poikimisen automaattinen schedule valvonta ja ennustaminen · 2012. 3. 12. · wehrend ym. 2006...
Post on 24-Jan-2021
3 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Jaakko Mononenab, Mikko Järvinena, Salla Ruuskab
aMaa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskus, MaaninkabItä-Suomen yliopisto, Kuopio
Poikimisen automaattinenvalvonta ja ennustaminen
Kansanviisauksia ja oppikirjatietoa
Watched pots never boil and heifers calve on their ownschedule
tarvitse eikä pidäkään puuttua. Poikimisen edistymistäon kuitenkin tarkkaan seurattava, jotta hitaaseen
2006: Lypsylehmän ruokinta ja hoito)
Sisältö
Poikimisen automaattinen valvontaAgrimonitor laitetestausPoikimisajankohdan ennustaminen
Poikimisen automaattinen valvonta
Milloin pitää siirtää poikimakarsinaan?
Milloin poikii?
Tarvitaanko poikimisessa apua?
Poikimisen automaattinen valvonta
Milloin pitää siirtää poikimakarsinaan?Vuorokauden tarkkuus
Milloin poikii?Tuntien tarkkuus
Tarvitaanko poikimisessa apua?Normaali poikiminen vai ongelmia?
Poikimisen automaattinen valvonta
Karjakoot kasvavat automaattisen valvonnantarve kasvaaHyöty ja kustannukset
Poikimisen onnistuminen vs. laitteiden hinta ja käytönvaatima työHyöty riippuu laitteiden antaman tiedonluotettavuudesta
NYT-hanke testaa laitteita
Kaupalliset laitteet: AfiAct
Hälytys 24 h ennen oletettua poikimista
Kaupalliset laitteet: AfiActEnnustaa poikimispäivää
eläimen käyttäytymisenmuutoksen perusteellaLaite hälyttää levottomuuden
(askelten määrä)lisääntymisestä ja makuuajanvähenemisestä noin vuorokausiennen poikimista
Kaupalliset laitteet: AfiActMakuujaksojen lukumäärä (levottomuus) lisääntyyviimeisen kuuden (4.2) tunnin aikana ennenpoikimista
Miedema ym. 2011 (a)
Makuujaksojen lukumäärä lisääntyy ennen poikimista kahdentunnin jaksoissa tarkasteltuna
Fig. 1. Box plots showing the median differences in the number of lyingbouts between calving and control observations during 2-h periods beforecalving. The groups shown are; unassisted cows (CN), unassisted heifers(HN) and assisted cows and heifers combined (Y). The box shows theinterquartile range (IQR) and the vertical lines show the range of data.*Outlier (>1.5×IQR).
Miedemaym. 2011 (b)
CN= lehmätHN= hiehotY= hiehot ja lehmät,joiden poikimista onavustettu
Kaupalliset laitteet: AfiActMakuujaksojen lukumäärä (levottomuus) lisääntyyviimeisen kuuden tunnin aikana ennen poikimista:yksilölliset tulokset
Miedemaym 2009
Tutkimuksissa käytettyjä laitteita
C6 Birth Control:Mittausanturi ilmoittaa milloinvarsa/vasikka alkaa työntyäulos tieto kännykkään
Paolucci ym. 2010
Tutkimuksissa käytettyjä laitteita
Kiihtyvyysanturi emättimessäTieto milloin vasikka alkaa työntyä ulos
Watanabe ym. 2008
Kalvojenrepeäminen
Tutkimuksissa käytettyjä laitteitaHännän asentoa mittaavalaiteLehmän ja tamman hännän
asentoa on hyödynnettypoikimisajankohdanennustamisessa vuonna 1981julkaistussa artikkelissaPatentti vuodelta 1996:
Hännän asentoa mittaavasensori, jonka antama tietovälitetään langattomastiradiolla
Bueno ym. 1981
Kaupalliset laitteet:
Häntään kiinnitettävä anturi,joka mittaa hännän asentoaIlmoittaa kalvojen repeämisenLähettää tiedotvastaanottimelle, joka välittäätiedon edelleen puhelimeen
Kuvat: http://alerte-velage.fr/
Hännän nostelun frekvenssi tihenee viimeisen kuudentunnin aikana ennen poikimista
Miedema ym. 2011 (a)
Hiehoilla ja poikimisvaikeuksissa häntää pidetään ylhäälläaiemmin ja kauemmin kuin normaalipoikimisessa
Fig. 2. Box plots showing the median differences in the duration of tailraising between calving and control observations during 2-h periodsbefore calving. The groups shown are; unassisted cows (CN), unassistedheifers (HN) and assisted cows and heifers combined (Y). The box showsthe interquartile range (IQR) and the vertical lines show the range of data.*Outlier (>1.5×IQR).Miedema ym. 2011 (b)
CN= lehmätHN= hiehotY= hiehot jalehmät, joidenpoikimista onavustettu
Tutkimuksissa käytettyjä laitteita
LämpömittariRuumiinlämpötila
laskee noinvuorokausi ennenpoikimista
Aoki ym. 2005
Tutkimuksissa käytettyjä laitteita
Ruumiinlämpötilassa vuorokautinen vaihtelu,mutta tason selvä lasku noin vuorokausi ennen poikimista
Aoki ym. 2006
Kaupalliset laitteet: VelPhone
Emättimeen laitettava lämpömittari, joka ilmoittaatekstiviestillä
lämpötilan muutokset, joiden perusteella voidaan arvioidapoikimisajankohtaa 48 tunnin tarkkuudellaKalvojen repeämisen, mittarin ulostulemisen
Eräs patentti vuodelta1987
Kaupalliset laitteet: RADCO
Emättimeen laitettava lämpömittari ja radiolähetin vyössälämpötilat tietokoneelle
Kaupalliset laitteet: PHASE IV tai
Pötsiin laitettava lämpömittari (RFID, ei paristoa)lämpötilat tietokoneellepoikiminen, lämpöstressi
Tutkimuksissa käytettyjä laitteita
Pintalämpötilaa mittaamalla (infrapunakameralla) on yritettyennustaa poikimisen ajankohtaa
Coppola ym. 2002
Silmä
Kylki
Utare
Tutkimuksissa käytettyjä laitteita
Konenäkö:Laite tunnistaalehmän liikkeetelikäyttäytymisen
Cangar ym. 2008
Tutkimuksissa käytettyjä laitteitaKäyttäytymisen muuttuminen ennen poikimista
Miedema ym. 2011
Makuujaksojen lkm
Kävelyjaksojen lkm
Makuuaika (h)
Kävelyaika (min)
Hännän nostojen lkm
Kontrollijakso Poikimisjakso Merkitsevyys
Syömisajan kesto (min)Maan nuolemisenkesto (min)
Tutkimuksissa käytettyjä laitteita
Käyttäytymiseroja normaalin (N) jaongelmapoikimisen (O) välillä
LATTIAN KUOPIMINEN: N 24 % < O 89 %
HANKAA ITSEÄÄN RAKENTEISIIN: N 35 % < O 89 %
VIRTSAAMINEN: N 25 % < O 78 %
Wehrend ym. 2006
Agrimonitor®
Automaattinen poikimista valvova laitteisto
www.agrimonitor.be
Databel trading s.a.Belgia
Agrimonitor® - komponentit
Agrimonitor 8000 ohjain Activel yksikkö
tai
Lehmään kiinnitettävä vyö
Agribelt
Lehmään kiinnitettävä vyöMittaa vyön kireyttäYhteydessä joko
Agrimonitor 8000 ohjausyksikköönActivel yksikköön
Toiminta-aika 1 v.
Agrimonitor 8000 ohjausyksikkö
Näyttää aktiiviset vyötValo- ja äänihälytys220V verkkovirta
Oma akku
Erillinen puhelinyksikkölisättävissäTakuu 2 v
Activel yksikkö
LCD näyttöAktiiviset vyötAkkujen varausHälytysten kesto
220V verkkovirtaOma akku
OhjelmoitavissaPuhelinyksikköTakuu 2 v
http://www.dailymotion.com/video/xard34_agrimonitor_tech
Agrimonitor® toimintaperiaate
Asennuksen jälkeen 2-6 h kalibraatioTunnistaa ja mittaa lihassupistuksiaAnalysoi supistuksien muutoksia
Intensiteetti, kesto, frekvenssiHälyttää kahdessa vaiheessa (monitor, action)Tunnistaa myös poikimisvaikeudet, kun supistukset eivät etenevaiheesta toiseen normaalisti
Ohjelmiston kehityksessä 9600 poikimista
Normaali poikiminen
Aika
Valvonta tarpeen
Pikaista huomiota vaaditaan
Epänormaali poikiminen
VirhetarjontaKiertynyt kohtu
Suuri vasikkaSupistukset kestävät liian kauan
Epänormaali poikiminen
Esim. Puutteelliset supistukset
Testiasetelma
Vyötä testattiin 6.-18.7.2011 Maaningalla9 nautaa poikimiskarsinoissaVyö puettiin eläimelle vaihtelevasti 2 5 päivää ennen odotettuapoikimispäivääHälytykset kirjattiin muistiinKahden naudan käyttäytyminen videoitiinLämpötilaa ja ilmankosteutta mitattiin Tinytag data loggerilla (30 minvälein)Vyön poistamisen jälkeen eläimet tarkistettiin lypsyasemalla
Huomioita käytettävyydestä
Suhteellisen helppo pukeaVyö pääsee luisumaan poispaikoiltaan
Liian löysäksi jätetyt välihihnat/etuvyö
Vyö painuu utareen ja vatsan väliinVäliin pääsee myös likaa
Poikimisen jälkeen vyö löystyyAntenni saattaa löystyä käytössäyhteys vyön ja ohjausyksikön väliltähäviää
Testituloksia - Hälytykset
Ei käytössä puhelinhälytyksiähälytysten todellisista ajoista ei tietoa
Yhteys vyön ja vastaanottimen välillä katkesiusein
Hälytykset eivät tulleet ajallaanMonitor-hälytyksiä useita päiviä ennenpoikimista
Hälytysten tulkinta ei yksiselitteistäAction-hälytys näyttäisi tulevan järjestelmällisestimuutamaa tuntia ennen poikimista
TestituloksiaYhteenveto eläimistä
12.3.2012
Eläin RotuVyö
päällä/vrk
Ihorikkoutareenedessä
Ihorikkoselässä
1 Hol 52 Hol 5 X3 Ay 5 X X4 Hol 35 Ay 6,5 X X6 Ay 27 Ay 5 X8 Ay 3,5 X X9 Hol 2 X
LämpötilaAlin 12,3 °CYlin 28,3 °CKeskiarvo20,7 ± 3,1 °C
IlmankosteusAlin 50,9 %Ylin 96,5 %Keskiarvo76,3 ± 10,8 %
TestituloksiaVyön poistamisen jälkeen
Utareen edessä painauma vyöstäKehittyi ihorikoksi 5/9 eläimestä: 4 Ay, 1 Hol
5 vrk 6,5 vrk 5 vrk
TestituloksiaVyön poistamisen jälkeen
Selässä painauma lähettimestä/vyön metallisestasoljesta 4/9 eläimestä, joka kehittyi ihorikoksi (3 Ay, 1Hol)
6,5 vrk 3,5 vrk
Johtopäätöksiä
Rakenteeltaan yksinkertainen ja kestäväTarvitaan harjoittelua vyön pukemiseenTekniikka vanhaa: hälytykset soitetaan puhelimeenpiippauksinaHälytysten oikea tulkinta tarvitaan useita poikimisiaEläimen rakenne vaikuttaa vyön käytettävyyteenEi voida pitää eläimellä useita vuorokausia
Poikimisen ajankohta ennustettava muulla tavalla
Kehitetty lihakarjalle, käytössä Keski-EuroopassaTulevaisuus: jatketaan testausta viileämmissäolosuhteissa
Puhelinhälytyksien testaus
Hinta
Agrimonitor 8000 ohjausyksikkö 1.230Lehmään kiinnitettävä vyö 1.059Puhelinyksikkö 455
Varaosat:Vyö 123Akku vyöhön 16,50Antenni 25
Yhteensä 2744
Poikimisajankohdan ennustaminenKertaus
Poikimisen ajankohta 280 10 päivääsiemennyksestä/astutuksestatarkkuusBiologiset muutokset jotka havaittavissa(karjasilmä) ja/tai mitattavissatarkkuus, tuntien tarkkuus
Fysiologia (esim. ulkoiset ennusmerkit jaruumiinlämpötilan muutokset)KäyttäytyminenSynnytyksen käynnistyminen
Poikimisajankohdan ennustaminen
6h
EMÄ
ITSE
Jaeger ym. 2002
Poikimisajankohdan ennustaminen
poikinut: 4 h
AIEMMIN
NYT
Jaeger ym. 2008
Poikimisajankohdan ennustaminenUseammin poikineet poikivat harvemmin lypsyn aikaankuin muulloin
Edwards 1979
Ensikot Useammin poikineetValkoinen: avustettupoikiminenHarmaa: poikimista eiavustettu
Onnistuneen poikimisen taloudellinenmerkitys?
Kuinka suuressa osassa poikimista tarvitaanihmisen apua?Kuinka suuressa osassa poikimisia vasikkakuolee, jos poikimista ei avusteta?Kuinka suuressa osassa poikimisia lehmäkuolee, jos poikimista ei avusteta?Mikä on vasikan ja lehmän arvomaidontuotannossa ja emolehmätuotannossa?Hyvinvointinäkökulma taloudellisesta arvostariippumatta?
LähteetAlasuutari S, Manni K & Rautala H, 2006. Lypsylehmän ruokinta ja hoito. Gummerus Kirjapaino Oy, Jyväskylä.Aoki M, Kimura K & Suzuki O, 2005. Predicting time of parturition from changing vaginal temperature measured by data-loggingapparatus in beef cowa with twin fetuses. Anim reprod Sci 86: 1-12.Aoki M, Kimura K & Suzuki O, 2006.Influence of feeding regime on timing of parturition in beef cattle and the relationship of vaginaltemperature to parturition. Anim Sci J 77: 290-299.Barrier AC, Haskell MJ & Dwyer CM, 2011. Dystocial dairy calves: condemned to poor welfare? Proceedings of the 5th InternationalConference on the Assessment of Animal Welfareat Farm and Group Level.Bueno L, Tainturier D & Ruckebusch Y, 1981. Detection of parturition in cow and mare by a useful warning system. Theriogenology 16:599-605.Cangar Ö, Leroy T, Guarino M, Vranken E, Fallon R, Lenehan J, Mee J & Berckmans D, 2008. Automatic real-time monitoring oflocomotion and posture behaviour of pregnant cows prior to calving using online image analysis. Computers and Electronics in Agriculture64: 53-60.Coppola CL, Collier RJ & Enns RM, 2002. Using body syrface temperature to predict calving. Proceedings, American Society of AnimalScience, 53Edwards SA, 1979. The timing of parturition in dairy cattle. J Agric Sci Camp 93: 359-363.Jaeger JR, Olson KC, DelCurto T & Qu A, 2006. Predicting the time of parturition in spring calving beef cow. Proceedings AmericanSociety of Animal Science vol 53.Jaeger JR, Olson KC, DelCurto T & Qu A, 2008. Case study: Pattern of Parturition as Affected by Time of Feeding and Prediction of theTime of Day that Parturition Will Occur in Spring-Calving Beef Cows. The Professional Animal Scientist 24: 247-253.Miedema HM, Macrae AI, Dwyer C & Cockram MS, 2009. Identifying changes in dairy cow behaviour to predict calving. Precisionlivestock farming 2009.Miedema HM, Cockram MS, Dwyer CM & Macrae AI, 2011 (a).Changes in behaviour of dairy cows during the 24 h before normal calvingcompared with behaviour during late pregnancy. Appl Anim Behav Sci 131: 8-14.Miedema HM, Cockram MS, Dwyer CM & Macrae A, 2011 (b). Behavioural predictors of the start of normal and dystocic calving in dairycows and heifers. Appl Anim Behav Sci 132: 14-19.Paolucci M, Sylla L, Di Giambattista A, Palombi C, Elad A, Stradaioli G, Pascolo P & Monaci M, 2010. Improving calving management tofurther enchance reproductive performance in dairy cattle. Extended abstract. Vet Res Commun 34: 37-40.Pennington JA & Albright JL, 1985. Effect of Feeding Time, Behavior, and Environmental Factors on the Time of Calving in Dairy Cattle. JDairy Sci 68: 2746-2750.S.A.E. Afikim, 2008. Method and a system for predicting calving.Watanabe T, Sakurai A & Kitazaki K, 2008. Dairy Cattle Monitoring Using Wireless Acceleration Sensor Networks. Sensors ConferenceIEEE 26-29: 526-529.Wehrend A, Hofmann E, Failing K & Bostedt H, 2006. Behaviour during the first stage of labour in cattle: influence of parity and dystocia.Appl Anim Behav Sci 100: 164-170.
top related