مقدمه‌ای بر پیش بینی تغییرات سیستم‌های نگهداری گاو در آینده
هدف این مقاله مروری، توضیح تغییرات نوین و پیشرفت‌های قابل انتظار در سیستم‌های نگهداری گاو است. این پیشرفت‌های نوین باید محیطی مناسب برای تولید گاوهای پرتولید شیری ایجاد کرده و پیشرفت‌های مدیریت، تکنولوژی کشاورزی و ابزارهای وابسته به پرورش گاو شیری را در بر داشته باشند. بهبود کارآیی کارگری زمینه مهم تغییر از سیستم تای‌استال به فری‌استال بوده است. در آینده سیستم‌های نگهداری، رفتار طبیعی گاوها، کنترل آب و هوا، رها شدن آمونیاک و گازهای گلخانه‌ای، استفاده مجدد از مدفوع و سایر مواد زائد، کیفیت مدفوع، زیبایی ساختمان‌ها در مناظر طبیعی، مفاهیم جدیدی هستند که در کنار سیستم‌های فری‌استال باید توسعه پیدا کنند. سیستم‌های آزاد که همان سیستم‌های بدون فری‌استال هستند، برخی از نیازهای آینده را در خود دارند. این سیستم‌ها با بهره‌گیری از مواد بسترکه قابل کمپوست کردن هستند یا کف‌های قابل نفوذ ساختگی در معابر و محل‌های نگهداری گاوها ساخته می‌شوند. در هرصورت، این جایگاه‌ها هنوز در حال توسعه هستند. ترکیب فری استال‌ها و جایگاه‌های نگهداری آزاد با سایر روش‌ها امروزه بهبود داده شده و ممکن است سازنده قسمت اصلی سیستم‌های نگهداری در آینده باشند. سایر روش‌ها و سیستم‌ها که با توجه به شاخص‌های پایدار بکار گرفته می‌شوند در برگیرنده سایه‌بان‌های چند منظوره برای آب و هوای مختلف، توالت گاوها (Hanskamp AgroTech, Doetinchem, the Netherlands) به منظور جدا کردن مدفوع و ادرار و ساختمان‌های چند منظوره هستند. این ساختمان‌ها و روش‌ها قسمتی از سیستم‌های دامپروری مزارع و در موارد کمتری سیستم‌های پرورش گاو شیری مانند مزارع شناور هستند.
توسعه سیستم‌های مختلف نگهداری گاوهای شیری در دهه‌های گذشته بیشتر مبتنی بر نوآوری‌های تکنیکی در پاسخ به نیازهای گاو، دامدار و اثرات زیست محیطی و اجتماعی (درسطوح ملی و محلی) بوده است. این نیازها و ضرورت‌ها در بین کشورهای مختلف متفاوت بوده و منجر به گستره وسیعی از سیستم‌های دامپروری شده است. در بسیاری از کشورها تای‌استال هنوز استفاده می‌شود اما سیستم‌های کوبیکل که معمولا به نام فری‌استال نامیده می‌شوند به فراوانی از سال 1970 گسترش یافته‌اند (Bewley et al., 2017). نوآوری‌های تکنیکال در تغذیه و شیردوشی امکان عبور به سمت سیستم‌های فری‌استال را میسر نموده است. در هر صورت مطالعه سومر (2003) و لئو وهمکاران (2020) نشان داد که رخداد لنگش و جراحات مفصل خرگوشی در فری‌استال‌هایی که بستر بتونی دارند یا مشبک دارند و هم در آنهایی که بسیتر بدون شبکه دارند بالا است. بولی و همکاران (2017) خاطر نشان کردند که سیستم‌های آزاد بویژه سیستم‌هایی با بستر انباشته (Bedded Pack Barns) در سطح جهان مورد توجه قرار گرفته‌اند. به خاطر تمرکز افزاینده بین‌المللی روی رفاه حیوانات ایجاد فضا برای بروز رفتارهای طبیعی گاوها اهمیت روز افزونی پیدا کرده است (Beaver et al., 2019) سیستم‌های آزاد در چندین سال در اروپای غربی، برزیل (Fávero et al., 2015) و ایالات متحده آمریکا (Kentucky and Minnesota; Barberg et al., 2007; Black et al., 2013) گسترش یافته است. دراسرائیل این سیستم‌ها درحال حاضر به فراوانی مورد استفاده قرار می‌گیرند (Klaas et al., 2010). توسعه جدید در سیستم‌های نگهداری ممکن است تداخل‌هایی با سایر اهداف پایدار مانند حفاظت از محیط زیست بوجود آورد. راه حل‌های جامع به گونه‌ای که بتوانند با شرایط محلی مانند آب و هوا خود را تطبیق دهند باید بوجود آیند. در این مقاله توسعه سیستم‌های نگهداری با توجه به اهداف نگهداری پایدار و نوآوری‌های تکنیکال و تمرکز بر روی دستاوردهای جدید و چشم انداز آینده مد نظر قرار گرفته است.
توسعه در سیستم‌های نگهداری، از گذشته تا آینده
در شکل A1 توسعه نگهداری گاوهای شیری از گذشته (قبل از دهه 1970) تا آینده نشان داده شده است (2030-2020). هر چند تمرکز این تصویر از دیدگاه اروپای غربی است، تکامل به طرف سیستم‌های پایدار‌تر دامداری در جهان مد نظر بوده است. جایگاه، عنصر مهمی در عمل‌کرد گاو است چرا که روی جنبه‌های پایداری عمل کرد، محیط، رفاه و اقتصاد گاو اثر می‌گذارد. قبل از دهه 1970 تای‌استال خیلی معمول بود. درسیستم تای‌استال شیردوشی با استفاده از ظروف خاص انجام می‌شود و همچنین گاو با یونجه تغذیه شده و تمیز نگه داشتن وی کاری آسان است، در هرصورت برای رفاه حیوان مناسب نیست چرا که حیوان امکان حرکت آزادانه ندارد، فضا برای گاو محدود است و امکان بروز ضایعات پستانی و اندام‌ها وجود دارد. بعلاوه در سیستم تای‌استال بازده کافی از نیروی کارگری بدست نمی‌آید. عوامل متعددی بیانگر تغییر تدریجی سیستم تای‌استال به فری‌استال ازدهه 1970 هستند، هر چند امروزه در سیستم‌های تای‌استال اصلاحاتی مثل استفاده از خطوط شیردوشی، تنظیم اندازه استال‌ها، برداشت میله‌های جدا کننده، و استفاده از روش‌های تغذیه بسیار مناسب‌تر بوجود آمده است (Bewley et al., 2017). تغییر به فری‌استال با بوجود آمدن سیستم‌های شیردوشی مبتنی بر سالن‌های شیردوشی، خنک کردن شیر در تانک، سیلوهای علفی، و سایر نوآوری‌هایی که منجر به افزایش بازده نیروی کارگری شده تشدید گردیده است. بولوی و همکاران (2017) جداکردن آسان گروه‌های گاوهای شیری و تغذیه با جیره مخلوط (TMR) در فری‌استال‌ها را از دیگر علت‌ها تغییر به فری‌استال می‌دانند. بازده کارگری بالاتر در فری‌استال‌ها منجر به ارتقای وضعیت مزارع شده است. در هر صورت در فری‌استال‌ها، گاوها بر روی بتون راه رفته، که می‌تواند منجر به مشکلات سم گردد (Kester et al., 2014). تولید مدفوع از مدفوع مخلوط به کاه و ادرار در تای‌استال به شیرابه ادرار مدفوع (Slurry) در فری‌استال تغییر کرده است.
| دوره زمانی | رفاه گاو | محیط | اقتصاد | نوآوری‌های تکنیکی | تصویر |
| 1985-1970 | حرکت آزادانه وجود ندارد، به جراحات سرپستانک واندام‌ها توجه می‌شود | جدا سازی مدفوع با کاه و ادرار | فضای محدود برای هر گاو (3-2/0 متر مربع فضای خوابیدن و ایستادن گاوها)شیردوشی با سطل | بهبود تای‌استال |  |
| 1985-1970 | حرکت آزادانه، فضای بیشتر (مترمربع)/ گاو | مدیریت مخلوط کود و ادرار و بو | افزایش کارآیی کارگری | معرفی فری‌استال، چاله شیردوشی و تانک شیر |  |
| 2010-1985 | بهبود ساختار فری‌استال و بستر، فضای بیشتر (مترمربع) و تهویه | کاهش از دست‌رفتن نیتروژن (آمونیوم) در مزارع، روش‌های جدید مدیریت کود | استفاده بهتر از کود، بهبود بیشتر کارآیی کارگری | بهبود خوابیدن و آسایش در فری‌استال (دسته بندی‌های منعطف مانند آنچه در تصویر آمده، کف‌های متحرک و تهویه |  |
| 2020-2010 | افزایش توجه عموم به گاوداری، پشتیبانی از رفتار طبیعی گاو، پرورش گوساله | کاهش آمونیوم و GHG در مزارع، کیفیت مدفوع، زیبایی چشم انداز ساختمان‌ها | تطابق طراحی‌های محل نگهداری، فضای بیشتر برای هر گاو ( 10-5/5 مترمربع/ گاو فضای خوابیدن و راه رفتن در فری‌استال و 30-10 متر مربع در جایگاه آزادسقف‌های ارزان | بکارگیری محل‌های نگهداری آزاد با بستر متراکم، مدیریت بستر، کف‌هایی با تولید گاز کمتر، روش‌های جدید تهویه |  |
| آینده | افزایش توجه عموم به گاوداری، تمایل به دیدن رفتار طبیعی گاو، ترکیبی از دسترسی به فضای بیرون، چرا، کنار آمدن با استرس گرمایی، سیستم‌های بهتر از شیرگیری گوساله‌ها | کاهش آمونیوم و GHG در سطح مزرعه، تمرکز در بهبود ضایعات، تولید انرژی و اقتصاد چرخه‌ای، بهبود کیفیت خاک با بهبود کیفیت کود | گواهینامه تولید محصولات دامی، اثرات اقتصادی تداوم بقا و کیفیت کود، استفاده چند منظوره از ساختمان‌ها، استفاده محدود از مواد مختلف در بستر، استفاده از محصولات مصنوعی ارزان قیمت، بهره‌گیری از جمع آوری رباتیک کود و روش‌های تمیز کردن | روش‌هایی برای جدا سازی کود و ادرارکف‌های صناعی قابل نفود (سیستم‌های آزاد جدید)سقف‌های منعطف در مقابل شرایط آب و هوایی، استفاده مجدد از مواد ساختمانی، ترکیب نگهداری گاو و گوساله در سیستم‌های آزادسیستم‌های پرورش مبتنی بر بافت شهری به جای مبتنی بر بافت مزرعه، ترکیب فری‌استال و نگهداری آزاد |  |
منبع: Symposium review: Future of housing for dairy cattle – PubMed (nih.gov)
