Big data: z myślą o zdrowiu zwierząt i dobrostanie krów

17 czerwca 2024

Wczesna diagnoza dolegliwości zdrowotnych u zwierząt jest kluczowa do zapewniania zrównoważonej produkcji żywności. Internet rzeczy (IoT), czujniki oraz techniki przetwarzania wielkich zbiorów danych (Big Data) pozwalają monitorować stado w czasie rzeczywistym, ostrzegają rolników o problemach zwierząt i umożliwiają szybką interwencję. GEA niedawno wzbogaciła ofertę o systemy AI, aby pomóc rolnikom mlecznym pokonać kulawiznę u bydła, poprawić dobrostan zwierząt oraz produktywność.

Przemysł mleczarski nieustannie wprowadza innowacje, aby obniżyć ślad środowiskowy w produkcji mleka. Koncentruje się na tematach takich jak redukcja emisji lub zmniejszanie zużycia wody i energii. Starania te wypływają z potrzeby zaspokojenia stale rosnącego popytu na mleko i produkty mleczne, który pobudza rosnąca populacja świata oraz coraz silniejsza klasa średnia.

Jednym z ważnych czynników, które decydują o stawianiu na większe zrównoważenie w gospodarstwach mlecznych, jest troska o zdrowie krów. Dobrostan krów i dobre zdrowie stada to fundament skutecznego gospodarstwa mlecznego, wymagający od rolników stałej uwagi. 

Waga dobrostanu krów z myślą o zrównoważonej produkcji mlecznej

Zdrowe i zaopiekowane krowy rzadziej chorują, dzięki czemu dają więcej mleka o wyższej jakości. Podnosi to dochód rolników i jednocześnie obniża wysokie wydatki na opiekę weterynaryjną. Ale to nie wszystko! Gospodarstwa, w których stosuje się wysokie standardy dotyczące dobrostanu zwierząt, dysponują lepszymi instrumentami, aby skuteczniej odnajdować się wśród często nowelizowanych regulacji tego dynamicznego rynku. Właśnie takie gospodarstwa wzmacniają swoją odporność na kryzysy, na przykład wybuchy epidemii, utrzymują dobre zdrowie całego stada i zmniejszają częstotliwość zachorowań, w tym na kulawiznę. 

Miejsca, w których praktykuje się dobre praktyki gospodarskie, a zdrowie zwierząt stawia na pierwszym miejscu, skuteczniej przyciągają wykwalifikowanych pracowników, co wydaje się kluczowe w czasach braków wykwalifikowanej siły roboczej. Mniejsza rotacja personelu sprzyja po prostu wyższej wydajności hodowli mlecznej.  Poza tym gospodarstwa stawiające na dobrostan zwierząt stają się liderami branży, wprowadzają innowacje i ustalają standardy, które wzmacniają ich więzi z lokalnymi społecznościami oraz innymi interesariuszami. 

Wreszcie ze środowiskowego punktu wiedzenia dobre praktyki dotyczące dobrostanu zwierząt naturalnie wpisują się w metody zrównoważonego rolnictwa, co pomaga obniżać ślad środowiskowy hodowli mlecznej. Zilustrujmy to przykładem: zdrowe krowy skuteczniej zamieniają paszę w mleko, co optymalizuje zużycie zasobów i redukuje straty.

Walka z kulawizną bydła mlecznego

Kulawizna jest jednym z największych wyzwań stojących na drodze do stworzenia stada dojnych krów mlecznych. Główną przyczyną jest często choroba kończyny wywołana urazem lub zakażeniem. Wyniki opracowania Veterinary Journal 2023, przygotowanego na podstawie przeglądu ponad 50 badań dotyczących kulawizny krów mlecznych, wskazują, że średni odsetek krów z kulawizną na świecie wynosi 23%. Należy oczywiście odnotować, iż częstotliwość występowania tej choroby jest różna w zależności od regionu i warunków hodowlanych. Dolegliwość jest niezwykle bolesna i wywiera bardzo negatywny wpływ zarówno na zdrowie, jak i dobrostan krów. Kulawa krowa produkuje na przykład mniej mleka, a jeżeli choroba nie zostanie zaleczona, może doprowadzić do konieczności wycofania zwierzęta ze stada. 

Kosztami kulawizny są straty w produkcji mleka, niższa wydajność reprodukcyjna oraz rachunki za opiekę weterynaryjną — które szybko potrafią sięgnąć setek dolarów za zwierzę i być ponoszone przez cały rok w zależności od powagi zakażenia. Już sama terapia lekami zmniejsza uzysk, ponieważ mleka od chorego zwierzęcia nie można sprzedawać. Ze względu na częstość występowania tej choroby oraz jej negatywny wpływ na zdrowie i dojność całego stada, rolnicy muszą uważnie obserwować swoje bydło. Ale jak można to robić w czasach rosnących stad i coraz bardziej zaawansowanej hodowli mlecznej? 

Pierwszą linią obrony w zapobieganiu dolegliwościom racic zawsze jest dobre zarządzanie krowami. Wszystko zaczyna się od zapewnienia właściwych warunków bytowych oraz regularnej dezynfekcji i przycinania kopyt. Wykrywanie wczesnych symptomów kulawizny jest trudne i niemożliwe bez odpowiedniego przeszkolenia i pewnego doświadczenia. Krowy z natury próbują ukrywać wszelkie objawy kulawizny, dlatego liczba niezdiagnozowanych przypadków może być dosyć wysoka. Podczas gdy liczebność stad rośnie, a hodowla staje się coraz bardziej skomplikowana, obserwacja poszczególnych krów jest coraz większym wyzwaniem, chociaż wcale nie musi tak być. Dzisiaj rolnicy mogą korzystać z inteligentnych technik hodowlanych, które automatyzują proces hodowli zwierząt.

Jak sztuczna inteligencja rewolucjonizuje precyzyjną hodowlę bydła

GEA niedawno pozyskała oparty na sztucznej inteligencji (AI) system CattleEye służący do wczesnego diagnozowania oraz prognozowania przypadków kulawizny. System CattleEye jest zbudowany z zainstalowanej ponad wyjściem z karuzeli udojowej kamery rejestrującej i nagrywającej każdą krowę opuszczającą halę. Nagrany materiał jest analizowany przez zintegrowane oprogramowanie. Badane są schematy poruszania się krów i wykrywane są wszelkie nieregularności. Podczas oceny tych schematów oprogramowanie przyznaje każdemu zwierzęciu ocenę ruchową, która wskazuje, czy dane zwierzę jest w dobrej formie fizycznej i czy jest dobrze odżywione.

„GEA zawsze dbała o zdrowie i dobrostan zwierząt, w czym widziała niezbędny warunek wstępny zrównoważonej i zyskownej produkcji mleka” — mówi Holger Siegwarth, wiceprezes ds. rozwiązań cyfrowych i usług w GEA. „Wprowadzenie innowacyjnych technologii AI do naszych narzędzi do zarządzania stadem jest kolejnym już, naturalnym etapem w ramach naszej filozofii rolnictwa następnej generacji „Next Generation Farming”. Używając takich opartych na AI programów, hodowcy mleczni mogą skuteczniej i dokładniej monitorować swoje krowy oraz szybko reagować, by poprawiać dobrostan i produktywność zwierząt” — tłumaczy Siegwarth. Kolejną wielką zaletą systemu CattleEye jest fakt, że pasuje do nowych oraz istniejących już gospodarstw mlecznych, bez względu na zastosowany system udoju. 

Dane badawcze dowodzą niezawodności

W 2021 roku naukowcy z Uniwersytetu Liverpoolskiego przeprowadzili niezależne ślepe badanie na trzech farmach mlecznych w Wielkiej Brytanii, porównując wyniki uzyskane przez system CattleEye z rezultatami ludzkich obserwacji. Podczas badania stwierdzono, że system działał na poziomie podobnym do specjalisty w przypadku oceny ruchu zwierząt, ale okazał się skuteczniejszy od człowieka w wykrywaniu zmian na racicach. W ostatnim randomizowanym badaniu z grupą kontrolną, które zostało przeprowadzone na innej dużej farmie mlecznej w Wielkiej Brytanii, zaobserwowano, że tylko 6% krów monitorowanych przez CattleEye zachorowało na kulawiznę, natomiast w grupie kontrolnej, w której stosowano istniejące protokoły zarządzania kulawizną, odsetek ten wynosił 14%. 

„Podczas gdy branża czeka na więcej danych, jest już jasne, że narzędzia AI, takie jak CattleEye, pomagają rolnikom mlecznym zwiększyć wydajność i zdrowie ich stad” — mówi Siegwarth. Dojenie zdrowszych krów oznacza większą produkcję mleka, co pomaga rolnikom zachować zyski oraz spełniać oczekiwania konsumentów dotyczące dobrostanu krów.