Production costs, economic viability, and risks associated with compost bedded pack, free stall, and drylot systems in tropical dairy farms

Abstract

We aimed to compare production costs, economic outcomes, and risk of dairy operations in CB, FS, and DL systems. We collected data from 2,181 Brazilian farms over 120 consecutive months; 960 farms met our selection criteria. All costs were modeled for two animal production categories: milking cows and non-milking animals. We used a regression model that included linear and quadratic parameters, and we added the production system as a fixed variable for all parameters tested with this model. Consultant, year, herd, and herd × system interaction were included in the model as random variables. Further, we simulated annual technical and economic indexes per farm. In addition, we developed a risk analysis to measure the probability of negative profit of the farms based on a 14-year historical series of milk prices. All production costs were affected by the system. Feeding, medicines, sundry, and labor costs per farm per year were greater in DL compared to CB and FS in farms with greater milk yield (MY). Milk yield (MY/cow and MY/ha), assets per liter ($/L), asset turnover rate (%), return on assets (%), operational profit (%), and profit per cow ($/yr) and per liter of milk ($/L) were greater in CB and FS with a higher MY (> 3,000 L/d) when compared to DL. Nonetheless, DL had greatest economic indexes with a lower MY (< 3,000 L/d), with lower operating costs and greater economic outcomes. The risk analysis indicated that the probability of negative profit (risk) was reduced for CB and FS as MY increased, but DL had the lowest risk (35.5%) with low MY levels. In conclusion, we suggest DL as the most attractive system for tropical farms with a MY between 150 and 3,000 L/d, once the DL had lowest risk and greatest profit in this production scale. Despite similar outcomes for CB and FS in most of the farms, the profit per cow ($/yr), assets turnover rate (%), risk (%) and expected profit ($/L) analysis indicated that CB can be recommended for farms with MY greater than 3,200 L/d, whereas based on risk (%) and expected profit ($/L) FS would be the most profitable system in dairies producing more than 8,000 L/d of milk. Keywords: Dairy operations. Indexes. Efficiency. Milk yield. Profitability.

O objetivo desse trabalho foi comparar os custos de produção, resultados econômicos e risco das fazendas leiteiras nos sistemas CB, FS e DL. Foram coletados dados de 2.181 fazendas brasileiras ao longo de 120 meses consecutivos; 960 fazendas atenderam aos nossos critérios de seleção. Todos os custos foram modelados para duas categorias de produção animal: vacas leiteiras e animais não leiteiros. Usamos um modelo de regressão que incluiu parâmetros lineares e quadráticos e adicionamos o sistema de produção como uma variável fixa para todos os parâmetros testados neste modelo. Consultor, ano, rebanho e interação rebanho × sistema foram incluídos no modelo como variáveis aleatórias. Além disso, simulamos índices técnicos e econômicos anuais por fazenda. Desenvolvemos também, uma análise de risco para medir a probabilidade de lucro negativo das fazendas com base em uma série histórica de preços do leite de 14 anos. Todos os custos de produção foram afetados pelo sistema. Os custos de alimentação, medicamentos, diversos e mão de obra por fazenda por ano foram maiores em DL em comparação com CB e FS em fazendas com maior produção de leite (PL). A produção de leite (PL / vaca e PL / ha), estoque de capital por litro ($ / L), taxa de giro do estoque de capital (%), retorno sobre o estoque de capital (%), lucro operacional (%), lucro por vaca ($ / ano) e por litro de leite ($ / L) foram maiores em CB e FS com maior PL (> 3.000 L / d) quando comparados a DL. No entanto, DL teve melhores índices econômicos em uma menor PL (<3.000 L / d), com menores custos operacionais e melhores resultados econômicos. A análise de risco indicou que a probabilidade de lucro negativo (risco) foi reduzida para CB e FS conforme a PL aumentou, mas DL teve o risco mais baixo (35,5%) em baixos níveis de PL. Em conclusão, sugerimos o DL como o sistema mais atraente para fazendas tropicais com PL entre 150 e 3.000 L / d, uma vez que o DL apresentou menor risco e maior lucro nesta escala de produção. Apesar de resultados semelhantes entre CB e FS na maioria das fazendas, o lucro por vaca ($ / ano), taxa de giro do estoque de capital (%), análise de risco (%) e lucro esperado ($ / L) indicaram que CB pode ser recomendado para fazendas com PL maior que 3.200 L / d, enquanto com base no risco (%) e lucro esperado ($ / L) o FS seria o sistema mais lucrativo em fazendas que produzem mais de 8.000 L / d de leite. Palavras-chave: Eficiência. Fazendas leiteiras. Índices. Lucratividade. Produção de leite.