Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы 7
1.1 Совершенствование черно-пестрой породы 7
1.2 Эффективность использования быков голштинской породы в зарубежных странах 18
1.3 Использование голштинского скота в России 24
1.4 Совершенствование технологии и механизации машинного доения коров 31
1.5 Классификация и конструкции современных доильных аппаратов 37
2 Материал и методика исследований 44
3 Результаты исследований 49
3.1 Кормление и содержание нетелей и коров-первотелок 49
3.2 Принцип работы доильных аппаратов АДУ-1 и «Профимилк».. 52
3.3 Работа и исследование упругих свойств сосковой резины 63
3.4 Переходные процессы в межстенных камерах доильных стаканов, частота пульсации, соотношение тактов 67
3.5 Морфологические признаки и функциональные свойства вымени коров-первотелок 71
3.6 Влияние технологии машинного доения на молочную продуктивность коров-первотелок 77
3.7 Экономическая эффективность результатов исследований по молочной продуктивности коров 82
Выводы 84
Предложения производству 86
Список источника литературы 87
Приложения
- Совершенствование черно-пестрой породы
- Эффективность использования быков голштинской породы в зарубежных странах
- Кормление и содержание нетелей и коров-первотелок
- Работа и исследование упругих свойств сосковой резины
Введение к работе
Актуальность темы. Экономическая эффективность производственной деятельности сельскохозяйственных предприятий определяется уровнем использования основных фондов и оборотных средств. Эффективность использования основных фондов зависит от объема произведенной продукции, величины урожайности сельскохозяйственных культур и продуктивности животных. В большинстве регионов России основной отраслью сельскохозяйственного производства является скотоводство и в первую очередь его молочное направление. В последние годы производство молока стало основным видом бизнеса для многих сельскохозяйственных предприятий, крестьянских (фермерских) хозяйств, индивидуальных предпринимателей и личных подворий населения (B.C. Мымрин, 2003).
Молочное скотоводство России было и будет перспективной отраслью животноводства. Число применяемых технологий и их разновидностей в молочном скотоводстве в последние годы постоянно растет. Наиболее ответственным и сложным в технологии является процесс доения животных. Одним из главных показателей эффективности является производительность применяемых доильных установок, определяемая по количеству коров на одного человека в час, принимающих участие в процессе доения. При применении новых доильных аппаратов важно определить, как изменяется продуктивность коров, качественные показатели молока, как содержание жира и белка, как обсемененность, состояние здоровья - особенно по заболеваемости маститом (Л.П. Кормановский, 2001; 2006).
На современном этапе экономического развития страны, чтобы отечественное молочное животноводство было рентабельным, конкурентоспособным и обеспечивало продовольственную независимость, оно должно быть высокопродуктивным. Повышение продуктивности неразрывно связано с экономикой производства. Оплата корма молочной продукцией находится в прямой зависимости от величины удоев. Установлено, что у коровы, дающей
2000 кг молока в год, 65 % питательности рациона уходит на поддержание жизни, а у животных с продуктивностью 6000 кг - всего лишь 37 % (С.Н. Ижболдина, 1999).
Большую роль в повышении продуктивности коров имеет реализация в молочном скотоводстве организационно-технологических инноваций по кормопроизводству, уровню и типу кормления, технологии содержания и доения (П. Прохоренко, X. Амерханов, 2005; X. Амерханов, И. Дудин, Г. Шичкин, 2006).
В связи с этим актуальным как в теоретическом, так и в практическом плане является сравнительное изучение разных доильных аппаратов при доении коров черно-пестрой породы и их влияние на молочную продуктивность. Проведенные исследования раскрывают потенциальную молочную продуктивность коров-первотелок при соответствующих условиях содержания, кормления, селекции и использования доильного аппарата «Профи-милк».
Цель и задачи исследований. Цель исследования - проанализировать влияние доильных аппаратов «Профимилк» и АДУ-1 на молочную продуктивность коров-первотелок черно-пестрой породы.
В соответствии с поставленной целью в задачи исследований входило:
проанализировать кормление нетелей и коров-первотелок;
сравнить принцип работы доильных аппаратов АДУ-1 и «Профимилк»;
исследовать качество используемой сосковой резины;
проанализировать переходные процессы рабочего цикла в доильных стаканах;
определить влияние технологии доения на морфологические признаки и функциональные свойства вымени коров-первотелок;
проанализировать хронометраж операций при машинном доении коров доильными аппаратами «Профимилк» и АДУ-1;
изучить влияние технологии доения на молочную продуктивность коров-первотелок за 100 и 305 дней лактации;
определить экономическую эффективность молочной продуктивности коров за 305 дней лактации и целесообразность использования доильного аппарата «Профимилк».
Научная новизна. Проведено комплексное изучение влияния технологии машинного доения коров-первотелок на молочную продуктивность при использовании доильных аппаратов АДУ-1 и «Профимилк» и выявлена целесообразность их применения.
Практическая значимость работы. Установлено преимущество доильного аппарата «Профимилк», так как он относится к типу аппаратов попарного доения, работает в режиме физиологически умеренного воздействия на молочную железу. При его применении надой на одну корову за 305 дней лактирования повысился на 293,57 кг молока на одну корову, содержание жира - на 0,06 %, белка - 0,07 % по сравнению с доением доильным аппаратом АДУ-1.
Положения, выносимые на защиту.
Принцип работы доильных аппаратов АДУ-1 и «Профимилк»;
Исследование упругих свойств сосковой резины;
Влияние доильных аппаратов на морфологические признаки и функциональные свойства вымени коров- первотелок;
Молочная продуктивность коров-первотелок черно-пестрой породы за 100 и 305 дней лактации;
Экономическая оценка эффективности использования доильных аппаратов.
Апробация работы. По материалам работы опубликовано 6 научных статей, в которых отражено основное содержание диссертации. Материалы исследований доложены и обсуждены на межрегиональных научно-практических конференциях в Ижевской государственной сельскохозяйственной академии (г. Ижевск, 2003, 2004 гг.), Всероссийской научно-
практической конференции «Эффективность адаптивных технологий в животноводстве» (Ижевск, 2005 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы аграрной науки и пути их разрешения» (Ижевск, 2005 г.), международной научно-практической конференции «Эко-лого-биологические проблемы повышения продуктивного долголетия животных» (Екатеринбург, 2006 г.).
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 117 страницах компьютерного текста, содержит 10 рисунков, 9 таблиц, 10 приложений. Работа состоит из введения, обзора литературы, материалов и методики исследования, результатов исследований, выводов и практических рекомендаций, Список литературы содержит 171 источник на русском языке и 24 источника на иностранных языках.
Совершенствование черно-пестрой породы
Одним из основных направлений в развитии молочного скотоводства в большинстве стран мира является увеличение молочной продуктивности коров. Наша страна имеет большое разнообразие молочных пород с генетическим потенциалом 5000-6000 кг молока от коровы в год. Сохранение и совершенствование этого ценного генофонда - основная задача племенных хозяйств. В настоящее время имеется 228 племзаводов и 895 племрепродукто-ров по разведению скота молочных пород. Племзаводам принадлежит 351,3 тыс. голов крупного рогатого скота, в том числе 190,4 тыс. коров. Продуктивность коров племзаводов достигла 5467 кг молока и 3,86 % жира по всем породам. Генетический потенциал животных позволяет увеличить производительность молочных коров более чем в 2 раза. Для этого необходимо создать соответствующие условия и эффективно использовать племенных животных для повышения продуктивности товарных стад.
За последние 30 лет в деле создания высокопродуктивного и экономически более выгодного типа молочного скота сделан значительный шаг. Наиболее высоким генетическим потенциалом продуктивности обладает черно-пестрый скот, удельный вес которого составляет 53%. Сейчас в Российской Федерации имеются стада черно-пестрого скота с продуктивностью за лактацию от 8000 до 9500 кг молока (Е. Сакса, А. Кузина, 2003; В.Н. Важенин, В.Н. Назаренко, Н.Г. Фенченко, 2004; П. Прохоренко, X. Амерханов, 2005).
Важнейшим условием повышения молочной продуктивности коров является, наряду с улучшением условий кормления и содержания, выведение и широкое использование в случной сети путем искусственного осеменения наиболее высокоценных быков-производителей, проверенных по качеству потомства. В США на 1 млн. коров используют 100 быков-улучшателей, а в странах Западной Европы на это число коров используются 400 быков. В связи с интенсификацией молочного скотоводства широкое распространение получают те молочные породы скота, которые в наибольшей степени отвечают промышленным условиям производства при новой технологии их содержания. Одной из пород, получивших всеобщее признание скотоводов мира, является черно-пестрая порода скота, родиной которой считают Северо-Западную часть Фрисландии. С XVI-XIX веков черно-пестрый скот из Нидерландов вывозили в различные регионы мира, где он послужил основой для выведения новых пород, обладающих высокой молочной продуктивностью. Черно-пестрый скот благодаря высокой молочной продуктивности, хорошей оплате корма и прекрасной акклиматизационной способности, за последние годы получил большое распространение. Этот скот является исторически самым древним из всех современных заводских пород, сыгравшим большую роль в совершенствовании и формировании крупного рогатого скота (П.Н. Кулешов, 1947; А.И. Бич, 1976; В.Н. Важенин, ЯМ. Бойченко, В.Н. Лазаренко, 1979; А.С. Всяких, 1980; В.Н. Важенин, Ю. Рябов, В. Евдокимов, А. Лукашов, 1989; Н.Г. Дмитриев, А. И. Бич, Х.И. Старостина, Е.И. Сакса, 1990; Е.А. Арзуманян, 1990; А.Г. Данкверт, С.А. Данкверт, 2002).
По последним данным ФАО (П.И. Зеленков, А.И. Бараников, А.П. Зе-ленков, 2005), численность крупного рогатого скота в мире стала медленно увеличиваться (1293,6 млн. голов в 1990 г. и в последние годы 1350,1 млн. голов), однако производство молока, пока еще не достигло уровня 1990 г. (477,6 и 466,3 млн. т). Поголовье молочных коров в 1990 г. составило 228 млн. голов, в последние годы - 229,9 миллионов.
Среди разводимых пород молочного и мясного направления продуктивности черно-пестрая порода занимает первое место. На долю породы приходится около 10 % поголовья крупного рогатого скота и свыше 40 % в странах Западной Европы. Ведущей страной в Европе по разведению черно-пестрого скота является Голландия (B.C. Мымрин, 2003).
В Голландии к 2000 году насчитывалось более 7,13 млн. голов крупного рогатого скота, в том числе 1,778 млн. коров, где разводят в основном две породы: черно-пеструю и красно-пеструю или как ее еще называют маас-рейн эйзельскую. Однако, черно-пестрый скот является ведущей породой по численности, на долю которого приходится около 70 %, и уровню молочной продуктивности.
Валовое производство молока колеблется в пределах от 10560 млн. тонн в 1993 году до 10811 млн. тонн в 2000 г. при сохранении поголовья коров на уровне 1777-1778 тысяч голов соответственно. При этом происходило увеличение надоев у контролируемого поголовья с 6873 кг молока с МДЖ (массовая доля жира) 4,38 % в 1990 году до 7605 кг и 4,43 % МДЖ в 2000 году. Работа по совершенствованию разводимых в стране пород скота осуществляется под руководством их объединений по ведению племенных книг: Нидерландская NRS, созданная в 1874 году в Гааге и Фрисландская Книга племенного скота FRS, созданная в 1879 году в городе Леевардене (А.Г. Данкверт, С.А. Данкверт, 2002).
На развитие и совершенствование черно-пестрой породы большое влияние оказали хорошие климатические условия Голландии. Мягкий климат, плодородные почвы, наличие достаточного количества прекрасных лугов и пастбищ и благоприятные экономические условия способствовали дальнейшему совершенствованию скота (Н.Г. Фенченко, 2000; 2003). Если на первых стадиях развития голландский скот был типично молочным, со слабо развитой мускулатурой, изнеженной конституцией, то в последующем система отбора и подбора была направлена на повышение жизненности, улучшение форм и скороспелости. По данным Фрисландской племенной книги за период с 1907 по 1952 годы молочная продуктивность коров выросла с 4419 до 4860 кг, а содержание жира на 0,83 %. В странах Западной Европы уже в 80-е годы насчитывалось более 45 млн. голов или 32 %, в том числе в Англии черно-пестрый скот составлял 76 %, Франции - 52, Италии - 40, Польше -75 %. В результате целенаправленной селекционно-племенной работы с черно-пестрым скотом в ряде стран Европы в племенных стадах повысились удои, содержание жира и белка в молоке. Животные черно-пестрой породы в Германии являются ведущей породой по численности и молочной продуктивности. По своему происхождению он тесно связан с голландским черно-пестрым скотом. По данным А.Б. Ру-жевского и др. (1980) вывозить его из Голландии начали с 1870 года. Завезенный черно-пестрый скот разводили «в себе» и скрещивали с местным скотом. С 1877 года создаются племенные общества по разведению черно-пестрого скота, а в 1878 году при них отрыты племенные книги и приняты стандарты для записи животных. Широко развертывается сеть контрольных союзов по индивидуальному учету молочности коров. В результате проводимой работы сформировалось несколько отродий зональных типов: остфрис-ландское (остфризы), ольденбурское, восточно-прусское в Восточной Пруссии и Шлезвиг-Гольштинская. Во время войны произошло перемещение указанных отродий, и после военный период в каталогах, племенных книгах животные получили название «немецкий черно-пестрый скот».
Эффективность использования быков голштинской породы в зарубежных странах
Учитывая высокую молочную продуктивность голштинского скота, в 60 годы прошедшего столетия в ряде Европейских стран были проведены опыты по скрещиванию местных пород скота молочного и молочно-мясного направления продуктивности с быками голштинской породы из США и Канады. Указанный опыт в широких масштабах по скрещиванию голштинских быков с коровами черно-пестрой породы проведен в ФРГ, в землях Шлезвиг-Гольштейн (1968-1975 гг.) и Нидерзаксен (1971-1975 гг.) (А.И. Бич, 1979; А.И. Бич, Е.И. Сакса, 1979, 1984; Е.И. Сакев, Х.И. Старостина, 1989).
По многочисленным данным ряда стран с увеличением кровности по голштинской породе происходит повышение надоя при одновременном снижении жирномолочности. Так, животные 1/4, 1/2, 3/4 - кровные по голштинской породе превзошли своих черно-пестрых сверстниц, соответственно, на 200; 500 и 750 кг молока. При этом произошло снижение жирномолочности на 0,16 %; 0,15 % и 0,28 % (у черно-пестрых коров жирномолочность была 4,05 %). По выходу молочного жира коровы, имеющие 1/4 кровность, из-за снижения МДЖ в молоке и небольшого увеличения надоя дали равный выход молочного жира со сверстницами. Коровы с 1/2 и 3/4 кровностью по голштинской породе увеличили выход продукции молочного жира соответственно на 11 и 14 кг. Больших различий по МДБ в молоке у коров различного происхождения установлено не было (B.C. Мымрин, 2003). В 1995-1996 гг. контрольном году в Голландии по данным Iaarstatistieken (1996 г.) продуктивность всех коров-первотелок черно-пестрой породы была различной в зависимости от долей кровности по голштинской породе. Надой коров за 326 суток лактации, имеющих 87,5-100 % кровности старой голландской породы составил (п=1342) 5558 кг молока с МДЖ 4,54 % и 3,44 % МДБ. У 5943 коров за 340 суток лактации надой коров с 50-75 % указанной кровности был равен 6578 кг молока с МДЖ и МДБ в молоке соответственно 4,48 и 3,49%. От коров с 50-75 % кровности по голшинской породе (п=81493) за 337 суток лактации получено 7012 кг молока жирностью 4,44 % и белковостью 3,49 %. У 154865 коров, имеющих 87,5-100 % кровности надой за 366 суток лактации равен 7449 кг молока, 4,38 % МДЖ и 3,47 % МДБ.
В Западной Германии проведена оценка быков по качеству потомства, имеющих различную кровность по голштинской породе. Полученные данные показали, что быки с увеличением кровности по голштинской породе повышают молочную продуктивность у дочерей. Так, у 9 быков с 1/4 (25 %) кровностью по голштинской породе увеличение надоев составило 102 кг молока при равной со сверстницами жирномолочностью. От 29 быков с 1/2 (50 %) кровностью увеличение составило 205 кг молока и 0,05 %, а у быков 3/4 (75 %) кровности дочери превзошли сверстниц соответственно на 640 кг молока по МДЖ - на 0,07 % и на 27 кг молочного жира. В опыте установлено влияние отцов на племенную ценность «полукровных» по голшитнской породе сыновей. Если быки голштинской породы были улучшателями по надою или по МДЖ в молоке, или улучшателями по обоим признакам, то они дали сыновей, которые являются улучшателями по этим признакам. Использование голштинов позволило повысить молочную продуктивность немецкого черно-пестрого скота в ФРГ на 350-500 кг молока за лактацию (М. Witt, 1976; P. Pierzowski, 1977).
В Бельгию быки голштинской породы впервые были завезены в 1969-1970 гг. Их, как правило, использовали методом искусственного осеменения. Помесные коровы значительно превосходили местных по удою за лактацию (+ 737 кг), но уступали им по содержанию жира и белка в молоке. Генетически более ценными были американские голштины по сравнению с канадскими (P. Leroy, 1977). Черно-пестрый скот, занимающий промежуточное положение между крайне молочным типом и более обмускуленным (менее молочным), подвергается массовому улучшению голштинской породой (G. Van Shick, 1977).
В Польше проведено испытание производителей черно-пестрой породы различного происхождения для установления их влияния на молочную продуктивность польского черно-пестрого скота. В опыте участвовали быки-производители из следующих стран: США, Канада, Дании, Англии, Швеции, Западной Германии, Голландии, Израиля и Новой Зеландии. Контролем служили животные Польши, которые разводились «в чистоте». При высоком уровне кормления лучшие показатели по надою были получены от быков голштинской породы США, Канады и Израиля соответственно - 5425, 5225 и 5222 кг молока. Однако по выходу питательных веществ (МДЖ и МДБ) на первое место вышли коровы от канадских производителей, на втором месте потомки новозеландских быков и на третьем месте - дочери голшинских быков США. На основании полученных результатов начали широко использовать во всех европейских и других странах быков голшинской породы. Возрасте 18 месяцев помесные телки были выше, длиннее и шире, чем телки местной черно-пестрой породы. Живая масса через две недели после отела у них составляла в среднем 520,6 кг, а у местных - 488 кг. За 305дней лактации от помесных коров было надоено в среднем по 3684 кг молока при содержаний в нем 3,91 % жира и 3,2 % белка, а от местных черно-пестрых - соответственно 3066 кг при 4,18 % жира и 3,30 % белка. По общему выходу молочного жира и белка помеси превосходили своих сверстниц на 15 %. Помеси также отличались лучшим строением и формой вымени. Индекс вымени у них составлял 42,1 %, интенсивность молокоотдачи 1,35 кг/мин, у сверстниц - 38,2 % и 1,28 кг/мин соответственно. По первым результатам опыта сделан вывод, что коров местной черно-пестрой породы целесообразно скрещивать с голштинскими быками в районах, где молочное скотоводство является основным (L. Pasiezbski, J. Romer, 1978).
Наиболее ценными в племенном отношении быками осеменяли в год не менее 50 тыс. коров и телок, например, в Голландии (Iaarstatistieken, 1996 г.). Семенем быка Скалзумер Санно Бой было осеменено 94393 коров и телок, а за всю жизнь было проведено 942351 осеменений, быком Дельта Клей-туе Джабот соответственно 96185 и 331830 осеменений. Широкое использование быков-производителей, являющимися улучшателями не только по надою, но и по МДЖ в молоке позволило за сравнительно короткий период значительно повысить молочную продуктивность коров, занесенных в племенные книги. На 1994 год надой составил в странах соответственно: Голландии - 7511 кг; Франции - 7140 кг; Бельгии - 6970 кг; Дании - 7036 кг; ФРГ - 7107 кг; Италии - 7596 кг; Финляндии - 7158 кг; Швеции - 7953 кг; Испании - 7057 кг; Израиле - 10086 кг; США - 10580 кг и Канаде - 7717 кг (А. Horn, 1978; B.C. Мымрин, 2003).
Кормление и содержание нетелей и коров-первотелок
Рационы нетелей составляли с учетом их живой массы, планируемого суточного прироста и ожидаемого надоя за лактацию (5300-5500 кг молока). На первом месяце стельности живая масса нетелей составляла 370-380 кг. В состав суточного рациона нетелей первой половины стельности входили корма: 2 кг сена многолетних трав, 18 кг зеленой массы многолетних трав, 0,3 кг патоки, 2,5 кг концентратов, 0,08 кг поваренной соли, 0,005 кг серы, 200 г белково-минерально-добавки. Питательность суточного рациона составила 8,3 ЭКЕ и 830 г переваримого протеина. В состав концентратов входили зерновые культуры: овес, ячмень, горох.
Такой уровень кормления обеспечил получение среднесуточных приростов живой массы нетелей 600 г и их живая масса шестимесячной стельности составила 460-470 кг.
Нетелей шестимесячной стельности перевели на селекционно-контрольный двор при привязной технологии содержания, проводили ручной массаж вымени, готовили к машинному доению и применяли активные прогулки по кольцевому маршруту на расстоянии два километра. Суточный рацион нетелей на селекционно-контрольном дворе приближался по составу к кормлению коров, чтобы избежать после отела стрессовых явлений при потреблении и переваримости питательных веществ кормов. Вторая половина стельности (7-9 месяцы) проходила в зимний период. В состав суточного рациона входили корма: 3 кг сена, 14 кг сенажа из многолетних трав, 3 кг концентратов (зерновая смесь), 0,4 кг патоки, 0,1 кг поваренной соли, 0,005 кг серы. Сенаж был заготовлен в рулонах, обернутых в четыре слоя полиэтиленовой пленкой, убранный при влажности 50% в фазу бутонизации клевера. Концентраты (овес + ячмень + горох) скармливали плющеные, приготовленные по финской технологии с добавлением консервантов (приложение 5). Недостающее количество микроэлементов и витаминов по норме восполнили за счет скармливания минерально-витаминной добавки.
Средняя питательность суточного рациона за этот период составила 9,0 ЭКЕ, 937 г переваримого протеина. В среднем на одну нетель за девять месяцев стельности скормлено кормов по питательности 2251 ЭКЕ. Отел нетелей проводили в родильном помещении и на 10-11 день возвращали обратно на селекционно-контрольный двор, где их оценивали по собственной продуктивности. Организация работы в этот период предусматривала: - нормированное кормление; - проведение контрольных доек; - соблюдение доярками правил машинного доения коров; - активный моцион животных. Все эти условия были соблюдены в нашем исследовании.
Особое внимание уделяли полноценности кормления. Дефицит протеина и энергии в рационе, особенно в первые три месяца лактации, приводит к снижению в молоке СОМО, а дефицит кальция и нарушение соотношения кальция и фосфора может вызвать родильный парез. Соблюдались нормы са-харо-протеинового соотношения, так как оптимальный уровень сахаро-протеинового соотношения оказывает благоприятное воздействие на рубцо-вое пищеварение, обмен азота, кальция и фосфора в организме коров-первотелок (Любимов А.И., Соколов В.В., Ижболдина С.Н. и другие, 2000). В таблице 1 приведен рацион кормления коров-первотелок на третьем месяце лактирования. Структура рациона: грубые корма - 39,10 % (сенаж отнесен к грубым кормам), сочные - 20,70 и концентрированные - 40,2%. Содержание переваримого протеина на 1 кормовую единицу равно 100,0 г. Рацион коров-первотелок в первые три месяцы лактации соответствует нормативным показателям по питательности, обменной энергии, сухому веществу, сырой клетчатке, кальцию и сере. Выше нормы содержание сырого жира, каротина, ни же - сахара и фосфора. Соотношение между переваримым протеином и сахаром составило 1,0 : 0,68. Недостающее количество микроэлементов и витаминов по норме восполнили за счет скармливания минерально-витаминной добавки.
Работа и исследование упругих свойств сосковой резины
Сосковая резина является важнейшей деталью доильного аппарата. Один из известных ученых, теоретик и практик машинного доения У.Г. Уит-лстоун, (1964) считает, что подавляющую часть внешних воздействий во время работы аппарата корова испытывает от подсосковой резины. Она непосредственно контактирует с соском вымени и выполняет ответственейшие функции. Во-первых, она предохраняет сосок вымени от действия вакуума, оставляя под ним только кончик соска - сфинктер, во вторых, периодически сжимаясь, восстанавливает нормальное кровообращение в соске и вымени коровы. В связи с этим исключительно большое значение имеет качество изготовления резины и изменение ее упругих свойств в процессе эксплуатации.
При доении натянутая сосковая резина под действием периодического вакуума, возникающего в доильном стакане, растягивается и сжимается 50-60 раз в минуту в течение 5-6 часов за день. Уже после недели работы физико-механические свойства и конструктивные параметры резины заметно изменяются: она удлиняется, изменяется ее толщина, значительно уменьшается прочность на разрыв, ухудшаются упругие свойства. Между тем последние влияют на скорость и продолжительность доения. Оптимальное натяжение сосковой резины в стакане должно быть в пределах 5-6 кг. При этом следует обратить внимание на одинаковую величину натяжения резины, установленной в один доильный аппарат. Если натяжение неодинаково, то разница скоростей выведения молока из сосков вымени может составить 10-15% . В результате четверти, освободившейся от молока, подвергаются «холостому» доению. Это приводит к нарушению взаимодействия соска и сосковой резины, к возникновению у коров болевых или непривычных раздражений, уменьшению продуктивности и ухудшению здоровья животных (Л.П. Кар-ташов, 1994; С.А. Соловьев, Л.П. Карташов, 2001).
Натяжение резины в стакане непосредственно зависит от оператора машинного доения. Поэтому необходимо следить за тем, чтобы в каждом стакане и во всех аппаратах, которыми доят одну группу коров, исходная длина сосковых чулок и их сборка (а тем самым и натяжение) были одинаковыми. Упругие свойства резины прямо влияют на продолжительность такта сосания. Чем жестче чулок, тем больший перепад давлений нужно приложить к его стенкам, чтобы чулок сомкнулся под соском коровы в такте сжатия. В этом случае такт сжатия наступает несколько позднее, его продолжительность уменьшается, а такт сосания, наоборот, соответственно увеличивается. Чтобы без ущерба для молочной железы выдоить корову, жесткость сосковых чулок должна иметь строго определенное значение. Она характеризуется удлинением (растяжением) чулка в течение 15 секунд на приборе ПИЧ-1 и равна 27,5 мм. Для равномерного выдаивания долей удлинение четырех сосковых чулок в одном аппарате (и у всех аппаратов, которыми доят одну группу животных) должно быть одинаковым и не выходить за пределы 2 мм от среднего значения (Л.П. Карташов, 1994).
Жесткость регулируется натяжением сосковой резины в доильном стакане. Сжатие чулка сосковой резины (восстановление кровообращения) при доении происходит за счет атмосферного давления, поступающего от пульсатора в межстенную камеру доильного стакана. Чем сильнее натянута сосковая резина, тем позднее она начинает сжимать сосок в такте сжатия по сравнению с другими стаканами. Стенки чулка от соска в начале такта сосания отходят под действием сил упругости. Поэтому относительное время сосания в отдельных стаканах увеличивается. При этом скорость доения этого соска может увеличиваться до 12 %. Это приводит к более раннему выдаиванию одной из четвертей вымени, холостому доению и появлению болезней (мастита).
Правильное и качественное машинное доение коров может выполняться только доильными аппаратами с сосковой резиной, установленной в стакане с предварительным натяжением 50.. .60 Н.
Сосковую резину натягивают в стакане и устанавливают на первый буртик. Длина стакана доильного аппарата АДУ-1 155 мм, а длина чулка сос ковой резины равна 150 мм (рис. 8). По правилам разница в размерах должна обеспечивать натяжение 50...60 Н.
Для проведения исследований упругих свойств в учхозе «Июльское» были подобраны комплекты новой сосковой резины, используемые в доильных аппаратах АДУ-1, в количестве 40 штук, из них 20 шовной и 20 бесшовной резины. Для сравнительного анализа исследовались 2 комплекта силиконовой сосковой резины, устанавливаемых в доильных аппаратах «Профимилк», длина доильного стакана которого составляет 150 мм, а длина чулка -145 мм.
Для определения характеристик сосковой резины был использован прибор ПИЧ-1, позволяющий регистрировать удлинение чулка под действием нагрузки. Полученные среднеарифметические показатели приведены на рисунке 8 в виде графика. Из полученных данных следует, что при установке в стакан доильного аппарата «Профимилк» силиконовой сосковой резины на первый буртик усилие будет составлять 55 Н, что укладывается в допустимые пределы. При установке бесшовной сосковой резины на первый буртик в стакан доильного аппарата АДУ-1 усилие ее натяжения составит 52 Н, что также соответствует норме. Шовная резина при установке на первый буртик в стаканы доильного аппарата АДУ-1 натягивается с усилием 42 Н, что недостаточно для нормальной работы. Поэтому новую шовную сосковую резину необходимо сразу натягивать до второго буртика, при этом усилие натяжения составит 52 Н.
Проведенные исследования показывают, что в доильном аппарате нельзя ставить на одни стаканы шовную, на другие бесшовную или силиконовую сосковую резину, что иногда бывает на практике в хозяйствах. При замене необходимо менять весь комплект сосковой резины в аппарате (4 штуки) из одной партии. Далее бесшовная сосковая резина, скомплекто ванная по 4 штуки по упругим свойствам, использовалась при доении коров контрольной группы.
Многие исследователи считают (И.Н. Краснов, 1974; П.И. Огородников, 1995),что повреждения вымени происходят в такте сжатия в конце молоко-отдачи при наименьшей упругости соска. Исследования Э.К. Вальдмана, И.Н. Краснова и других авторов показывают, что именно на этом этапе машинного доения наблюдается сплющивание сосковой резины, деформирование и раскрытие сфинктера соска, приводящие к травмированию его внутренних полостей. Причина этого во многом объясняется работой сосковой резины-тонкостенной гибкой цилиндрической оболочки, сжимающейся при периодическом воздействии радиального давления, равного перепаду давлений в межстенной и подсосковой камерах доильного стакана. Когда давление достигает определенной критической величины, резина теряет устойчивость и происходит ее бурное выпучивание. Поэтому перемещение стенок сосковой резины при сжатии представляет практический интерес, так как чем больше время перемещения резины от состояния равновесия до сплющивания, тем меньше травмирующие воздействие на сосок вымени коровы.
