Piim – erakordne oma lihtsuses

Terviseandmete kogumise rakendamine on oluline samm täppispidamise tehnoloogiate arenduses. Veiste terviseandmete põhjal saab teha järeldusi nii looma, karja kui ka kogu piimandussektori kohta (suurandmed). Väga suurt tulevikupotentsiaali omab tekkiv suurandmete süsteem, kus üksikloomade terviseandmete ülekandmine ning automaatne töötlemine võimaldab sisuliselt tekitada veise elektroonilise tervisepassi. Teise faasi rakendustena saab siin välja tuua nii automaatset karja- ja populatsioonipõhist info haldamist kui ka interaktsioone juba eelpool nimetatud erasektori organisatsioonidega kui ametkondadega (e-PRIA; Veterinaarjärelevalve, Jõudluskontroll jt). Sellest tekkiv kokkuhoid ning andmete ühendamisest/vahetamisest tekkivad uued ärivõimalused on kindlasti mõõdetavad miljonite eurodega, rääkimata lahenduse pakkumisest olukorras, kus mõni asi jääb lihtsalt tööjõupuuduses tegemata. Süvenevat tööjõupuuduse leevendamiseks võiks abi pakkuda laiem digitaalsete lahenduste kasutuselevõtt. Piimaklaster seob selles projektis kokku valdkonna arengusoovid, infotehnoloogia, inseneride ning veterinaaride oskused uue lahenduse väljatöötamiseks.

Innovatsioonitegevuse ülesandeks oli luua:

• Nahaaluse implantaadi kontseptsioon ja joonised;
• andmete distantsilt lugemise riistvara ning automaatse mõõtmise tarkvara;
• katsetada kirurgiliseks sisestuseks sobivate materjalid;
• katsetada kõik seadmed laboritingimustes ja need optimeerida;
• välja töötada farmis kasutatavad seadmed, infrastruktuur ja need katsetada.

Projekti käigus planeeritud tegevused on ellu viidud. On loodud:

• Nahaaluse, distantsilt loetava, automaatse aktiivse temperatuurisensori kontseptsioon koos neid juhtiva tarkvaraga
• Farmide tugijaamad koos jaama tarkvara (jaam töötab võrgutoitel ning vajadusel ka akutoitel) ja ümbritseva temperatuuri jt tingimuste määramisega
• Kõik loomkatsesse minevad seadmed läbivad on läbinud taatlemise Metrosert ASis
• Andmekogu koos selle tarkvaraga loomkatse andmestiku kogumiseks, hoidmiseks ja analüüsimiseks ja kogu loomkatse andmestik koguneb koheselt andmepilve.
• Lisaks on loodud toote kujunduskontseptsioon, seadme andmete veebileht ning alustatud loomkatsega (eraldi innovatsioonitegevus).

Uudse seadmestiku tõhusus hinnatakse pikajalise kliinilise uuringu loomkatsetes. Vt Terviseandmete automaatse kogumise lahenduse tõhususe hindamine (T2)

Innovatsioonitegevus viidi ellu Piimaklastri ja Celvia CC AS kaheaastase ühistööna.

• Eksport
  • Tõumullikate tootesuuna väljaarendamine
• Piima kvaliteet
  • Toorpiima kvaliteedinäidikute paketi väljatöötamine kõrgema lisandväärtusega toodete arendamiseks
  • Kuivaine mõju väärtusahela osapooltele ja hinnastamise analüüs
• Loomade tervis
  • Karjatervise auditiprogramm koos majandusliku mõju analüüsiga
  • Farmis kasutatava kiire mastiidi diagnoosimise süsteemi arendus (s.h. testseadme prototüüp MAVAS)
• Aretus
  • Genoomselektsiooni konsortsiumi eeluuring ja Eestipiimaveiste genoomaretusväärtusel põhineva hindamissüsteemi ettevalmistus
• Söötmine
  • Uuendnoorkarja söötmisstrateegia väljatöötamine
  • Söödakulude optimeerimise mudeli väljatöötamine

• Digitaliseerimine
  • Veiste terviseandmete automaatse kogumise lahenduse loomine ja selle tõhususe hindamine
  • Mitmepoolse andmevahetuse kasutuslugude kaardistamine ja andmete ühendamine

Terviseandmete kogumise rakendamine on oluline samm täppispidamise tehnoloogiate arenduses. Veiste terviseandmete põhjal saab teha järeldusi nii looma, karja kui ka kogu piimandussektori kohta (suurandmed). Vasikate ja lehmade haigestumiste oluliselt varajasem ja täpsem avastamine tänu automatiseeritud tervisejälgimisele peaks viima haigestumiste vähenemisele. Äsja haigestunud looma tuvastamine vaatluse teel suuremates loomarühmades on keeruline. Tihti peidavad vasikad esmaseid haigustunnuseid, samuti on iga üksiku looma tervise kontrollimine ajamahukas ja subjektiivne. Kasvav tööjõupuudus on pannud loomakasvatuse nagunii surve alla, mistõttu pole paljudes farmides võimalik korraldada individuaalset jälgimist. Sageli tuleb loom kontrollimiseks fikseerida, mis omakorda tekitab loomale lisastressi. Seega distantsilt looma kehatemperatuuri mõõtmine parendaks kokkuvõttes nende heaolu ning võimaldaks parandada ka ettevõtete majandustulemusi. Loomakasvatuses on farmi keskmine suurus kasvamas, mistõttu muutub järjest olulisemaks tõhusate karjapõhiste lahenduste loomine ning kasutuselevõtt.

Jätkuna terviseandmete kogumise implantaadi kontseptsiooni väljatöötamisele (T1), hinnati uudse seadmestiku tõhusus pikajalise kliinilise uuringu loomkatsetes. Nende põhieesmärk oli uurida ja hinnata nahaaluse, distantsilt loetava, automaatse temperatuurisensori kasutamise sobivust kehatemperatuuriandmete kogumiseks vasikatel ja lehmadel. Implantaadi sisestamiseks loodi vastav protseduur ja selle alusel taodeldi kliinilise uuringu luba.

Loomkatse läbiviimiseks taodeldi kliinilise uuringu luba (nr 161). Viimasega kaasneb väga põhjalik ettevalmistus, et saada kliinilise uuringu komiteelt suurloomade katseks luba. Esmase neli kuud kestva pilootuuringuga saadi kinnitus, et katsetatavad temperatuurisensorid ei kahjusta loomi ega põhjusta neile kannatusi. See on oluline põhimõte kõikide loomkatsete korraldamisel. Kestvusuuring I algas 2020.a. kolmandas kvartalis. Selle vahetulemustelt täiendati tegevusplaan, lahendatud edasise tehnilise toe korraldus ja alustati andmeanalüüsiga. Kestvusuuringuga II,  käivitati 2022.a. esimeses kvartalis. Mõlemad kestvusuuringud viidi läbi Eesti farmides, et katse tingimused oleksd vastavad igapäevase loomakasvatude oludele.

Loomkatsetes tõestati innovatsioonitegevuses T1 loodud kontseptsiooni toimivust, samuti väljatöötatud implantaatide sisestamise protseduuri ohutus ja kasutamine loomadel. Seejärel käivitati  andmeanalüüs ja katse teises faasis hinnati eraldi protseduuride sobivust igapäevase farmitöö rutiinidesse. Tõestati, et antud meetodil on võimalik distantsilt, ilma inimese sekkumiseta, koguda veiste  temperatuuriandmeid.

Innovatsioonitegevus viidi ellu Piimaklastri, Eesti Maaülikooli ja Celvia CC AS nelja-aastase ühistööna dr vet Tarmo Niine juhtimisel.

Tegemist on projekti Toorpiima kvaliteedistandardi näitajate paketi väljatöötamine kõrgema lisandväärtusega toodete arendamiseks eraldiseisva osaga. Ta koosneb viiest eraldiseisvast uuringust. Sooviti analüüsida lõike, mis seni vähe käsitletud või teadaolev info napp. Iga alalõigus on pikem ülevaade lisatud failina. Lühikokkuvõtte leiate siit.

1. Toorpiimas mittesteroidsete põletiku- ja valuvastaste ravimite määramiseks kasutatavate metoodikate analüüs
Uuringu eesmärgiks oli teaduskirjanduse ja kommertsinformatsiooni põhjal anda ülevaade mittesteroidsete põletikuvastase ainete (non-steroidal anti-inflammatory drugs, NSAID) jääkide määramise metoodikad ja määramise võimalused piimast.

2. Antibiootikumi- ja teiste ravimijääkide määramiseks mõeldud kiirtestide kasutamine Eesti piimatööstustes
Uuringu eesmärgiks oli välja selgitada milliseid antibiootikumide ja/või teiste ravimjääkide määramise kiirteste kasutatakse Eesti suuremates piimatööstuses.

3. Mittesteroidsete põletiku- ja valuvastaste ravimite kasutamine piimaveistel

Uuringu eesmärgiks oli hinnata milliseid NSAID ́de toimeaineid ja millisel näidustusel Eesti piimaveisekarjades viimase 24 kuu jooksul on kasutatud.

4. Toorpiimas leiduvate mittesteroidsete põletiku- ja valuvastaste ravimite jääkide võimaliku mõju uuring piimatoodete valmistamisel kasutatavatele erinevatele bakterikultuuridele ja piimatoodete kvaliteedile

See informatsioon aitab paremini analüüsida nende toodete tootmisel esinevate probleemide põhjusi ning võtta tarvitusele meetmed nende probleemide ennetamiseks – üheks võimaluseks on nt. juustu tootmiseks kasutatava toorpiima täiendav analüüsimine NSAID ́de jääkide suhtes.

5. Piimatööstuses kasutatavate testide tundlikkuse määramine enamkasutatavate mittesteroidsete põletiku- ja valuvastaste ravimite jääkide suhtes toorpiimas
Eksperimentaaluuringu küsimuseks oli: Kas NSAID jäägid mõjutavad tavapäraselt piima analüüsimiseks kasutatavate testide tulemusi? Millised on NSAID ühendite kontsentratsioonid, millest alates on nende jäägid ravitud loomade piimas käesoleval hetkel piimatööstuses kasutuses olevate testidega tuvastatavad?

Innovatsioonitegevus viidi ellu Piimaklastri, Torrosen OÜ ja Eesti Maaülikooli ühistööna dr. Toonika Rinkeni ja dr. vet. Piret Kalmuse juhtimisel

Söötmisalane nõuanne keskendub peamiselt piimalehmade energia- ning toitainetevajaduse rahuldamisele võttes arvesse söötade toiteainete sisaldust ning konkreetse karja eripärasid. Enamasti leitakse küll söödaratsiooni maksumus, kuid söödaratsiooni tegemisel ei ole peamine eesmärk söödakulu minimeerimine. Probleemiks on ka ettevõtete erinev lähenemine põhisööda (rohusöödad) omahinna arvestamisel. Piimatootmise kuluefektiivsuse ja konkurentsivõime tagamiseks peaks söödaratsiooni koostamisel olema eesmärk söödakulude minimeerimine (st erinevate võimalike söötade seast soodsaima ratsiooni koostamine) erinevate väljalüpsi tasemete juures, võttes samal ajal arvesse loomade energia- ja toitainetevajadust. Seejuures tuleb lähtuda konkreetse piimatootmisettevõtte söötmissüsteemist.

Piimaklastri tellimusel on loodud söödakulude majandusliku optimeerimise mudel, mida piimatootmisettevõtete juhid, töötajad ja nende nõustajad saavad kasutada söötmist puudutavate otsuste langetamisel abivahendina. Ülevaade projektist on leitav siit. Loomakasvatajate, söötmisnõustajate, söötmisteadlaste ja õppejõudude seas levinud söödaratsioonide koostamise tööleht on Piimaklastri söödakulude optimeerimise mudeli osaks alates versioonist 3.0. Mudeli kasutamine eeldab selle selgeksõppimist ning harjutuste läbimist. Teisalt on kiirenev elutempo tekitanud vajaduse koolitusvahendite järele, mis võimaldaksid põhijuhtumeid lahendada ainult virtuaalseid tööriistu kasutades.  Pakume selleks välja 15 olulise juhtumi lahendamist käsitlevad  lühivideod.

Mudeli kasutamise õppevideotest esimesed on 7-8 minuti, enamik 3-4 minutise kestvusega. Video vaatamiseks klikkige vastaval pealkirjal. Varasemate mudeliversioonide kasutajatel soovitame üle minna mudeli versioonile 3.0. Söötmismudeli kasutusjuhendi saate alla laadida siit. Kuna optimeerimisülesande lahendamisel otsitakse madalaimate kuludega piimalehmade toitefaktorite vajadust rahuldavat ratsiooni, siis on oluline, et omatoodetud söötade hind (omahind) oleks võimalikult täpne. Kasutusjuhendi lisas leiate rohusöötade omahinna kalkuleerimise juhendi. Soovitame igal ettevõttel oma raamatupidajatega koostöös omahind võimalikult täpselt välja selgitada.

• Mudeli üldine ülevaade
• Esmase lahendi saamine
• Lehm ja söödaratsiooni tingimused
• Söötade blokk
• Maisisilo osakaalu määramine
• Kahe või enama rohusilo söötmine
• Lisasööda söötmine
• Väga kõrge toodanguga lehma ratsioon
• Uue silo kasutusele võtmine
• Rapsikoogi ja sojašroti hinna muutumine
• Järgmiseks hooajaks enda toodetud söötade planeerimine
• Uue rohusilo kasutusele võtmine
• Maisisilo ratsiooni lisamine
• Maisisilo ratsioonist välja jätmine
• Mitme teravilja samaaegne söötmine
• Ratsioonis jõusööda komponentide asendamine

Küsimuste korral palun saatke oma kiri aadressil info (ät)piimaklaster.ee. Samuti oleme tänulikud soovituste eest.

Pilootkatsega sooviti välja selgitada lehtedest (taimsest materjalist) määratavate mikroelementide analüüsi sobivust kasutamiseks rohumaaviljeluses väetistarbe hindamiseks. Sarnane analüüs on aianduses ja teraviljakasvatuses viimastel aastatel kasutusele võetud ning näidanud oma vajalikkust. Rohumaade väetamisest sõltub piimakarjakasvatuses põhisööda – silo tootmiseks oluline rohttaimede saagikus ning kvaliteet. Käesoleval ajal puudub selgus, kas mikroelementide analüüsi toel oleks võimalik väetada oluliselt tõhusamalt. On küll teada näiteks, et mikroelementide defitsiidi osas on tundlikumad liblikõielised heintaimed, mille kasv ja areng võivad olla tõsiselt pärsitud (näit. B defitsiidi tingimustes on mügarbakterite tegevus takistatud). Samuti on ainete omastamine erinevatel mullatüüpidel erinev.

Eraldi tähelepanu vajab küsimus, kui suurel määral on mikroelementide tasakaalu parandamisega võimalik pikendada sobiva taimevaliku püsivust taimikus. Rohumaade uuendamise tsükli pikendamine oleks oluline kuluvähendaja. On tehtud katseid, mis näitavad mikroelementidega väetamisega on võimalik parandada punase ristiku püsivus taimikus ning suurendada lämmastiku saaki pinnaühikult. Viimasel kümnendil on rohumaaviljeluse uurimistegevus kahjuks Eestis soikunud.

Selge metoodika kujundamiseks oleks vaja koguda eelinfot erinevate mullatüüpide, mikro- ja makroainete omastamise kohta. Samuti hinnata selleks sobivaid analüüse. Suur surve piima omahinna sisenditele sunnnib tootjaid otsima järjest uusi tõhusama majandamise võimalusi. Silo moodustab arvestatava osa piima omahinnast, seega on silo tootmiseks vajalike kulutuste optimeerimine tootjatele väga olulise tähtsusega. Käesoleva innovatsioonitegevusega valmistatakse mitmes küsimuses ette pikema uuringu metoodikat, kuna sellelaadseid katseid pole Eestis tehtud.

Projekti eesmärk oli analüüsida rohu mikro- ja makroelementide sisaldust olenevalt kasvukoha iseärasustest, rohumaataimiku liigilisest koosseisust, väetamisest ja kasutustehnoloogiast. Selle kõrval võrrelda erinevate analüüsimeetodite määramistäpsust taime- ja mullaproovides.

Katseproovid koguti kaheksa Eesti eri paigus oleva ettevõtte rohumaadelt. Mulla analüüsid viidi läbi Põllumajandusuuringute Keskuse (PMK) poolt, rohu analüüs aga paralleelselt PMK ja Yara Analytical Service laborites. Tulemuste alusel koostati iga rohumaa osas soovitused edasise väetamise läbiviimiseks. Uurimisest selgus, et rohumaad olid nii mullastiku, taimestiku, vanuse kui ka kasutusrežiimi poolest väga kirevad, mis raskendas kindlasuunaliste seaduspärasuste väljatoomist. Tulemuste põhjal koostati väetamissoovitused ning hinnati väetamise mõju iga rohumaa kohta.

Olulisemad järeldused tööst olid järgmised:

1. Fosfori, kaaliumi, magneesiumi, väävli ja tsingi sisaldus rohus olenes nende elementide sisaldusest mullas. Teiste uuritud elementide osas taolist seost ei tuvastatud. Sellest lähtudes soovitame nende toiteelementide puhul pidada õigeks hinnata agrokeemilist olukorda ning teha väetamisotsuseid rohu analüüside alusel.
2. Erinevate laborite poolt tehtud rohu analüüsid olid varieeruvad. Parem oli andmete kokkulangevus makroelementide osas, mikroelementidest ühtisid tulemused vaid tsingi juures. Kogutud andmebaasi alusel ei saa soovitada põllumeestel lähtuda rohumaade väetamisotsuste tegemisel ainult kiiranalüüside tulemustest.
3. Väetamise mõju rohu saagile ja kvaliteedile jäi mitmetel põhjustel ebaselgeks. Kaheksa rohumaad olid rajatud eri aegadel (2015-2019), eri seemnesegudega, erinevatele muldadele. Samuti neid kasutati ja väetati erinevalt, mistõttu detailset hinnangut väetamise tõhususele anda ei saa.
4. Siiski näitas uuring, et mitmel juhul ei katnud väetistega antud toitainete kogused saagiga eemaldatavaid koguseid (eelkõige K ja Mg, mõnel juhul ka P osas), mis edaspidi võib viia saagi ja selle kvaliteedi degradeerumiseni, seda eriti muldadel, kus nende elementide sisaldus on madal.
5. Suur osa rohuproovidest näitas mangaani, tsingi ja vase puudust.
6. Kahes ettevõttes läbiviidud leheväetisega väetamine osutus üllatavalt efektiivseks võtteks nende sisalduse oluliseks suurendamiseks rohus.
7. Oluliste tulemuste hulka kuulub läbi proovitud proovide analüüsimiseks vajaliku logistika toimivus. Suveperioodil, kui on vaja analüüsida nii taime kui mullaproove ning samal ajal laborites puhkused, ei suuda Eesti laborid tagada kiiret analüüsivoogu suurele hulgale proovidele. Seetõttu on kiiranalüüsid alternatiivseks võimaluseks, kuid projekti analüüsid kinnitasid kiiranalüüside usaldusväärsust vaid makrolementide osas.
8. Katsed tehti ettevõtte tootmiskatse tasemel ja sellega saadi olulist infot vajalike katsete kujundamise metoodika osas

Pilootuuringu tulemuste põhjal on kavandamisel suuremahuline täppiskatse, mis hõlmaks nii taimekasvatuse (rohumaade rajamine, kasutamine ja hooldamine, eesmärgiga optimeerida rohu saaki ja saagi kvaliteeti) kui ka loomade söötmise poolt (sööda kvaliteedist lähtuvalt ratsiooni koostamine ja tasakaalustamine).

Piimaklaster peab oluliseks, et Eesti rohumaaviljelust toetavad arendustegevused sh. uuringud ja siinsed katsed taastuksid.

Oluliste täiendustena kaardistati paari huvipakkuva rohumaakultuuri seemnepuudus (aas-rebasesaba, samuti ohtetu luste). Nende kahe kultuuri omadused võiksid olla olulised kompleksis, et täiendada eeldusi pikaajaliste rohumaade (kestvusega enam kui 5 aastat) tekkeks. Selliste rohumaade puhul on oluline loomade söötmise tulemuste püsimine endiselt tipp-tasemel, arvestatav saak ja kõrgekvaliteediline silo kombinatsioonis harvema uuendamistsükliga. Praeguses praktikas on rohumaade uuendamine pigem kolme-aastase sammuga.

Projekti viidi ellu Piimaklastri ja Eesti Maaülikooli koostöös Põllumajandus- ja keskkonnainstituudi Taimekasvatuse ja taimebioloogia õppetooli teadurite Evelin Loit, PhD, ja Rein Lillak, PhD juhtimisel.