Test av sensor för mätning av stå- och liggtider hos mjölkkor som indikation på kalvning

Relevanta dokument
Prövning av liggtidssensorer som indikator på förestående kalvning hos dikor

Automatiska mjölkningssystem

JTI Uppdragsrapport. Moving Floor. självrengörande golv till ungnöt. En teknisk utvärdering. Mats Gustafsson

STATISTIK FRÅN JORDBRUKSVERKET

Kan ät- och liggbås påverka kornas välbefinnande?

Skötsel för bättre fruktsamhet. Hans Gustafsson

HÄSTENS LIGGBETEENDE En jämförelse mellan spilta och box

Korastning javisst, men hur?

Marginell minskning av antalet nötkreatur. Minskning av antalet suggor och slaktsvin. Antalet får fortsätter att öka

Vad kostar dålig klövhälsa? Markus Oskarsson Svensk Mjölk, Box 210, Stockholm

Kalvgömmor. i dikostallar.

Pilotstudie: Djurbaserade djurvälfärdsmått i den offentliga djurskyddskontrollen av svensk mjölkproduktion

Antalet nötkreatur fortsätter att minska. Färre svinföretag men betydligt högre besättningsstorlekar. Anders Grönvall,

Effektivisera med den nya tekniken i animalieproduktionen

Antalet nötkreatur fortsätter att minska. Figur A. Antal nötkreatur i december

Figur A. Antal nötkreatur i december

I korta drag. Husdjur i juni Slutlig statistik JO 20 SM 1101

Aborter i Sverige 2008 januari juni

Gårdsanpassad kalvningstidpunkt

Bruket av växtnäring i fritidsodlingar kan man ersätta konstgödsel med urin?

Bakteriell tillväxt i torv i jämförelse med halm och spån. Magnus Thelander. Enheten för miljö och fodersäkerhet Statens veterinärmedicinska anstalt

Antalet företag med mjölkkor fortsätter att minska. Figur A. Antal nötkreatur i december

Room Service för en ko

Sensorn det förstärkta koögat Sensorer för effektivare mjölkproduktion i Sverige

FÖRORD. Universitetsadjunkt Torsten Hörndahl har varit examinator och min handledare har varit forskningsledare Kristina Ascárd.

Figur A. Antal nötkreatur i december

Cargolog Impact Recorder System

Projektrapport. Mjölkkor på bete, planerad kontroll Foto: Thomas Börjesson. Publ. nr 2012:3

Möjligheter att förutsäga kalvningstidpunkt

Stiftelsen Allmänna Barnhuset KARLSTADS UNIVERSITET

Jordbruksinformation Starta eko. dikor

Aborter i Sverige 2011 januari juni

Återrapportering Insamling Öster Malma/ Södermanland 2011/2012

I korta drag. Husdjur i juni Slutlig statistik JO 20 SM Antalet svin ökade Livestock in June 2013 Final Statistics

Varför dör kalvarna? Riskfaktorer för kalvdödlighet i stora svenska mjölkbesättningar

Policy Brief Nummer 2013:5

CowScout, Hals eller Fot. Förebud om fruktbara tider.

Älgobs Ett verktyg i älgförvaltningen - vilka faktorer styr resultatet och hur kan dessa påverkas. Folke Fagerlund

Jag. examensarbete Seasonally changeable timber-structured cowbarn

En problemfri start i nya stallet? Conny Karlsson, Hede gård Gunilla Blomqvist, Växa Sverige Torbjörn Lundborg, Växa Sverige

Can increased activity recorded with help of activity monitoring sensor indicate an upcoming calving?

Underlag och strömedel i liggbås för mjölkkor - betydelse för djurens hälsa, välbefinnande och produktion

I korta drag. Antal nötkreatur i december 2018 JO 23 SM Antalet nötkreatur minskar. Number of cattle in December 2018

Handledning Indata via Webb. - Provmjölkning - Betäckningar - Semineringar - Vägningar, namn, mm.. Missbildningar

Ekologisk hållning av mjölkkor en jämförelse mellan KRAV och konventionella produktionsmetoder

Vindbrukskollen Nationell databas för planerade och befintliga vindkraftverk Insamling och utveckling

Hur bygger man världens bästa ladugård

Stabil utveckling av antalet djur

Möjligheterna att anpassa individuella kalvningsintervall baserade på skattad uthållighet av mjölkproduktionen

Transitionskor. Växadagarna i Umeå och Jönköping 2018 Annica Hansson & Håkan Landin Växa Sverige

Grupperings strategier i stora mjölkgårdar I Finland. Tapani Kivinen. Forskningscentralen för jordbruk och livsmedelsekonomi

Antalet företag med mjölkkor minskar. Figur A. Antal nötkreatur i december

Metoder för detektering av pittingskador i motorer.

Att bygga för friska djur Kostnader och nytta av förebyggande smittskyddsåtgärder

6 Husdjur Husdjur

Tre nivåer av Perfektion Upptäck den nya serien av VMS system från DeLaval.

Tre nivåer av Perfektion Upptäck den nya serien av VMS system från DeLaval.

Kan analys av progesteron i kokontrollprover förbättra avelsvärderingen för fruktsamhet?

1. Introduktion Instruktionen utgörs av Radian Innovas handledning för ML-1.

Olle Johansson, docent Enheten för Experimentell Dermatologi, Institutionen för Neurovetenskap, Karolinska Institutet, S Stockholm

Rapport. Insamling av käkar och reproduktionsorgan i Växjö, Kronoberg 2011/2012

En jämförelse mellan konventionell och ekologisk mjölkproduktion med avseende på djurhälsa

Effektivare biogasproduktion med optimerat flytgödselsubstrat en pilotstudie

Fodereffektivitet ur kons, besättningens och mjölkgårdens synvinkel. Bengt-Ove Rustas Husdjurens utfodring och vård SLU

Handledning foderbudget

Beteskrav inga problem! Men hur löser vi det.

I korta drag. Animalieproduktion JO 48 SM Månadsstatistik 2002:10. Ökad slakt av nötkreatur och svin under oktober 2002

Intensifiering och hållbarhet i svensk mjölknäring hur möta framtida krav?

Älgstammen i Västerbo en Nordöstra ÄFO Vintern 2014/2015

Lö sningsfö rslag till tentamen i matematisk statistik Statistik öch kvalitetsteknik 7,5 hp

Detektering av cykeltrafik

ANVÄNDAR MANUAL. SESAM 800 RX MC Manager

KALVNINGSINTERVALL MELLAN 1: A OCH 2: A LAKTATIONEN BETYDELSE FÖR AVKASTNING

RAPPORT. Kalvens miljö och utfodring i Södermanlands län, en fältstudie stallperioden Foto: Ulrike Segerström. ISSN Nr 2010:10

Beijer Electronics AB 2000, MA00336A,


Antalet jordbruksföretag fortsätter att minska. Andelen kvinnliga jordbrukare ökar inte nämnvärt. Mer än var fjärde jordbrukare 65 år eller äldre

JTI Institutet för jordbruks- och miljöteknik. Rastfållor och drivgångar Eva Salomon och Kristina Lindgren

2.1 Installation of driver using Internet Installation of driver from disk... 3

Utveckling av klövviltstammarna på Halle- och Hunneberg

Sveriges lantbruksuniversitet Fakulteten för Veterinärmedicin och husdjursvetenskap

Ryktborstar. Frihängande ryktborste SCB 2 Frihängande ryktborste mini MSB 4 Stationär ryktborste 6

6 Lantbrukets djur Lantbrukets djur

13 Jordbruket i EU Jordbruket i EU

Antalet jordbruksföretag fortsätter att minska. Andelen kvinnliga jordbrukare ökar inte nämnvärt. Mer än var fjärde jordbrukare 65 år eller äldre

Hur hanterar vi inbyggda hygienproblem i våra nya stallar?

Slakten av svin minskade under januari december 2006

Husdjursstatistik2014. Cattle statistics

Älgstammens ålderssammansättning och reproduktion i Skultuna. Maj Rapport Rapporten är beställd av: Sveaskog AB


13 Jordbruket i EU Jordbruket i EU

Antal förprövade platser för olika djurslag under 2014

FAKTABLAD. Så här producerar vi mat så att djuren samtidigt ska må bra!

SÅ LÄTT ATT SKÖTA SIN BESÄTTNING. Det intelligenta öronmärket

Nötsemin är ett enkelt val för framgångsrika mjölk och nötköttsproducenter. Det finns pengar att tjäna på semin och hjälpmedel som underlättar

13 Jordbruket i EU Jordbruket i EU

Rapport. Insamling av käkar och reproduktionsorgan i Växjö, Kronoberg 2010/2011

Skattning av älg via spillningsräkning på marker i området kring Nora 2008

Användbara indikatorer

Aborter i Sverige 2009 januari juni

Transkript:

JTI-rapport Lantbruk & Industri 4 Test av sensor för mätning av stå- och liggtider hos mjölkkor som indikation på kalvning Mats Gustafsson Alf Gustavsson Britt Berglund

JTI-rapport Lantbruk & Industri 4 Test av sensor för mätning av stå- och liggtider hos mjölkkor som indikation på kalvning Mats Gustafsson Alf Gustavsson Britt Berglund 211 Citera oss gärna, men ange källan. ISSN 141-4963

3 Innehåll Förord... 5 Sammanfattning... 7 Summary... 7 Bakgrund... 7 Studier av kors rörelseaktivitet... 8 Syfte... 8 Metod... 9 Djur... 9 Sensorutrustning... 1 Mätvärden... 12 Utdata i textformat... 12 Beräknade värden... 13 Resultat... 15 Liggtid... 15 Divergenstal... 17 Diskussion... 18 Litteratur... 2 Bilaga... 21 Ko 669... 21 Ko 679... 22 Ko 69... 23 Ko 699... 24 Ko 77... 25 Ko 78... 26 Ko 716... 27 Ko 719... 28 Ko 72... 29 Ko 737... 3

5 Förord Rationaliseringen inom svensk mjölkproduktion mot större enheter och effektivare produktion är en alltjämt pågående process. Djurbesättningarna blir allt större och många gårdar satsar på ny teknik som exempelvis mjölkningsrobotar. Med ökande antal djur i besättningarna ökar behovet av hjälpmedel som kan förenkla djurskötseln. Ett hjälpmedel som kan förutsäga tidpunkten för kalvning skulle kunna användas för att ge större möjligheter till att kunna assistera under kalvningen och på så sätt förebygga komplikationer. Syftet med detta projekt är att med en stå- och liggsensor hitta återkommande beteendemönster som indikerar en förestående kalvning. Den praktiska delen av projektet har genomförts på en gård i Jämtland under vintern 28 vintern 21. Projektet har finansierats med medel från Stiftelsen Svensk Lantbruksforskning. Till försöksvärden och alla andra som har bidragit till projektets genomförande framför JTI ett varmt tack. Uppsala i december 211 Eva Pettersson VD för

Sammanfattning 7 I detta projekt har aktivitetssensorer använts för att studera rörelsemönstret på mjölkkor. Sensorn består av en elektronisk enhet som kan registrera resnings- och läggningsrörelser. Signaler från sensorn sänds via radio till en mottagare kopplad till en persondator som lagrar informationen. Uppgifter har samlats in om 11 mjölkkors rörelsemönster före och efter kalvning. Syftet har varit att undersöka om det finns samband som går att använda som indikation på en förstående kalvning. De insamlade uppgifterna har bearbetats och som mått på kons rörelsemönster har statistik på liggtider och läggningsrörelser tagits fram. Ett särskilt divergensvärde har dessutom beräknats som ska avspegla skillnader i kons rörelsemönster över tiden. Uppgifterna har beräknats för varje ko som ingick i försöket och presenteras i diagramform. Resultatet av studien visar att kons rörelsemönster förändras före kalvning och i samband med kalvningen, och att detta kan fångas upp av den ståoch liggsensor som användes i projektet. För att metoden med den provade sensorn ska kunna bli mer tillförlitlig och praktiskt användbar för att indikera kalvningar, behöver ytterligare utveckling ske av såväl sensortekniken som möjligheterna att på ett enkelt sätt kunna ta fram och tolka den information som sensorn ger. Summary In this project activity sensors have been used to study behavioural patterns for dairy cows. The sensor consists of an electronic circuit able to registry standing and lying movements. Signals from the sensor are transmitted by radio to a receiver connected to a computer collecting the information. Data from 11 dairy cows have been collected during the period just before and after calving. The aim was to study if there could be some relationships in the collected data that could be used as an indicator of a coming calving. From the collected data statistics of lying times and lying movements was calculated. A special divergence value was calculated that describes the differences in the movement pattern during the studied period. Statistics have been calculated for each dairy cow and is presented in figures. The result of the study showed that the movement pattern is changed before and around calving and that it is possible to collect this information with the sensor used in the project. To improve the accuracy of the sensor and to make it handier to use, both the sensor technique and possibilities to get correct information of coming calving must be improved. Bakgrund JTI har under flera år arbetat med att utveckla och utvärdera prototyper till aktivitetssensorer för registrering av stå- och liggbeteenden hos nötkreatur. Den första prototypmodellen bestod av en enkel lägessensor kopplad till en datalogger. Resultatet av utprovningen visade en hög samstämmighet mellan den av sensorn uppmätta tiden som kon låg ner och den verkliga liggtiden (Gustafsson m.fl., 27). Nästa modell av aktivitetssensorn utvecklades med sikte på att göra hela sensorn mindre och att minska på strömförbrukningen för att få längre driftstider. Den nya modellen består ett kretskort med en lägessensor och en radiosändare monterad i ett kraftigt hölje av plast. Aktivitetssensorn sätts fast på kons ena bakben med ett band. Signalerna från aktivitetssensorn fångas upp av en radiomottagare som är placerad i stallavdelningen där kon vistas. Till radiomottagaren finns en vanlig persondator kopplad som samlar in och lagrar alla data. Denna modell av sensorutrustningen användes även i en studie med dikor (Dencker, 21).

I detta projekt användes sensorn för att undersöka om det går att hitta återkommande beteendemönster som skulle kunna användas som en indikation för en förestående kalvning hos mjölkkor. Mätningarna gjordes i en besättning med mjölkkor under två stallperioder vintern 28/29 och vintern 29/21. Studier av kors rörelseaktivitet 8 Flera studier har visat att kors aktivitet när det gäller stå- och liggtider och antal resnings- eller läggningsrörelser förändras i samband med brunst, kalvning och övriga förändringar av hälsotillståndet. Normalt ligger kor på bete mellan 1,8 och 11,5 timmar per dygn (Phillips & Rind, 21). Kor på djupströbädd ligger från 9,6 till 14, timmar per dygn (Singh et al., 1993; Fregonesi & Leaver, 21). I ett försök med 15 kor visade Maltz och Antler (27) att djuren tog fler steg samt uppträdde mera rastlöst (uppmätt som minskad liggtid) från och med 24 timmar innan kalvning. Korna i studien var utrustade med sensorer som registrerade antal steg, liggtid samt antalet läggningstillfällen per dygn. Mätningarna påbörjades ca 1 dagar innan förväntat kalvningsdatum. En studie av dräktiga djur innan förestående kalvning (Huzzey et al., 24) visade att djuren ca två dygn innan kalvning började bete sig oroligt, att antalet resningstillfällen kraftigt ökade, samt att antalet resningar snabbt avtog efter kalvningen. Antalet resningstillfällen per dygn på kalvningsdagen ökade till 22 mot normalt 12 under perioden före kalvning. I en studie på tre gårdar i Florida studerades rörelsemönstret hos 1445 mjölkkor under en treårsperiod (Edwards och Tozer, 24). Varje ko var försedd med en pedometer som registrerade antalet steg som kon tog. I försöket ville man undersöka om förändringar i kornas rörelsemönster kunde vara indikationer på sjukdomar. Man fann att en ökning av aktiviteten uppstod för acetonemi, omvriden löpmage eller matsmältningsproblem ca åtta dagar innan sjukdomarna kunde diagnostiseras på vanligt sätt. Däremot visade det sig att för de flesta andra sjukdomar så minskade kons aktivitet före sjukdomsutbrottet. Hur kons aktivitet påverkas av klövhälsan studerades av Galindo och Broom (22). I en jämförande studie av 1 halta kor med 1 friska kor fann man att halta kor låg ner under längre tidsintervaller än friska kor. Dessutom minskade troligen även foderintaget då de halta korna hade betydligt kortare ättid per dygn än de friska korna. Förhållandet att halta kor ligger ner i större utsträckning än friska kor bekräftas även i en studie av Juarez et al., (23). Haley et al. (2) studerade i ett jämförande försök två olika inhysningsformer ur komfortsynpunkt för mjölkkor. Dels uppbundna kor på båspall av betong, dels lösgående kor i rymlig box med madrass. I den mer komfortabla boxen var den totala liggtiden per dygn längre och antalet resnings- och läggningsrörelser fler. Hur djuren trivs i sin omgivning visas av kons rörelsemönster och liggbeteende som på så sätt kan användas för bedömningar om ko-komfort. Syfte Projektets syfte var att utvärdera funktionen hos den av JTI framtagna aktivitetssensorn i en bruksbesättning med mjölkkor. Sensorns funktion, hållbarheten i praktisk drift samt kvaliteten på utdata studerades. Den övergripande frågeställningen som projektet skulle ge svar på var om den information som finns i de

uppgifter som sensorerna registrerar kan användas för att på ett någorlunda säkert sätt kunna förutsäga kalvningar. Metod Djur 9 Projektets försöksgård har en besättning på 65 mjölkande kor i ett stall med varm lösdrift. Mjölkning sker med AMS (automatiskt mjölkningssystem) och korna har tillgång till en mjölkningsstation. Kornas rörelse i stallet mellan liggavdelning, mjölkningsstation och foderavdelning styrs med automatiska grindar som känner av den enskilda kons identitet. Beroende på den tidsperiod som förflutit sedan den senaste mjölkningen avgör AMS om kon ska ledas till mjölkningsstationen igen eller om hon får passera till foderavdelningen, så kallad styrd kotrafik. Liggavdelningen består av liggbås med gummimatta. Båsen strös två gånger per dag med hackad halm. Gångar vid foderbord är försedda med gummimattor. Övriga gångar har spaltgolv eller är betonggolv med gödselskrapor. Figur 1 visar stallets planlösning. Utfodring sker vid 5 tillfällen per dag mellan klockan 8 till 21 med bandfoderfördelare. Kalvningarna sker normalt i kalvningsboxar dit kalvfärdiga kor och kvigor flyttas strax före kalvning. Besättningen består antalsmässigt av 45 procent SRB-kor, 45 procent SLB och 1 procent Jersey. Liggbåsavdelning Ungdjursstall Ätbås Foderbord Kalvavdelning Foderrum Ätbås Figur 1. Planlösning för försöksstallet Mätningarna pågick under två perioder. Under stallperioden 28/29 från 28-1-7 till 29-2-14 samt under stallperioden 29/21 från 29-1-26 till 21-1-23.

1 Tabell 1visar uppgifter om ras och födelsedatum med mera för de kor som inledningsvis ingick i studien. Sammanlagt tre kor utgick ur studien eftersom problem uppstod med insamlingen av mätdata för dessa. För två kor blev mätperioden före kalvningstidpunkten kortare än sju dygn vilket hade satts som en lägsta gräns för inkludering i studien. En sensor slutade att fungera under försöket. De data som insamlades från dessa tre kor uteslöts i slutbearbetningen. Tabell 1. Mjölkkor som deltog i studien. Ko nr Födelsedatum Ras Kalvat Kalvning nr Mätperiod Anmärkning 666 25-7-13 SLB 28-11-3, kl 18.23 2 28-1-3 28-11-13 Utgått (kort mätperiod) 679 25-1-18 SJB 29-2-6, kl 6 2 29-1-2 29-2-14 69 26-4-3 SLB 28-1-15, kl 5 1 28-1-7 28-11-1 71 26-7-27 SLB 28-12-12, kl 9 1 28-11-26 28-12-12 Utgått (trasig sensor) 77 26-9-2 SLB 29-2-8, kl 2 1 29-1-2 29-2-13 78 26-9-21 SRB 28-11-11, kl 2 1 28-1-3 28-11-26 79 26-9-22 SRB 28-1-13, kl 19 1 28-1-7 28-1-3 Utgått (kort mätperiod) 716 26-11-2 SLB 28-12-1, kl 13.3 1 28-11-13 28-12-11 719 27-1-17 SLB 29-2-3, kl 14.15 1 29-1-2 29-2-13 667 25-7-15 SLB 29-11-21, kl 17 3 29-1-27 29-12-3 669 25-7-14 SLB 29-11-14, kl 11 3 29-1-27 29-12-3 699 26-7-7 SRB 29-11-17, kl 11 2 29-1-26 21-1-23 72 27-2-11 SLB 29-11-18, kl 21 2 29-1-27 29-12-3 737 27-9-24 SLB 29-11-29, kl 9 1 29-1-26 29-12-3 Sensorutrustning Den utrustning för registrering av nötkreaturs rörelsemönster med stå- och liggsensorer som har använts i denna studie har utvecklats på JTI. Samma utrustning har även använts tidigare i andra pilotstudier på både mjölkkor (Gustafsson m.fl., 27) och dikor (Dencker, 21). Stå- och liggsensorn består av en elektronisk krets som är innesluten i ett tåligt plasthölje. Den sätts fast på bakbenet på det djur som ska studeras med ett plastband. Sensorn fungerar bäst om den placeras på bakbenet (se bild 1) eftersom vinkeln på kons bakben när hon ligger ner blir i stort sett densamma oberoende hur hon lägger benet.

11 Bild 1. Placering av stå- och liggsensorn. Den elektroniska sensorkretsen består av en lägesgivare, en radiosändare och ett batteri för strömförsörjning monterade på ett kretskort (se bild 2). I utrustningen ingår även en radiomottagare som tar emot signalerna från sensorn samt en dator med ett program för att lagra och bearbeta insamlade data (se bild 3). Bild 2. Kretskortet i sensorn.

12 Bild 3. Sensor med monteringsband, radiomottagare och dator. När kon ändrar läge från stående till liggande eller omvänt, skickas automatiskt en radiosignal med uppgift om sensoridentitet och om kon reser sig eller lägger sig. Signalen fångas upp av radiomottagaren om den finns inom räckvidden som är ungefär 15 meter. Datorn lagrar sedan uppgifterna i signalen som en händelse i en tabell med uppgift om tidpunkten. För varje sensor (eller ko) kan sedan loggfiler hämtas där alla uppgifter finns lagrade. Loggfilerna skapas i textformat och kan enkelt exporteras till EXCEL för vidare bearbetning. Mätvärden Utdata i textformat Data som sensorerna skickar till radiomottagaren samlas in av datorn och lagras i en textfil med uppgift om tidpunkt och rörelse (resning/läggning) för varje sensor i kodad form. Tabell 2 visar ett exempel på textfilens utformning. Tabell 2. Exempel på data från en stå-/liggsensor. Uppgifterna som visas är sensornummer, datum, klockslag och rörelse (resning = och läggning = 1).

13 Beräknade värden Datorn bearbetar inlästa data och beräknar summor och medelvärden för liggtider och antal läggningsrörelser per timme. I tabell 3 redovisas de värden som beräknas. Tabell 3. Förklaring till de värden som beräknas. Värde Liggtid (LayMinutes/h) Läggningsrörelser (LayDowns/h) Liggtid 6 tim (TbLT1 6h) Liggtid 24 timmar (TbLT2 24h) Läggningar 24 timmar (TbLB 24h) Beskrivning Summa liggtid (= tid mellan läggning och resning) i minuter per klocktimme Sammanlagt antal läggningsrörelser per klocktimme Rullande medelvärde av summa liggtid för de senaste 6 timmarna i minuter per timme Rullande medelvärde av summa liggtid för de senaste 24 timmarna i minuter per timme Sammanlagt antal läggningsrörelser för de senaste 24 timmarna Tabell 4 visar ett exempel på uppgifter som räknas fram i form av summor och medelvärden för liggtider och läggningsrörelser. Uppgifterna sparas i en fil i datorn i textformat. Tabell 4. Exempel på beräknade liggtidsvärden för ko 737. Time LayMinutes /h LayDowns /h TbLT1 6h TbLT2 24h TbLB1 24h 1-26-29 : 1-27-29 1: 1-27-29 2: 1-27-29 3: 1-27-29 4: 1-27-29 5: 1-27-29 6: 1-27-29 7: 1-27-29 8: 1-27-29 9: 1-27-29 1: 1-27-29 11: 1-27-29 12: 4 6 6 1-27-29 13: 32 1 6 2 7 1-27-29 14: 48 1 14 5 8 1-27-29 15: 3 19 7 8 1-27-29 16: 19 6 8 1-27-29 17: 1 1 19 6 9 1-27-29 18: 3 1 23 7 1 1-27-29 19: 6 28 1 1 1-27-29 2: 51 1 28 12 11 1-27-29 21: 33 29 13 11 1-27-29 22: 6 1 39 15 12 1-27-29 23: 6 49 17 12

Minuter 14 Ytterligare bearbetning av data från försöket kan göras genom att importera utdatafilerna till Excel. Uppgifter om liggtider och läggningsrörelser kan då enkelt tas fram i diagramform för att åskådliggöra kons aktivitet under mätperioden omkring kalvningen. För att stabilisera de använda värdena har som indata använts rullande medelvärden som beräkningsgrund. Som bas för den beräkningen har 24 timmar valts. En kortare tidsperiod ger mer varierade värden och gör att trender under en längre tid blir svårare att se. Figur 2 visar ett exempel på värden för både Liggtid per timme (LayMinutes/h) och Liggtid 24 timmar (TbLT2 24h). Den sammanlagda liggtiden räknad per timme varierar mellan till 6 minuter. Kurvan för Liggtid 24 timmar ger däremot värden där trender blir lättare att upptäcka. Liggtid per timme Liggtid 24 timmar 7 6 5 4 3 2 1-1 -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) Figur 2. Liggtider per timme och liggtid i medeltal per dygn för ko 667. Medelliggtid Ett sätt att studera kons aktivitet är att ta fram den genomsnittliga tiden som kon ligger ner medelliggtiden (MLT). Uppgiften kan beräknas genom att räkna om Liggtid 24 timmar till dygn och dividera med antal läggningsrörelser per dygn. MLT blir då ett mått på medelliggtiden beräknad som ett rullande medelvärde under ett dygn uttryckt som minuter liggtid per tillfälle. MLT = 24 * TbLT2 24 h / TbLB 24h (1) Divergenstal En ytterligare bearbetning av insamlade data har gjorts genom att beräkna ett så kallat divergenstal. Divergenstalet beskriver en trend eller hur ett mätetal (här Liggtid 24 timmar eller MLT ) förändras med tiden. I detta projekt har beräkningen gjorts så att divergenstalet påverkas mest av de förändringar av mätetalet som har skett under det senaste dygnet före mättidpunkten.

15 Divergenstalet tas fram genom att beräkna två komponenter. Den första komponenten består av skillnaden mellan mätetalet vid mättidpunkten och motsvarande mätetal vid samma klockslag föregående dygn. Denna komponent beskriver då skillnaden på kort sikt (= ett dygn). Den andra komponenten består av det framräknade divergenstalet för det föregående dygnet multiplicerad med en konstant. Värdet på konstanten har satts till,6. Detta tal beskriver skillnaden på lite längre sikt genom att det räknar in tidigare värden på divergenstalet bakåt i tiden. Värdet för föregående dygn multipliceras med,6, värdet för två dygn tillbaka kommer att vid den fortsatta beräkningen att multipliceras med,6 *,6 och så vidare. De båda komponenterna summeras och bildar det slutliga divergenstalet. z m,n = y m,n y m-1,n + k * z m-1,n (2) Värde Förklaring Z m, n Divergenstalet för dag m vid timme n Y m,n Mätetal för dag m vid timme n Y m-1,n Mätetal för dag m-1 (föregående dygn) vid timme n k Konstant (=,6) Z m-1,n Divergenstalet för mätetalet dag m-1 (föregående dygn) vid timme n Resultat För sammanlagt elva kor har data från sensorutrustningen bearbetats och presenterats i diagramform. För varje ko har två diagram tagits fram. Värden för Liggtid 24 timmar, Läggningsrörelser och MLT visas i ett diagram och divergenstal för Liggtid 24 timmar och MLT visas i nästa. Tidsperioden i bägge diagrammen har valts till tio dagar före till och med fem dagar efter kalvningen. I följande avsnitt redovisas resultaten för ko nummer 667. Motsvarande uppgifter för övriga kor i försöket redovisas i bilaga 1. Beräkning av divergenstal enligt formel (2) har gjorts med värden för Liggtid 24 timmar och MLT för alla kor. Se tabell 5. Liggtid Figur 3 visar en typisk bild hur Liggtid 24 timmar och antal läggningsrörelser varierar under tiden omkring kalvning för en ko i försöket. Antalet läggningsrörelser är beräknade som summan för den senaste 24 timmars-perioden. Den genomsnittliga tiden som kon ligger ner vid varje tillfälle (MLT) har beräknats ur uppgifterna om liggtid och antalet läggningsrörelser enligt formel 1. Kurvan för den genomsnittliga liggtiden har lagts in som en heldragen linje i figur 3.

Minuter liggtid samt antal läggningsrörelser 16 Liggtid 24 timmar Läggningsrörelser MLT 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 45 4 35 3 25 2 15 1 5 Figur 3. Liggtid, läggningsrörelser och medelliggtid för ko 667. Kurvorna i figur 3 visar att kons rörelsebeteende blir annorlunda något dygn före kalvningen. Liggtiden minskar och antalet läggnings- och resningsrörelser ökar. Tydligast framgår det i kurvan för den medelliggtiden som ett till två dygn före kalvning minskar från 27 minuter till 38 minuter. I tabell 5 redovisas uppgifter om max- och minvärden för MLT från två dygn före kalvning till kalvning för samtliga kor som ingick i studien. Tabellen antyder att det finns ett samband mellan skillnaden i maximi- och minimivärdet och antalet kalvningar. Diagram motsvarande figur 3 för övriga kor återfinns i bilagan. Tabell 5. Medelliggtid (MLT) under perioden 48 timmar före kalvning till kalvning. Tabellen sorterad efter differens mellan max och minvärde. Ko nr Kalvning nr Maxvärde MLT Minvärde MLT Differens MLT vid kalvning 667 3 27 38 232 5 699 2 112 31 81 63 679 2 126 48 78 8 78 1 84 3 54 31 669 3 53 17 36 17 77 1 51 22 29 28 69 1 44 16 28 39 72 2 4 13 27 13 719 1 41 15 26 15 716 1 41 19 22 23 737 1 33 12 21 16

Minuter liggtid Divergenstal Figur 4 visar ett exempel på framräknade divergenstal för Liggtid 24 timmar och medelliggtid (MLT) under tiden före och efter kalvning. 17 4 Liggtid 24 timmar MLT 4 3 3 2 2 1 1-1 -1-2 -1-9 -8-7 -6-5 -4-3 -2-1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) -2 Figur 4. Divergenstal för liggbeteende hos ko 667. Kurvorna i diagrammet visar att liggtid och medelliggtid förändras under dygnet strax före kalvning. Tydligast visas detta i divergensen för medelliggtiden som under tiodagarsperioden före kalvning har varit relativt konstant inom intervallet - 5 till +15 minuter men som under dygnet strax före kalvning minskar från till -135 minuter. De dalar i divergenskurvorna som finns strax före kalvning visar att medelliggtiden minskar mer eller mindre drastiskt genom att kon blir mer orolig. I tabell 5 har tröskelvärden på y-axeln (minuter liggtid) skattats fram för alla kor. Skattningen är gjord så att kurvdalen strax före kalvning ska hamna under tröskelvärdet. I de två följande kolumnerna i tabell 6 har det antal kurvdalar beräknats som ligger under tröskelvärdet inom 3 respektive 5 dygn före kalvningen då tröskelvärdet satts till -1 minuter. Detta är det högsta generella tröskelvärdet som kan sättas för de kor som ingick i försöket om alla indikationer på kalvning för alla kor ska kunna fångas in.

18 Tabell 6. Skattning av tröskelvärden för divergenstal. Ko Bästa tröskelvärde (MLT) Antal kurvdalar vid MLT= -1 3 dygn före kalvning 5 dygn före kalvning 667-5 1 3 669-1 1 2 679-5 4 5 69-15 1 1 699-5 2 4 77-1 1 4 78-2 1 2 716-3 1 2 719-15 3 5 72-1 2 3 737-1 2 4 Diskussion Den använda sensorutrustningen har med ganska enkla medel kunnat leverera intressant information om rörelsemönster hos mjölkkor i samband med kalvning. För att utrustningen ska kunna få en användning under praktiska förhållanden behöver tekniken utvecklas på några punkter, för att öka tillförlitlighet och användarvänlighet. En närmare analys av data från sensorutrustningen visar att det vid vissa tillfällen uppstår felaktiga signaler eller brus i signalerna från sensorerna. Bruset visar sig som om flera läggningar och resningar har utförts under kort tid, ofta inom en minut och oftast under de tider som sensorn indikerar att kon ligger ned. Bortfiltrering av dessa signaler skulle kunna öka sensorernas tillförlitlighet när det gäller att indikera resnings- och läggningsrörelser. När det gäller liggtider har bruset mindre betydelse. Felet i den tidsberäkningen blir litet då den tid under vilken de felaktiga signalerna uppträder är kort, oftast under en minut. En utveckling av sensortekniken för att i större grad eliminera felaktiga signaler skulle öka kvaliteten på indata och därigenom tillförlitligheten. Denna synpunkt har även tagits upp av Dencker (21) och Gustafsson m.fl. (27). En jämförelse mellan de framtagna kurvorna för antal läggningstillfällen per dygn och medelliggtiden per dygn visar att kurvan för antalet läggningstillfällen uppvisar en större variation än kurvan för medelliggtiden. Trenden för antal läggningstillfällen kan vara både stigande och minskande under den studerade tiden fram till kalvningen. Även under tiden ett till två dygn före kalvning är rörelsemönstret hos de studerade korna högst individuellt. Medelliggtiden däremot uppvisar en avtagande trend för de flesta kor under 1- dagarsperioden före kalvning. Ofta finns även en eller flera markerade dalar i kurvorna under tiden ett till två dygn före kalvning. Minimivärdet för liggtiden uppnås ofta under dygnet runt själva kalvningen.

19 En funktion för att kunna göra individanpassningar av utvärderingsmodellen efter varje enskild kos förutsättningar skulle öka tillförlitligheten. Detta med tanke på de skillnader som i praktiken finns mellan olika individer och som tydligt visas i tabell 5 och 6, i figur 3 och 4 samt motsvarande figurer i bilagan. Även Dencker (21) kom fram till att det var svårt att sätta larmgränser för förestående kalvningar som var gemensamma för alla kor eftersom variationerna i beteende mellan korna var så stor. Säkerheten skulle därför bli bättre om man kunde sätta individuella larmgränser för enskilda kor. De data som levererades från sensorutrustningen var för övrigt av så bra kvalitet att de utan större kompletteringar eller bearbetningar direkt kunde användas för vidare analys av liggtider och liggbeteende. Om sensorsystemet ska kunna användas som ett hjälpmedel under praktiska förhållanden är det viktigt att presentationen av informationen kan visas på ett enkelt och överskådligt sätt.

Litteratur 2 Dencker, A. 21. Prövning av liggtidssensorer som indikator på förestående kalvning hos dikor. JTI rapport nr 394. www.jti.se Edwards, J. L. & Tozer, P. R. 24. Using Activity and Milk Yield as Predictors of Fresh Cow Disorders. Journal of Dairy Science. 87: 524 531. Fregonesi J. A. & Leaver J. D. 21. Behaviour, performance and health indicators of welfare for dairy cows housed in strawyard or cubicle systems. Livestock Production Science. 68: 25-216 Galindo, F. & Broom, D. M. 22. The Effects of Lameness on Social and Individual Behavior of Dairy Cows. Journal of Applied Animal Welfare Science. 5(3): 193-21. Gustafsson, M., Lindahl, C., Berglund, B. & Gustafsson, H. 27. Stå- och liggtider för brustdetektion i uppbundna system en pilotstudie. JTI rapport nr 356. www.jti.se Haley, D. B., Rushen, J. & de Passille, A. M. 2. Behavioral Indicators of Cow Comfort: Activity and Resting Behavior of Dairy Cows in Two Types of Housing. Canadian Journal of Animal Science. 8: 257-263. Huzzey, J. M., von Keyserlingk, M. A. G. & Weary, D. M. 24. Behavioural Changes in Dairy Cows during the transition Period. Official Proceedings of 39 th Annual Pacific Northwest Animal Nutrition Conference. p 151. Maltz, E. & Antler, A. 27. A Practical Way to Detect Approaching Calving of the Dairy Cow by a Behavior Sensor. Precision Livestock Farming. p. 141-146. Phillips, C.J.C., & M.I. Rind. 21. The effects of frequency of feeding a total mixed ration on the production and behavior of dairy cows. Journal of Dairy Science. 84: 1979-1987. Singh, S.S., W.R. Ward, K. Lautenbach, J.W. Hughes, & R.D. Murray. 1993. Behaviour of first lactation and adult dairy cows while housed and at pasture and its relationship with sole lesions. Journal of the British Veterinary association. Veterinary Record. 133:469-474.

Minuter liggtid Minuter samt antal 21 Bilaga Ko 669 Liggtid 24 timmar Läggningsrörelser MLT 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2-1 -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 25 225 2 175 15 125 1 75 5 25 Liggtid, läggningsrörelser och medelliggtid. Liggtid 24 timmar MLT 4 3 2 2 15 1 1-1 -2-3 -1-9 -8-7 -6-5 -4-3 -2-1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 5-5 -1-15 Divergenstal för liggbeteende.

Minuter liggtid Minuter liggtid samt antal läggningsrörelser 22 Ko 679 Liggtid 24 timmar Läggningsrörelser MLT 6 3 5 25 4 2 3 15 2 1 1 5-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 Dygn före/efter kalvning (=kalvningstidpunkt) Liggtid, läggningsrörelser och medelliggtid. Liggtid 24 timmar MLT 25 2 15 1 5-5 -1 25 2 15 1 5-5 -1-15 -8-7 -6-5 -4-3 -2-1 1 2 3 4 Antal dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) -15 Divergenstal för liggbeteende.

Minuter liggtid Minuter liggtid samt antal läggningsrörelser 23 Ko 69 Liggtid 24 timmar Läggningsrörelser MLT 45 4 35 3 25 2 15 1 5-7 -6-5 -4-3 -2-1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Liggtid, läggningsrörelser och medelliggtid. Liggtid 24 timmar MLT 3 25 2 15 1 5-5 -1-15 -2-7 -6-5 -4-3 -2-1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 6 5 4 3 2 1-1 -2-3 -4 Divergenstal för liggbeteende.

Minuter liggtid Minuter liggtid samt antal läggningsrörelser 24 Ko 699 Liggtid 24 timmar Läggningsrörelser MLT 8 7 6 5 4 3 2 1-1 -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 4 35 3 25 2 15 1 5 Liggtid, läggningsrörelser och medelliggtid. Liggtid 24 timmar MLT 7 6 5 4 3 2 1-1 -2-3 -1-9 -8-7 -6-5 -4-3 -2-1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 35 3 25 2 15 1 5-5 -1-15 Divergenstal för liggbeteende.

Minuter liggtid Minuter liggtid samt antal läggningsrörelser 25 Ko 77 Liggtid 24 timmar Läggningsrörelser MLT 6 12 5 1 4 8 3 6 2 4 1 2-1 -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) Liggtid, läggningsrörelser och medelliggtid. Liggtid 24 timmar MLT 2 15 1 5-5 -1-15 -2-25 -1-9 -8-7 -6-5 -4-3 -2-1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 6 45 3 15-15 -3-45 -6-75 Divergenstal för liggbeteende.

Minuter liggtid samt antal läggningsrörelser Minuter liggtid samt antal läggningsrörelser 26 Ko 78 Liggtid 24 timmar Läggningsrörelser MLT 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5-1 -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 Dygn före / efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Liggtid, läggningsrörelser och medelliggtid. Liggtid 24 timmar MLT 25 2 15 1 5-5 -1-15 -2-25 -1-9 -8-7 -6-5 -4-3 -2-1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 5 4 3 2 1-1 -2-3 -4-5 Divergenstal för liggbeteende.

Minuter liggtid Minuter liggtid samt antal läggningsrörelser 27 Ko 716 Liggtider 24 timmar Läggningsrörelser MLT 5 45 4 35 3 25 2 15 1 5-1 -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 25 2 15 1 5 Liggtid, läggningsrörelser och medelliggtid. Liggtid 24 timmar MLT 3 15 2 1 1 5-1 -5-2 -1-3 -1-9 -8-7 -6-5 -4-3 -2-1 1 2 3 4 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) -15 Divergenstal för liggbeteende.

Minuter liggtid Minuter liggtid samt antal läggningsrörelser 28 Ko 719 Liggtid 24 timmar Läggningsrörelser MLT 7 6 5 14 12 1 4 3 2 1-1 -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 8 6 4 2 Liggtid, läggningsrörelser och medelliggtid. Liggtid 24 timmar MLT 4 35 3 25 2 15 1 5-5 -1-15 -2-25 -3-35 -1-9 -8-7 -6-5 -4-3 -2-1 1 2 3 4 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 8 7 6 5 4 3 2 1-1 -2-3 -4-5 -6-7 Divergenstal för liggbeteende.

Minuter liggtid Minuter liggtid samt antal läggningsrörelser 29 Ko 72 Liggtid 24 timmar Läggningningsrörelser MLT 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1-1 -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Liggtid, läggningsrörelser och medelliggtid. Liggtid 24 timmar MLT 7 6 5 4 3 2 1-1 -2-3 -4-1 -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 7 6 5 4 3 2 1-1 -2-3 -4 Divergenstal för liggbeteende.

Minuter liggtid Minuter liggtid samt antal läggningsrörelser 3 Ko 737 Liggtid 24 timmar Läggningsrörelser MLT 16 14 12 1 8 6 4 2-1 -9-8 -7-6 -5-4 -3-2 -1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) 6 5 4 3 2 1 Liggtid, läggningsrörelser och medelliggtid. Liggtid 24 timmar MLT 4 4 3 3 2 2 1 1-1 -1-2 -1-9 -8-7 -6-5 -4-3 -2-1 1 2 3 4 5 Dygn före/efter kalvning (= kalvningstidpunkt) -2 Divergenstal för liggbeteende.

...... är ett industriforskningsinstitut som forskar, utvecklar och informerar inom områdena jordbruks- och miljöteknik samt arbetsmaskiner. Vårt arbete ger dig bättre beslutsunderlag, stärkt konkurrenskraft och klokare hushållning med naturresurserna. Vi publicerar regelbundet notiser på vår webbplats om aktuell forskning och utveckling vid JTI. Du får notiserna hemskickade gratis om du anmäler dig på www.jti.se På webbplatsen finns även publikationer som kan läsas och laddas hem gratis, t.ex.: JTI-informerar, som kortfattat beskriver ny teknik, nya rön och nya metoder inom jordbruk och miljö (4-5 temanr/år). JTI-rapporter, som är vetenskapliga sammanställningar över olika projekt. Samtliga publikationer kan beställas i tryckt form. JTI-rapporterna och JTI-informerar kan beställas som lösnummer. Du kan också prenumerera på JTI-informerar. För trycksaksbeställningar, prenumerationsärenden m.m., kontakta vår publikationstjänst (SLU Service Publikationer): tfn 18-67 11, fax 18-67 35 e-post: bestallning@jti.se