JP2016052279A - 牛床管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】牛床を簡単な管理作業で、敷料の補充を最小限に抑え、維持できる方法を提供しようとする。
【解決手段】コンポストバーンタイプの牛舎における牛床の深さを４００ｍｍ以上とし、有用微生物資材を牛床表面に散布した後、表層９ａの深さ１００〜１５０ｍｍを破砕手段で破砕し、前記有用微生物資材は２０〜６０日に一回散布し、前記破砕手段による破砕作業は一日に二回行い、前記破砕手段は弾性部の先端に刃部を備える複数の爪体とカゴ状のローラで構成される。
【選択図】図３

Description

本発明は、コンポストバーンタイプの牛舎における牛床を管理するための技術に関する。

従来から牛の通路、牛床（牛の寝床・休息場所）、飼槽、飲水設備、糞尿搬送設備で構成されるフリーストールタイプの牛舎が知られており、牛は、自由に牛舎内を歩いて、採食・飲水・休憩等の行動ができるため、繋ぎ飼い牛舎と比較してストレスがなく過ごすことができる。また、牛が好きな量の餌を採食できるため、乳量が増加したり、繁殖が向上したりするメリットがある。

前記フリーストールタイプの牛舎の牛床は、一頭ごとに休息できるストールが設けられていたので、ストールを設けるためのスペースが必要となって大きな敷地が必要であった。そこで、このストールをなくして牛床の一頭当たりの面積を小さくしたフリーバーンタイプの牛舎が建てられてきている。フリーバーンタイプの牛舎は、建設費が安価で、敷料にオガクズを用いた場合、適度にオガクズと糞尿が混ざり、糞尿処理を行う時に水分調節が可能となり、発酵堆肥化が容易に行え、除糞作業も容易に行えるメリットがある。しかし、前記フリーバーンタイプの牛舎では、大量のオガクズを必要とし、オガクズが高価であるというデメリットもある。

そこで、休息エリアに積載する敷料の最高積載高を０．８〜１．８ｍとして発酵床とし、送風機を敷料表面３５平方メートル以下に１基の割合で配置し、少なくとも週１回の割合で休息エリアの敷料を切り返す技術が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。

また、前記技術では、敷料は発酵により堆肥化させて、そのまま敷料として再利用することとしていたが、敷料を切り返すためのスペースと機械が必要であり、その切り返すために多大な手間がかかっていた。この作業を省力化するために、休息エリアとなる牛床の面が採食エリアに向けて所定の下り勾配を有するように構成した技術も公知となっている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００２−１２５５００号公報 特許第３７７７５７８号公報

前記技術において、牛床は傾斜を有する構成としていたので、その傾斜を均一に管理する必要があるが、この作業は手間がかかる。また、敷料の切り返し作業や敷料の補充作業も傾斜に沿って行わなければならず、作業に時間がかかり面倒な作業となっていた。また、水分調整のために、敷料が必要でありコストも高くなっていた。
そこで、近年コンポストバーンタイプの牛舎が採用されるようになってきた。コンポストバーンタイプの牛舎は、休息エリアの糞尿と投入した敷料とを切り返して牛舎内で堆肥化する方式である。この切り返し作業はロータリ耕耘により一日数回行い、空気にできるだけ接触させることで好気性発酵を促し悪臭の発生も減少させるものである。しかし、このコンポストバーンタイプであっても、敷料は随時追加しなければならず、堆積量が増加すると、その分搬出しなければならない。また、ロータリ耕耘装置で撹拌して切り返すと、ロータリ刃で砕いたその下方の層に耕盤のごとく硬い層ができてしまい水分の浸透が低下してしまい分解も低下することがあった。

本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、牛床を簡単な管理作業で、敷料の補充を最小限に抑え、維持できる方法を提供しようとする。

本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
即ち、請求項１においては、牛舎内で牛を放し飼いにした牛床上に、有用微生物資材を散布するとともに、前記牛床上を移動自在な破砕手段が備える弾性を有する複数の爪体により、前記牛床の表層を破砕するものである。

請求項２においては、前記破砕手段は、弾性部の先端に刃部が形成されて前記破砕手段の移動方向に直交する左右方向に適宜間隔をあけて下方に突設される前記複数の爪体と、前記複数の爪体の後方に左右方向の支持軸を中心に回転自在に支持されるカゴ状のローラからなるものである。

請求項３においては、前記破砕手段がスプリングハローである。
請求項４においては、前記牛床の深さを４００ｍｍ以上とし、破砕される表層の深さを１００〜１５０ｍｍとするものである。
請求項５においては、前記有用微生物資材が散布される間隔は２０〜６０日とし、前記破砕される回数は毎日一回〜四回とするものである。

以上のような方法で牛床を管理することにより、毎日牛が排泄する糞尿は発酵分解され、敷料を殆ど補充することがなくなる。また、この敷料の補充を少なくでき、コストが低減され、外から有害な菌等が持ち込まれることがなく、牛の乳腺炎等も防ぐことができる。また、発酵分解により、悪臭の発生を抑えることができる。

牛舎の概略平面図。 牛舎の斜視図。 トラクタにハローを装着した側面図。 牛床管理に用いられるハローの斜視図。

図１において、コンポストバーンタイプの牛舎１について説明する。
牛舎１は休息エリア２と採食エリア３と給餌通路４とを備える。休息エリア２は、牛が放し飼いにされて休憩したり寝たりする場所であり、牛は好きな時に好きなところで横臥できる。採食エリア３は、牛が餌を食べたり水を飲んだりする場所であり、休息エリア２と近接して配置され、牛は自由に休息エリア２から採食エリア３に移動して、採食・飲水を可能としている。

給餌通路４は、餌槽６や飲水器７等を配置し、飼育者が餌を供給するための通路であり、給餌通路４は採食エリア３と対峙して配置される。給餌通路４は採食エリア３や休息エリア２と区画され、牛は行き来することはできないようにしている。また、休息エリア２または採食エリア３と近接して搾乳エリア８が設けられ、牛は搾乳作業をするときに搾乳エリア８へ移動できるようにしている。

休息エリア２は、牛床９となる場所であり、深さ（牛舎の床面Ｂからの高さＬ１、図３）を４００ｍｍ以上とし、好ましくは、５００〜６００ｍｍとする。牛床９は牛の排泄物である糞尿を発酵分解させた堆肥で構成される。

この休息エリア２において、牛は自由に動き回り排泄もするので、新たに排泄して堆積されたものは速やかに発酵分解できないため、主に嫌気性発酵が起こり、堆肥化せず悪臭の原因になる。そこで、この牛床９に有用微生物資材を牛床９表面に散布した後、表層９ａの深さ１００〜１５０ｍｍを破砕手段となるハローで破砕するようにしている。前記牛床９の深さは、４００ｍｍ以上の深さを必要とする。その理由については後述する。

前記有用微生物資材は、有機物を分解促進させるものであり、好気性微生物や嫌気性微生物や通性嫌気性微生物を適宜混ぜたものである。前記好気性微生物は、酸素がないと生育できない糸状菌や放射菌等である。前記嫌気性微生物は、酸素が無いところで生息可能な菌であり、例えば、乳酸菌や大腸菌等である。前記通性嫌気性微生物は、酸素の有無に関係なく生息できる菌であり、例えば、酵母やブドウ球菌等である。

牛糞の場合、含水率が８０パーセント程度と高いため、乾燥を促進させるために、牛舎の天井にはファン５・５・・・が適宜間隔をあけて設置されている。
また、牛床９は、牛が歩き、横たわるため、押し潰される状態となる部分が生じる。押し潰されると、牛床９に空気が通らなくなるため、酸素不足が発生し、微生物の働きが低下する。そこで、牛床９の表層９ａの深さＬ２（１００〜１５０ｍｍ、図３）をハロー２０で破砕し通気性を確保する。つまり、ハロー２０によりエアレーションを行う。

前記牛床９上を移動自在な破砕手段が備える弾性を有する複数の爪体２３・２３・・・により、前記牛床９の表層９ａを破砕する。破砕手段となるハロー２０で牛床９の表層９ａを破砕するための構成について説明する。

図３、図４に示すように、トラクタ１０の後部にはハロー２０が装着されて、牽引して走行しながら牛床表層９ａを破砕して均平する。即ち、牽引走行車両となるトラクタ１０は、クローラトラクタまたはセミクローラトラクタ（ハーフトラクタ）として、接地圧が小さく牽引力が大きい車両が用いられる。よって、トラクタ１０の走行体や重量による押しつけによって牛床９が固められることが低減される。

作業機としてのハロー２０は、トラクタ１０の後部に配設される作業機装着装置１１を介してトラクタ１０の後部に装着される。ハロー２０の種類としてはロータリハローやディスクハローやスプリングハローがあるが、本実施形態では、最も好ましいスプリングハローが使用される。つまり、前記ロータリハローはトラクタ１０のＰＴＯ軸より伝動機構を介して回転爪軸に動力が伝達され、爪を回転駆動させることで牛床９を破砕して均平することができる。しかし、表層９ａは細かく砕かれることになるので、水分が多い場合には練るような状態となり、通気性や透水性を低下させ乾燥を低下させることにもなる。また、表層９ａ下面を爪でたたくことになるので、表層９ａの下が固められ、下層に空気が通り難く、微生物の働きも低下することになる。ディスクハローは切り込みを入れ浸透性は優れるが、砕土性はスプリングハローよりも劣るものである。

本実施形態で使用する前記ハロー２０の構成について説明する。図３、図４に示すように、ハロー２０は、移動方向に直交する左右方向に適宜間隔をあけて下方に突設され、弾性部の先端に刃部を備える複数の爪体２３・２３・・・と、該複数の爪体２３・２３・・・の後方に左右方向の支持軸を中心に回転自在に支持されるカゴ状のローラ２６からなり、所謂、スプリングハローを構成している。即ち、ハロー２０は平面視四角形の枠状に構成したメインフレーム２１の前端に正面視略三角形状のマスト２２が立設され、該マスト２２の左右両側下部に前記作業機装着装置１１のロアリンクの後部が連結される。前記マスト２２の上部には作業機装着装置１１のトップリンクの後部が連結される。

前記メインフレーム２１には、爪体２３・２３・・・が前後方向（正面視）で重ならないように前後左右に複数適宜間隔をあけて取り付けられる。即ち、爪体２３は、取付部２３ａと弾性部２３ｂと刃部２３ｃからなる。前記取付部２３ａはメインフレーム２１に左右方向に横設した取付フレーム２７にボルト等によって固定される。取付フレーム２７は前後適宜間隔をあけてメインフレーム２１に固定される。前記弾性部２３ｂは取付部２３ａと刃部２３ｃとの間に形成され、バネ鋼を軸心が左右方向を向く円形状に曲げて捩じりバネ状に形成されて弾力性を持たせている。但し、弾性部２３ｂの形状は限定するものではなく、板バネ状（トーションバー）や半円状や軸心が上下方向を向くコイル状等に構成することも可能である。前記刃部２３ｃは側面視で後方に凹む湾曲状に形成され、「つ」字状に構成され、下先端が斜め前下方を向く構成としている。こうして、爪体２３は、スプリング爪体として、土塊を弾性部２３ｂの弾力で弾き、刃先は土中に突き刺さり易く、切断しながら砕土し、砕土の深さを大きくできるようにしている。

前記メインフレーム２１の前左右両側には、ゲージ板２８・２８が高さ調節可能に取り付けられる。つまり、支柱の下端にゲージ板２８が固設され、支柱には高さ調節用の取付孔が上下方向に所定間隔をあけて開口され、ボルト等により所望の高さで固定できるようにしている。このゲージ板２８により前記爪体２３・２３・・・の食い込み深さを設定可能としている。

前記メインフレーム２１から後方にローラフレーム２４・２４が延設され、左右のローラフレーム２４・２４の間にローラとしてパッカー（カゴローラ）２６が支持される。パッカー２６は円筒カゴ状に構成され、ローラフレーム２４・２４の後端に左右方向の支持軸を中心に回転自在に支持される。パッカー２６は本実施形態では、左右の回転板２６ａ・２６ａの外周に所定間隔をあけて複数の接地バー２６ｂ・２６ｂ・・・が支持軸と平行、または、螺旋状に横架される。

こうして、ハロー２０をトラクタ１０により牽引されながら走行することにより、爪体２３・２３・・・の先端の刃部２３ｃ・２３ｃ・・・が、牛床表面から１００〜１５０ｍｍ程度食い込んで表層９ａを砕き溝を形成し、破砕後の表面をパッカー２６により、砕土・均平・整地・鎮圧する。これにより、爪体２３・２３・・・が通過することにより形成された複数の溝に空気が入り、更にパッカー２６が通過した部分は荒く砕かれて隙間が多い砕土層が形成されることになり、溝の上側は砕土層で覆われ、内部に空気を保持することができる。即ち、例えば、１５０ｍｍの深さの溝が形成され、５０ｍｍの砕土層で覆われた場合、１００ｍｍ程度の空洞が溝内部にでき、ここに空気が溜まり、分解発酵が促進される。また、パッカー２６による砕土等によりエアレーションができ、表層部の乾燥も可能となり、排泄された糞尿と牛床（分解発酵により堆肥化されている）が混和される。さらに、分解発酵が進み牛床の全体の高さが低く（深さが浅く）なった場合には、糞尿に堆肥や有用微生物資材を追加し、スプリングハロー２２を通過作用させて、前記同様に砕土・均平・整地・鎮圧・混和を行う。

以上のように、コンポストバーンタイプの牛舎において、牛を放し飼いにした休息エリア２の牛床９を牛の排泄物である糞尿を発酵分解させた堆肥でその深さを４００ｍｍ以上とし、好ましくは、５００〜６００ｍｍとする。ここで、牛床の深さ（高さＬ１）を４００ｍｍ以上とするのは、以下の理由による。すなわち、牛舎の床面Ｂからの高さＬ３（２００ｍｍ程度、図３）までの層（下層部）には、牛群の糞尿の水分が乳腺炎等、牛に悪影響を与える雑菌を含んで堆積しており、牛床９の深さ（高さＬ１）が４００ｍｍよりも短くなると、下層部と表層９ａとの距離が短くなり、下層部より表層９ａに水分が混入する恐れが生じる。そこで、牛床９の深さ（高さＬ１）を４００ｍｍ以上に保持することにより、水分の表層９ａへの混入が防止される。また、ある程度分解発酵が進んでも雑菌を含む水分が、表層９ａに混入しないように下層部と表層９ａを離間させるためにも、好ましくは、５００〜６００ｍｍの深さとしている。

そして、有用微生物資材を牛床表面に所定間隔毎に散布した後、表層９ａの深さ１００〜１５０ｍｍを破砕手段となるハロー２０で破砕する。この有用微生物資材を散布する所定間隔は、２０〜６０日に一回、好ましくは、月に一度程度とし、ハロー２０による破砕作業は、１日所定回数、具体的には、毎日一回〜四回程度行う。破砕作業は多いほど分解発酵は進むが、有用微生物資材を所定日毎に散布しハロー２０で破砕することで、分解発酵は促進される。実質的に破砕作業は一日二回行うだけで分解発酵は十分行われる。この破砕作業は、トラクタ１０による牽引作業であるため、作業走行速度は比較的速く、高速で行うことができ、作業時間は短時間で行うことができる。従って、牛を搾乳エリアに移動させたときや採食エリア３で採食しているときに破砕作業ができ、毎日二回の破砕作業は容易に行うことができる。このハロー２０による破砕作業により、牛床９の表層９ａが砕かれることで空気との接触が促進されて、発酵分解も促進される。また、前記有用微生物資材は一月に一回の散布により補充し、発酵分解の低下を防止している。

また、前記ハロー２０はスプリングハローとし、ローラとしてパッカー２６を備えて構成されるため、牛床表層９ａは適度に砕かれて均平されて鎮圧され、牛の歩行や休憩に適した表層９ａとなり、適度な水分と通気性を有し、発酵分解が促進され、排泄物の堆積量の増加も抑えられて、堆肥分の追加や搬出作業も殆ど省略することができるようになる。

前記有用微生物資材による牛糞の発酵分解が進むと、牛糞の成分の一部であるセルロース等が減少し、牛床の深さ（高さＬ１）が短くなり、下層部の雑菌を含んだ水分が表層９ａに混入する恐れが生じる。そこで、牛床の深さ（高さＬ１）が４００ｍｍ以上を維持できるように、牛床の深さが浅くなってきた場合には、有用微生物資材の散布の前に、別途準備した新たな堆肥を表層９ａの表面に追加した上で、前述と同様に、有用微生物資材を表層９ａの表面に散布して、ハロー２０にて表層９ａの深さ１００〜１５０ｍｍを破砕する。こうして、追加された堆肥と牛糞とが混和されることになり、発酵分解に好適な環境を維持することができる。さらに、追加の堆肥により表層９ａの表面の乾燥を防止できる。
また、牛床が４００ｍｍ以上を維持できていることで、牛舎の床面Ｂから雑菌を含んだ水分がハロー２０で破砕される表層９ａに混入することが防止でき、牛床上に寝そべる牛の乳腺炎を抑えることが可能となる。また、敷料を持ち込む必要がないため、敷料に生息する、乳腺炎等の牛に悪影響を及ぼす雑菌の持ち込みもなくすことができる。
なお、採食エリア３でも前記同様に、有用微生物資材の散布とハロー２０による破砕作業を行うことで、表層９ａを適度な水分と通気性を有する床とすることができるが、採食エリア３は排泄量が休息エリア２よりも多いため、有用微生物資材の散布間隔とハロー２０による破砕作業は多くする必要があり、ファン５による送風量も多くする必要がある。

１ 牛舎
９ 牛床
９ａ 表層
２０ ハロー
２３ 爪体
２６ パッカー

Claims (5)

1. 牛舎内で牛を放し飼いにした牛床上に、有用微生物資材を散布するとともに、前記牛床上を移動自在な破砕手段が備える弾性を有する複数の爪体により、前記牛床の表層を破砕することを特徴とする牛床管理方法。
2. 前記破砕手段は、弾性部の先端に刃部が形成されて前記破砕手段の移動方向に直交する左右方向に適宜間隔をあけて下方に突設される前記複数の爪体と、前記複数の爪体の後方に左右方向の支持軸を中心に回転自在に支持されるカゴ状のローラからなることを特徴とする請求項１に記載の牛床管理方法。
3. 前記破砕手段がスプリングハローであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の牛床管理方法。
4. 前記牛床の深さを４００ｍｍ以上とし、破砕される表層の深さを１００〜１５０ｍｍとすることを特徴とする請求項１に記載の牛床管理方法。
5. 前記有用微生物資材が散布される間隔は２０〜６０日とし、前記破砕される回数は毎日一回〜四回とすることを特徴とする請求項１に記載の牛床管理方法。
   

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