美国经验：减少奶牛场用水量的10个简易方法
| 2019-02-25 22:34 荷斯坦奶农俱乐部网 访问量：921 | [ 字号：大 中 小 ] |
Dave Natzke 译者 王永康
虽然前段时期在美国许多牛奶生产地区的干旱问题已经缓解，但是长期节水和用水需求的问题尚未提到议事日程。而堪萨斯州立大学生物和农业工程师Joseph Harner，早在去年在内华纳州Reno举行的2017年西部奶业管理会议上，就讨论了奶牛场水资源保护的潜在目标和方向。
以往20多年的大量研究，都试以估测牛奶生产中的用水量。根据不同的季节，母牛每日饮用28~32加仑（105~120升）的水，水的耗用量与产奶量之比，约为2.8:1。当包括了用于奶牛场所有用水时，该比率接近4-5:1。
“随着夏季母牛的降温和平时挤奶厅的冲洗，我们见到了这一比率的增加”，Harner说。为了减少用水量并管理好用水的效率，Harner确定并提出了节约用水的10项措施。
1修理水槽并调节浮球，防止泄漏
在节约用水方面，Harner首先敦促奶农要从饮水槽开始。
“第一个也是最容易做到的事，就是检查饮水槽和调整浮球，并寻找溢漏之处，” Harner说。“由于浮球或浮子的不合理调节，所有饮水槽中至少有10%会有水的浪费。尽管它可能看上去不像流失很多的水，但是每10秒钟28盎司（798毫升）的流失就可以产生每年70~150万加仑（2.6~5.6吨）水的浪费。”
在一些大型奶牛场（3000头母牛和64个饮水槽），那加起来可能有500~1000万加仑（18.8~37.6吨）的水，每年流入蓄粪池。
在较为寒冷的气候，一个常用的冬季策略是设置的浮子只要让水流动就可以防止结冰，或者安装不结冰或隔热保温的饮水槽。
减少流失和进行浮球的调节还可以有另一个好处。因位于母牛饲养区域的水槽溢水或水的浪费，既是水资源经济上的损失，又会因潮湿而造成乳房和牛群的健康问题。
2回收板式冷却器水作为母牛饮水
冷却1公斤的牛奶，板式冷却器可能使用2~4公斤的水，而所有这些都是可以回收利用的。为了减少用水量，板式冷却器的水应该回收，用于需要饮用水的活动，诸如母牛的饮水槽充注和挤奶厅平台的冲洗。目前美国许多州的牛奶卫生法规可以允许非饮用水冲洗待挤区，而仅有某些州才允许非饮用水用于冲洗挤奶厅的平台。
另外，要确保板式冷却器水的有效利用。俄亥俄的一项研究，通过将板式冷却器水的流速降低50%，对牛奶冷却没有影响。
Harner告诫说，有关在奶牛场的特定部门或有些区域使用饮用水和非饮用水的规定，是因州而异的。例如有些州允许使用再循环水用于母牛降温，或者用于挤奶厅的平台冲洗。
3调节饲喂线上的喷淋装置和待挤区的喷嘴
随着热应激及其对母牛健康和生产力增长影响的了解，母牛的降温系统正在更为广泛地实施和应用。降温周期和用水量的技术改进和研究，则有利于用水效率的提高。
Harner说，1磅的水可以蒸发掉1000个由母牛产生的英国热量单位（Btu）。母牛每小时释放出大约5000个Btu的热量，因此5磅（约2.27kg）水有效地用在母牛身上，就可满足其需要。
为了缓解热应激而不影响奶产量或干物质采食量，目前的估计是推荐每个周期应用约2磅（0.91kg）的水。
“但即使只有2磅，我们在用水方面的效率也只有50%左右，” Harner说。“该用水量可以在一年的过程中显著累加。”
为了提高效率，一个简单的测试是在喷嘴下放置一个夸脱罐，每个周期接获一定量的水。乘以每小时“开启时间”的次数，就可估计每小时的用水量。一夸脱水约等于2磅（0.91kg）。喷淋装置的喷嘴开启时间，应该等于充装夸脱罐的装水时间数量。
缩短周期的时间经常可以达到合理的降温而不负影响热缓解。采用今天的喷嘴，开启或接通时间通常可以缩短至2~4分钟。
另一种在母牛降温期内节约用水的方法，是在调整控制器的时候考虑温度和湿度的高低而调节出水量。研究已表明，使用温度和湿度指数可以节省30%至50%的水量。
堪萨斯州立大学的研究也在试用各个喷嘴的控制传感器，只有当母牛在4英尺（约120厘米）范围内才开启喷嘴。该技术面临的挑战，包括了经济的低压螺线管的需要。Harner还说，可能出现的另一个挑战，是在立柱和栏杆饲喂系统（译者注：一种非颈枷饲喂系统）饲喂的母牛，有可能因喷淋而后缩，进而影响饲喂采食行为。
“我们知道，母牛不喜欢采食饲槽中浸水的饲料”，他说。“目前最好的预测，如果我们能够研究出控制器技术并维持饲料采食量，那么我们就可以减少75%~80%用于热应激缓解的用水量。”
待挤栏或待挤区提供了另一个管理上的挑战和节约用水的机遇。根据待挤栏的容量和母牛挤奶厅的流量，将母牛装满待挤区的一部分，并关闭后面的喷淋器喷嘴，也可能有节水的效果。
“采取关闭待挤区后三分之一喷嘴，可能存在大量节约用水的机会”，Harner说。其他的想法或主张，可能是将控制器的开关延迟接通时间，或者限制待挤区前部分的接通时间。
4调整挤奶中心的地面冲洗系统并使用母牛平台的清洗装置
虽然按照冲洗或清粪系统的不同，其用水量存在很大的差异，但清洗栏舍的用水量是最多的。Harner说，每头母牛每天平均用水量的合理目标应该少于40加仑（150公斤）。因此为了减少用水量，最好的方法是确保牛舍和躺卧区域的干燥和清洁。
取决于挤奶厅的类型，大多数有关牛奶质量的法规都规定在冲洗挤奶厅平台时，要用新鲜的饮用水。承担该作业的用水可以从板式冷却器回收使用。有些奶牛场正在应用编程的逻辑控制器，限制阀门开启的周期和挤奶厅平台的冲洗频率。
每平方英尺的挤奶厅平台用水超过1~1.5加仑的奶牛场，均应该评估其用水方案，并研究是否可以进一步减少用水量。有些奶牛场为了消除由于过多的板式冷却器水导致的水箱溢流，就较为频繁地冲洗奶厅平台。因此节约用水的策略应该与减少冲洗频率和将水转作其他用途而结合在同一个方案内。
如果一个奶牛场试以将板式冷却器水与挤奶厅平台的冲洗相匹配，其目标应为2:1，即板式冷却器水的三分之二用于冲洗平台，剩留的三分之一用于充注饮水槽。
5评估饮水槽的清理方案
饮水槽另一个考虑包括清理或清洗方案。有些饮水槽有60~80加仑（225~300升）的容量，而清洗可能意味着每天或每隔一天，通过倾倒或拔去排水塞而完全清空水槽。采用这些方法，每日在小槽中再次注满水槽，将占到母牛饮水量的15%。
将清洁饮水槽的频率改为每两到三天一次，可能是减少耗水量而不降低牛群健康的一种方法。在两次清洗之间，可以采用撇渣器或网杓将一些沉渣或碎屑物取出，而不采用倾倒或拔去排水塞放水的方法。
现代的水槽较浅，水的容量少，在清洁时水的浪费也少。
6在挤奶厅使用和控制冲洗软管
水对于满足挤奶中心的卫生要求至关重要。监测冲水软管的使用和每天冲洗单个挤奶器的总时间，可能揭示出节约用水的机会。策略性地将软管置放在特定的地方，并安装带有开关的喷嘴，以便在不使用冲水软管时不发生水的流失。
7寻找清洗循环周期的异常情况
用计量水的数量而监测挤奶厅的清洗周期。通过遵循合理的母牛、挤奶厅和挤奶系统的清洁方案、培训员工如何优化和节约用水。
8减少和清除其础设施或地面下的水渗漏
由于地上或地下管道接头处的水渗漏，许多奶牛场在场地上都有小的“湿点”。这些泄漏的水，不仅造成浪费，还会在这些区域造成禾草或杂草的丛生而产生额外的场地清理工作。
9利用“免费”的水
经常被忽视的是，奶牛可以从饲料日粮中得到一部分日常水的需求。为此可以监测日粮的干物质和水分含量。
10杜绝蒸发降温系统的水泄漏
用于降温的蒸发板系统水的（分配和回流管道）的泄漏可能十分明显。大多数的泄漏与接头和接缝周围的密封不当有关。此外务必校准与温度和湿度有关的喷雾或喷淋数量，以免减少过多的水抵达垫料区域而产生意想不到的母牛健康后果。
结语
虽然存在着许多与气候，种植方法和奶牛管理相关的变数，但水资源保护或节约用水的机会始终存在。节约用水应该是整个奶牛场团队，包括管理者和员工的重中之重。
“最重要的是，我们可以做许多节约用水的事情”，Harner说。虽然将奶牛场传给下一代，通常关注的是财务因素，但还有一个重要问题是，“有否足够可用的水？”
“通过节约用水，我们可以减少至少20%的用水量，而不会影响牛奶生产的利润率。虽然每个人都在寻找大事，而在大多数情况下，节约用水看上去是小事，”Harner说。其实不然，水将越来越贵，并可能大大增加牛奶生产的成本。
（译自Progressive Dairyman，2018年第12期，第36-38页）
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