A kutatás első évében, 2020-ban felmértük, hogy milyen lehetőségek adottak a húsmarha ágazat digitalizálhatóságában, majd felkutattuk a hazai és a nemzetközi piacon fellelhető szenzorgyártókat – írják cikkükben az az Ökológiai Mezőgazdasági Kutatóintézet (ÖMKi) kutatói. Összesen harminc, szarvasmarhatartásban alkalmazható szenzor gyártójával sikerült felvennünk kutatási célból a kapcsolatot, így hozzájutottunk a kiszemelt termékek pontos és részletes termékspecifikációihoz és megalapozhattuk a kiválasztott gyártókkal a partneri együttműködést.

A szenzor beszerzésekkel egyidejűleg, meg kellett találni az ideális szarvasmarha-telepet és a megfelelő attitűddel rendelkező tulajdonost. A felhívásunkra ötven gazdaság jelentkezett, közülük választottuk ki, sok paramétert figyelembe véve a Zala megyei Várvölgy településen működő Gazdatrend Kft-t a kutatás helyszínének.

A szenzorok és azok kiválasztása

Az állattenyésztési ágazatban már az 1970-es években megjelentek a különböző érzékelő technológiák, melyeket hosszú évtizedeken keresztül az istállózott, tejhasznú szarvasmarhák tartás- és takarmányozástechnológiáinak figyelembevételével fejlesztettek a gyártók. Az elmúlt néhány évben kezdtek elterjedni a legeltetésre alapozott húsmarhatartó tenyészetek számára készített, elsősorban GPS alapú szenzorok. Ezek kifejlesztése azonban még gyerekcipőben jár, működésüknek elősorban a helymeghatározás energiaigénye szab jelenleg határt.

Mezőgazdasági termelőegységként, legyen az tejhasznú vagy húshasznú állattartásra specializálódva, egyre inkább fontos az elmozdulás a precíziós gazdálkodás irányába. E gazdálkodási forma alapeleme a gyors, pontos és komplex adatgyűjtés a gazdaság különböző szegmenseiről, esetünkben a legelőre kihajtott állatokról és azok környezetéről. E probléma felvetésével vizsgáljuk meg a szenzorgyártók termékeit a kutatásunk keretében. Munkánknak többek között arra is választ kell adnia, hogy a legelőre alapozott húsmarhatartásban a piacon elérhető eszközök közül melyek, hogyan és milyen hatékonysággal használhatóak a napi gyakorlatban, a funkciók és a szolgáltatott adatok tekintetében, az adaptálhatóságot is figyelembe véve. Leegyszerűsítve:

A gyártói együttműködésben pedig a fejlesztési irányok meghatározása és megfogalmazása is fontos része a kutatásnak.

A kutatásban részt vevő szenzorok a legeltetéses húsmarhatartás speciális igényei alapján kerültek kiválasztásra:

• a szenzorok áramellátása: a szenzoroknak tavasztól őszig stabil áramforrással kell rendelkezniük. Az eszközök tavasszal, a kihajtás előtt kerülnek fel az állatokra, melyek legközelebb jó eséllyel csak ősszel, a behajtás után lesznek ismét kezelésre/mérésre befogva. Tervezhetően ez az az időpont, amikor hozzáférhetőek a szenzorok, karbantartás, elem- vagy akkumulátorcsere céljából. A legeltetés időszakában a gazdák nem szívesen „törik a gulyát”, így csak sürgős esetben, egyedi kezelés céljából nyúlnak a jószághoz, mert minden egyes befogás stresszel és kockázattal jár.
• adattárolás: a szenzoroknak legalább egy napig tudniuk kell tárolni az adatot. Erre azért van szükség, mert a legelőkön viszonylag nagy területen tartózkodnak az állatok és a nap különböző szakaszaiban az adóvevők hatótávolságán kívülre kerülhetnek.
• testtájak: a kutatásban minden testtájra terveztünk non-invazív szenzort felhelyezni, hogy minél szélesebb körű legyen az adatgyűjtés. Fülre, nyakra, lábra szerelhető és bendőbe helyezhető szenzorokat szereztünk be. A faroktőre rögzíthető szenzortípusok között sajnos nem találtunk olyan terméket, amely megbízható adatot szolgáltatott volna.
• adatszolgáltatás: az ellenőrizhetőség miatt igyekeztünk úgy kiválasztani a vizsgálatba bevont eszközöket, hogy ugyanazon eseményeket egy időben több, különböző szenzor is detektálja pl. a nyaki transzponder és a pedométer mérései alapján is kapunk információt az ivarzásról.
• együttműködési szándék: a gyártók kiválasztásakor az eszköz tulajdonságai mellett fontos szempont volt, hogy nyitottak legyenek a legeltetésre alapozott extenzív húsmarhaágazat sajátosságait figyelembe vevő fejlesztési javaslatokra, együttműködésre.
• a termék ára: a piacon elérhető lehető legtöbb terméket számba vettük, de az egyes termékek árazása a kiválasztási szempontrendszerünkben – az ár-érték arány figyelembevétele miatt – nagy súllyal esett latba.

A gazdaság és annak kiválasztása

Az előkészítés után 2021. áprilisában kezdtük meg a kutatást a Zala megyei Várvölgy településen működő Gazdatrend Kft. telephelyén. A gazdaság fő profilja a legeltetés és bikaborjú-hízlalás. Területeiken charolais szarvasmarha és magyar házibivaly tenyésztéssel és vadgazdálkodással is foglalkoznak. A kutatás keretében a fő telephelyükön a charolais állományban 120 tehénre, 3 tenyészbikára (természetes pároztatással dolgoznak a telepen) és közel 80 borjúra helyeztünk fel többféle szenzort.

Az állatok legeltetésére 180 hektár Natura 2000 besorolású legelőterület áll rendelkezésre, emellett 80 hektáron növénytermesztéssel foglalkoznak, melyen az állatok takarmányát (árpa, borsó, kukorica, zab, cirok) termesztik.

A vizsgálatok helyszínének a kiválasztásánál az alábbi szempontokat vettük figyelembe:

• legeltetésre alapozott húsmarhatartással foglalkozó gazdaság legyen,
• a növendékek a hízlalás során is megfigyelhetők legyenek,
• húsminőségi, vágási adatokhoz is hozzáférhessünk – hazai feldolgozás során,
• a gazdálkodó kellően motivált és elkötelezett legyen a kutatásban,
• elegendő (minimum 120 tehén és szaporulata) létszámú állatállomány álljon rendelkezésre a megfigyelésekhez, azok eredményeinek matematikai-statisztikai kiértékeléséhez.

A vizsgálatban való részvételre a gazdák egyik fő motivációja az volt, hogy növelhessék az ellés biztonságosságát, mert a borjúelhullások a perinatális (születés körüli) időszakban, közvetlenül a születés utáni egy órában a leggyakoribbak. Jelenlegi tapasztalataink szerint a szenzorok által biztosított adatok és riasztások segítségével időben észlelhetők a nehéz vagy problémás ellések, így azok idejekorán kiszűrhetők. A szükséges beavatkozásokra előre fel lehet készülni, így a gazdasági kockázat jelentősen csökkenthető.

Figyelő szemek

A vizsgálatban részt vevő állatokat a kutatócsoportunk már közel egy éve monitorozza online (szenzorok és az elletőkarámban felszerelt kamerák segítségével), valamint fizikai jelenléttel. Napi szinten vizsgáljuk az állományról beérkező adatokat, melyekből a releváns információkat megküldjük a gazdaság felé, napi jelentés formájában. A napi jelentések általában az állomány állategészségügyi állapotáról és az ellésekre utaló jelzésekről szólnak. Amennyiben a szenzorok a normálistól eltérő állapotot érzékelnek, a szoftvereik azonnali értesítést küldenek az arra jogosultaknak. Így az előre nem látható, de halasztást nem tűrő esetekben is gyors beavatkozásra van lehetőség.

A szenzorok felszerelésének 2021. április 10-ei időpontja óta két olyan eset volt, mely sürgős beavatkozást igényelt, és szenzorok nélkül az elhárításunk nem lett volna lehetséges:

Az első esetben bendő átfúródás miatt bekövetkező elhullás helyett, az egyed kényszervágása időben megtörtént. Az állat nem szenvedett, az állati hulla költséges elszállítására nem volt szükség, a gazda így minimalizálhatta a veszteségét. A másik esetben pedig, egy tehén drasztikus és elhúzódó kérődzésvisszaesését jelezték a szenzorok, az állatnak leállt a bendőműködése. A tehet felhajtották, kezelésben részesült és állapota normalizálódott.

Az idei év elejére elérkeztünk a húsmarhaágazat egy igen kritikus időszakához, a borjak megszületéséhez. Izgatottan várjuk a végeredményt, de már most látjuk, hogy a szenzoroknak köszönhetően igen hatékonyan sikerült elkerülni a borjak elhullását azzal, hogy az állatgondozók jelen tudnak lenni a kritikus, ellés körüli időszakban és időben be tudnak avatkozni a problémás elléseknél.

A következő részben bemutatjuk a vizsgálatba vett szenzorokat.

Szerzők: Az Ökológiai Mezőgazdasági Kutatóintézet állattenyésztési kutatással foglalkozó csapata