ビッグデータ: 家畜栄養と牛の福祉を変革する

2024年17月10日

家畜の健康問題を早期に認識することは、持続可能な食糧生産にとって極めて重要です。モノのインターネット（IoT)、センサー、ビッグデータ処理によるリアルタイムでのモニタリングにより、酪農家に家畜の問題を警告することで、タイムリーな介入が可能になります。GEAは最近、先駆的なAIシステムをソリューションに加え、酪農家が苦慮する牛の跛行への対応を支援し、動物福祉と生産性の向上に貢献しています。

乳業は、牛乳生産が環境に与える影響を低減するために、常に革新的な取り組みを行っています。排出量の削減や、水やエネルギーの消費量の削減などのテーマに焦点を当てることで取り組んでいます。こうした努力へと突き進む原動力となっているのが、世界人口の増加と中産階級の増加により、高まり続ける牛乳、乳製品への需要に対応する必要性です。

酪農をより持続可能なものにするための重要な梃子のひとつは、牛の健康です。牛の福祉と良好な牛群の健康は、成功する酪農場の基盤であり、酪農家は常に注意を払う必要があります。 

持続可能な酪農生産における牛の福祉の重要性

健康でよく世話をされた牛は、病気にかかることが少なく、そのためより質の高い乳を生産します。これにより酪農家の収入を増やすと同時に、高額な獣医にかかる費用を削減することができます。さらに、福祉基準の高い農場は、変化する規制や市場の需要に対してより高い適応能力を持ち合わせています。このような酪農場は、牛群全体の健康を維持し、特に跛行などの病気の発生を抑えることで、病気の発生などの危機に対する回復力を高めることができます。 

良好な畜産を実践し、家畜の健康を最優先している酪農場は、熟練した労働力を集めやすいため、熟練者不足の時代には不可欠です。酪農経営における従事者の離職率の低下は、業績の向上につながります。  また、動物福祉を優先する酪農場は、業界のリーダーになる傾向があり、技術革新を推進し、地域社会や他の利害関係者との関係を強化する基準を設定します。 

最後に、環境面から見ると、良好な動物福祉の実践は当然ながら持続可能な酪農経営に合致し、酪農の環境フットプリントを削減することができます。例えば、健康な牛は飼料をミルクに変換する効率が高く、資源の利用を最適化し、廃棄物を削減することができます。

日常的な牛の跛行との戦い

乳生産の高い乳牛にとって最大の課題のひとつが跛行です。多くの場合この蹄の病気は、怪我や感染に起因します。Veterinary Journal 2023に掲載された乳牛の跛行に関する50件以上の研究のレビューによると、全世界の乳牛の跛行の平均有病率は約23%で、地域のや管理条件によってその率は異なります。跛行は非常に痛みを伴い、牛の健康と福祉に深刻な悪影響を及ぼします。例えば、跛行を患っている牛は乳量が少なく、病気を治療しなければ牛群から淘汰される可能性があります。 

跛行による代価には、乳生産量の損失、繁殖能力の低下、獣医に支払う治療費などが含まれ、感染の程度にもよりますが、１頭あたり年間数百ドルになることもあります。薬物を投与された牛のミルクは販売できないため、薬物治療自体さえもが乳量の低下につながるのです。その感染症が蔓延し、牛群の健康と乳量にダメージを与えるため、酪農家は牛から目を離さないようにする必要があります。しかし、牛群の規模が拡大し、酪農経営がより複雑になっている現在、どのように対処すればよいのでしょうか。 

蹄障害を予防するための第一の防御線は、常に適切な牛の管理を実践することです。これは、適切な畜舎環境を提供し、定期的に蹄を消毒し、削蹄することから始まります。跛行の初期の徴候を発見するのは難しく、訓練と経験が必要です。牛は跛行の徴候を自然と隠そうとするため、発見されないケースが非常に多くあります。牛群の規模が大きくなり、酪農経営がより複雑になればなるほど、個々の牛を監視することは困難になりますが、心配する必要はありません。今日、酪農家は家畜のモニタリングを自動化するスマートな畜産テクノロジーの恩恵を受けることができるからです。

人工知能は正確な牛群管理の飛躍を可能にする

跛行の早期発見と予測のために、GEAは最近、人工知能（AI)ソリューションのキャトルアイを買収しました。キャトルアイシステムは、搾乳システムの誘導型出口上部に設置されたカメラで、搾乳パーラーから出る牛を1頭ずつ撮影・記録するようになっています。付属のソフトウエアが録画された映像を分析し、牛の動きのパターンに注目して異常を検出します。これらのパターンを評価しながら、ソフトウエアは各牛に可動性スコアを割り当て、牛の体調が良好で適切に給餌されているかどうかを示します。

「GEAは常に、持続可能で収益性の高い生乳生産に必要な前提条件として、動物の健康と福祉に取り組んできました。」とGEAのデジタルソリューション＆サービス担当副社長、Holger Siegwarth氏は語ります。「革新的なAI技術を牛群管理ルールに導入することは次世代農業の理念を実現するための自然な次のステップです。このAIベースのソフトウエアを使用することで、酪農家は牛をより効率的、より正確に監視し、動物福祉と生産性を向上させるために迅速に対応することができます。」とSiegwarth氏は指摘します。キャトルアイシステムのもう一つの大きな利点は、使用している搾乳システムに関係なく、新設の酪農場であれ、既存の酪農場であっても適していることです。 

信頼性を証明する科学的根拠

2021年、リバプール大学は英国の３つの酪農場でキャトルアイシステムによる結果と専門家による観察結果とを比較するブラインド試験を実施しました。この研究では、運動量のスコアリングに関してはキャトルアイは専門家で人間による観察結果と同様の結果を示しましたが、蹄の病変の検出に関しては人間を上回ったという結論が出ました。英国の、別の大規模酪農場で最近実施されたランダム化された比較試験では、キャトルアイでモニターされた牛のうち、跛行を起こしたのはわずか6％であったのに対し、対照グループでは既存の跛行管理プロトコルの使用により、14％の牛が跛行を発症したことが観察されました。 

「業界がさらなるデータを望む中、キャトルアイのようなAIツールが酪農家の牛群の効率性と健康の向上に役立っていることは既に明らかです。」とSiegwarth氏は語っています。より健康な牛から搾乳することは、乳量を増やすことを意味します。そして酪農家が牛の福祉に対する消費者の期待に応えながら、収益性を維持するのに役立つのです。