LfL-Infostand auf der Eurotier 2016 in Hannover

Kuh lässt sich von einer gelben Kuhbürste am Kopf striegeln
An unserem Stand informierten unsere Experten die Besucher zu verschiedenen, ausgewählten Schwerpunktthemen. Wir stellten unsere laufende Forschungsarbeit anhand unterschiedlicher Projekte zu verschiedenen Themenbereichen vor.

Die Schwerpunktthemen erstreckten sich dieses Jahr auf die Bereiche: Tierwohl Schwein + Rind, Stallbau, Automatisierung und Robotik, Energie, Klima- und Immissionsschutz und das Weihenstephaner Muldennest. Ergänzt wurde die Themenauswahl durch das Projekt „Optikuh“. Aus diesen Forschungsbereichen wurden auch einzelne Projekte exemplarisch für unsere Arbeit vorgestellt.

Internetbeiträge und Poster der Schwerpunktthemen und Projekte

Automatisierung - Rind

Braun-Weiße Rinder bekommen eine Futtermischung von einem silbernen automatischem Fütterungssystem vorgelegt
Die Arbeitsbelastung in den bayer. Familienbetrieben nimmt mit steigenden Herdengrößen stark zu, so dass Alternativen bei der Arbeitserledigung gesucht werden. Aufgrund des technischen Fortschritts konnten in den letzten Jahrzehnten verschiedene Arbeitsbereiche automatisiert und damit die Arbeitsbelastung reduziert werden.
Das sehr arbeitsintensive Melken der Kühe wurde bereits vor einiger Zeit automatisiert. Verschiedene Hersteller bieten hier seit Jahren entsprechende Technik am Markt an, so dass dieser Automatisierungsschritt bereits Stand der Technik ist. In den letzten Jahren wurden die Entwicklungen zur Automatisierung der Laufflächenpflege („Spaltenroboter“), bei der Futtervorlage und beim IT-gestützten Herdenmanagement vorangetrieben.
Die zunehmende Automatisierung der Arbeitsverfahren wird in verschiedenen Arbeitsvorhaben bearbeitet.
Ausgewählte Projekte im Bereich „Automatisierung"
Automatische Fütterungssysteme im Rinderstall
Automatisierung ist in vielen Bereichen unseres Lebens nichts Außergewöhnliches mehr. Auch in der Landwirtschaft wächst der Automatisierungsgrad für verschiedenste Anwendungen. An der LfL werden für den Bereich Rinderhaltung und das relativ neue System der automatischen Fütterung ausführliche Untersuchungen durchgeführt.
Automatisches Melken - Fragen und Antworten
In Bayern sind zwischenzeitlich mehr als 2000 automatische Melksysteme (AMS) installiert. Die AMS bieten verschiedene Vorteile für das Tier, aber auch für den Menschen. Am ILT wurden zum Bereich automatisiertes Melken verschiedene Untersuchungen durchgeführt. Im Flyer werden die wichtigsten Fragen zum AMS zusammengefasst.
GPS Ortung auf der Alm
Im Vergleich zu Tallagen ist die Arbeitsbelastung auf Almen und Alpen höher. Speziell die Viehsuche ist unregelmäßig erforderlich, daher nicht planbar und kann im Extremfall den ganzen Tag in Anspruch nehmen. Die physisch anstrengende Arbeit der Hirten könnte jedoch durch den Einsatz eines Ortungssystems erleichtet werden. In jüngerer Zeit haben sich durch die weite Verbreitung von Navigationssystemen die Kosten für Ortungssysteme stark reduziert wodurch neue Einsatzgebiete denkbar werden.
I-LEED Projekt
Ziel des Projekts ist es, die Weidefütterung und das Weidemanagement durch die Einführung und Vereinigung innovativer Werkzeuge zu optimieren. Die automatisierte Weidepflege mittels selbstfahrender Robotertechnik wird im Rahmen des Projekts erprobt und wissenschaftlich begleitet.
Automatische Erfassung der Liegeboxenbelegung
Für eine nachhaltig hohe Leistung von Milchkühen sind ausreichende Ruhephasen von mehr als zwölf Stunden täglich unabdingbar. Welche Faktoren beeinflussen die Liegedauer und den Liegekomfort? Dies versucht die LfL in einer langfristigen Erfassung und Auswertung herauszufinden.
Braun-weiße Rinder auf der Weide vor einem modernen Stallgebäude
Ausgewählte Projekte im Bereich „Tierwohl Rind“
Der Bereich „Tierwohl“ ist einer der Arbeitsschwerpunkt der LfL. Auf der Grundlage von angewandter Forschung und durch Weiterentwicklung von Haltungsverfahren sollen die Lebensbedingungen und die Gesundheit der landwirtschaftlichen Nutztiere verbessert werden.
Obwohl die Haltungsverfahren in den letzten Jahrzehnten grundsätzlich verbessert wurden, gerät die Nutztierhaltung immer wieder in die öffentliche Kritik. Ein Grund hierfür ist in der Tendenz zu größeren Tierbeständen und Spezialisierung der Betriebe zu sehen. Der Verbraucher nimmt die Entwicklung zu größeren Beständen und auch bestimmte routinemäßige Eingriffe (z. B. Enthornen von Rindern) generell als Beeinträchtigung der Tiere wahr.

Im Arbeitsschwerpunkt „Tierwohl“ werden in einer Vielzahl von Projekten zu den verschiedene Tierarten (Rind, Schwein u.a.) Verbesserungsmöglichkeiten der Haltungsverfahren untersucht und auf ihre Umsetzungsmöglichkeit in die Praxis hin evaluiert.
Tiergerechtheit in bestehenden Milchviehställen
Im Projekt wurden Verbesserungspotentiale in bestehenden Milchviehställen evaluiert und Maßnahmen zur Verbesserung beschrieben.
Früherkennung von Klauenerkrankungen
Aufgrund wachsender Rinderbestände wird die Beobachtung des einzelnen Tieres immer schwieriger. Das wirkt sich auch auf die Erkennung von Klauenerkrankungen negativ aus. In einen laufenden ILT-Projekt sollen Klauenerkrankungen anhand von automatisch erfassten Aktivitäts- und Leistungsdaten frühzeitig erkannt werden.
Licht im Rinderstall fördert die Leistung und das Wohlbefinden
Licht und Beleuchtung wird bei der Planung und Unterhaltung von Milchviehställen oft nur sekundär bedacht. Dabei ist es entscheidend für das Wohlbefinden und die Gesundheit der Tiere, sowie den Arbeitskomfort des Landwirts. Die Anwendung von LED-Technik in Milchviehställen verbessert das Sehen der Kühe und bringt weitere Vorteile mit sich.
Hitzestress im Milchviehstall
Das Wohlbefinden der Tiere wird bei einer hohen Umgebungstemperatur stark beeinträchtigt. Deshalb prüft die LfL technische Maßnahmen zur aktiven Unterstützung der Kühlung (z.B. Ventilatoren) und untersucht darüber hinaus bauliche Maßnahmen zur Verringerung des solaren Wärmeeintrags in das Gebäude (z.B. mehrschichtige Dachaufbauten) und ihre Auswirkungen auf das Stallklima.
Tiergerechte Enthornung von Kälbern
Verbesserung der Tiergerechtheit von Enthornungsmaßnahmen durch Vergleich verschiedender Betäubungs-/Sedierungsmaßnahmen.
Ad-Libitum Vollmilchtränke
In der Kälberaufzucht tut sich was. Hat die Ad-libitum-Tränke Vorteile? Wie sieht dabei die Gewichtsentwicklung aus? Was bewirkt die Ad-libitum-Tränke hinsichtlich des gegenseitigen Besaugens? Die neusten wissenschaftlichen Ergebnisse stellen wir Ihnen hier vor.
Selektives Trockenstellen von Milchvieh
In der gesellschaftliche Diskussion wird der Einsatz von Antibiotika in der Tierproduktion zunehmend kritisch gesehen. Der Verbraucherschutz, die Ausbreitung von multiresistenten Keimen und das Tierwohl sind Punkte, die in diesem Zusammenhang angeführt bzw. kontrovers diskutiert werden. Im Rahmen des angelaufenen Projekts "RAST" werden Möglichkeiten der Reduktion des Einsatzes von Antibiotika beim Trockenstellen von Milchkühen in Praxisbetrieben evaluiert.
Zwischenmelkzeiten in AMS - zu kurz / zu lang?
Kurze Zwischenmelkzeiten kommen bei automatischen Melksystemen (AMS) deutlich häufiger vor als erwünscht. Wenn sie in Kombination mit geringen Gemelksmengen auftreten sollte gehandelt werden. Am ILT wurde ein Tool entwickelt, mit dem sich die betroffenen Tiere und Melkungen eines Betriebs einfach grafisch auswerten lassen.
Ein Ferkel schaut mit erhobenem Kopf in die Kamera
Ausgewählte Projekte im Bereich „Tierwohl Schwein“
Bewegungsbuchten für säugende Sauen
Im Rahmen eines noch laufenden Forschungsprojekts werden an der LfL verschiedene Bewegungsbuchten für konventionelle Zuchtsauenställe getestet. Schon jetzt zeigt sich, dass unterschiedliche Buchten auch unterschiedlich lang und breit sein müssen. Ferkelschutzkörbe zur vorübergehenden Fixierung der Muttersauen müssen schnell und unkompliziert zu öffnen sein.
Haltungsversuche zur Jungebermast
Ab dem 01.01.2019 ist die betäubungslose Kastration männlicher Ferkel in Deutschland verboten. Eine Alternative hierzu ist die Jungebermast.
Jungeber zeichnen sich gegenüber Kastraten und Mastsauen durch eine vermehrte Aktivität, ein größeres Aggressionspotenzial und ein differenziertes Futteraufnahmeverhalten aus.
Im laufenden Projekt soll der Frage nachgegangen werden, ob und gegebenenfalls wie unerwünschte Verhaltensweisen (z.B. Aggression) durch eine Veränderung bzw. Anpassung der Haltungsumwelt und des Managements reduziert werden können. Zentral stehen in der Untersuchung die Auswirkungen verschiedener Flächenangebote auf das Verhalten und die Leistungen von Jungebern.
Gummimatten für tragende Sauen
Die Umstellung auf die Gruppenhaltung von tragenden Sauen hat dazu beigetragen, die Beschaffenheit der Stallböden wieder stärker ins Blickfeld zu rücken.
Material und Ausführung von Lauf- und Liegeflächen beeinflussen mehrere für das Tier wichtige Faktoren, etwa die Trittsicherheit, die Härte des Bodens, die Verletzungsgefahr an Kanten oder die Wärmeableitung vom Tier zum Boden. Die in Sauenställen üblichen Betonspaltenböden sind vergleichsweise hart und gelten deshalb als eine Ursache für die häufig zu beobachtenden Veränderungen bzw. Verletzungen an Klauen und Gelenken. Mehr „Weichheit“ könnte durch den Einsatz von Gummimatten als Bodenbelag erreicht werden. Im Versuch wurde die Eignung von Gummimatten für diesen Einsatzbereich untersucht.
Zukünftige Ställe für Mastschweine und Ferkel
Die konventionelle Schweinehaltung wird wegen des Kürzens der Schwänze bei neugeborenen Ferkeln heftig kritisiert. Versuche im LVFZ Schwarzenau zeigen jedoch, dass ein Verzicht auf das Kupieren ein extrem hohes Risiko für das Auftreten von Schwanzbeißen bedeutet. Vorbeugende Maßnahmen konnten das Schwanzbeißen reduzieren, aber nicht verhindern. Die Gabe von Raufutter und das Entfernen des Beißers sind wirkungsvolle Maßnahmen, um Schwanzbeißen zu beenden.

Stallbau

Braun-weiße Rinder fressen Gras an einem Futtertisch in einem modernen Stallgebäude
Die Aufgabenstellung im Bereich landwirtschaftliches Bauwesen umfasst unter anderem die Untersuchung und Bewertung von kostengünstigen Baulösungen für landwirtschaftliche Nutzgebäude. Gleichzeitig sollen neue Baukonzepte mit Pilotcharakter für landwirtschaftliche Nutzgebäude entwickelt werden.
Im Rahmen von Vergleichen unterschiedlicher Stallbauweisen konnten für mehrhäusige, aufgelöste Anlagen Kosteneinsparpotenziale zwischen 25 % und 40 % nachgewiesen werden. Diese Konstruktionen werden nicht nur als Werkplansätze mit Standsicherheitsnachweis für das Weihenstephaner Bauprogramm entwickelt, sondern auch an Hand von Pilotbetrieben auf ihre bauliche Umsetzbarkeit und Praxistauglichkeit hin evaluiert.
ModulBauSystem für Milchviehställe
Im Flyer werden Beispiele für eine 2-, 3- oder 4-reihige Aufstallung in Modulbauweise im Milchviehbereich beschrieben.
Hitzestress im Milchviehstall – bauliche Maßnahmen
Dem Thema Hitzestress wird ein immer wichtigerer Stellenwert im Sinne der tiergerechten Haltung von Milchkühen zugeschrieben. Deshalb werden im Rahmen dieses Projekts einfache bauliche und technische Gegenmaßnahmen untersucht.

Photovoltaik und Energieeffizienz

Eine Biogasanlage mit grün abgedecktem runden Nachgärbehälter und Futtersilos im Hintergrund aus der Luft fotografiert
Landwirtschaftliche Produktionsketten weisen einen spezifischen und oftmals unterschiedlichen Energiebedarf auf. Gleichzeitig nimmt die Bedeutung der Landwirtschaft für die Energieversorgung mit dem Ausbau der erneuerbaren Energien zu, da hier die notwendigen Flächen z. B. zur Biomasseproduktion oder für Photovoltaikanlagen vorhanden sind.
Sowohl in der Energiebereitstellung als auch beim Energieeinsatz sind ein ressourcenschonender Einsatz von Betriebsmitteln und eine effiziente Prozessführung von großer Bedeutung.
Mit steigendem Anteil fluktuierender Energieerzeuger wie Windkraft und Solarstrahlung wird die Abstimmung von Energiebereitstellung und Energiebedarf anspruchsvoller. Neben organisatorischen Maßnahmen auf der Lastseite, wird hierbei der Einsatz von Energiespeichern eine zunehmende Bedeutung erlangen.
Das ILT beschäftigt sich in verschiedenen Projekten intensiv mit dem Bereich Energie-Einsparung und Photovoltaik.
Energieeinsparung in der Milchviehhaltung
Für den einzelnen landwirtschaftlichen Betrieb wird es immer wichtiger, die Möglichkeiten von energetischen Einsparpotenzialen zu erkennen und den Energieverbrauch im Hinblick auf das Gesamtbetriebsergebnis zu reduzieren. Die Nutzung von am eigenen Betrieb erzeugter, i.d.R. regenerativer Energie setzt die Kenntnis um die einzelbetrieblichen Lastgänge und das Wissen um mögliche Optimierungsansätze voraus.
Solarstromerzeugung und –nutzung
In einer Versuchs-Solaranlage wird in Grub eine vergleichende Analyse des Stromertrags von Modulen mit unterschiedlicher Zelltechnologie (mono-, polykristallin, amorph) und Ausrichtung durchgeführt. Ein wichtiger Aspekt ist die Evaluierung und Optimierung der Eigenstromnutzung in Verbindung mit einem effizienten Energiemanagement. Für Demonstrationszwecke werden neben der Photovoltaik-Stromerzeugung in Abhängigkeit der eingesetzten Module auf den unterschiedlich ausgerichteten Dachflächen auch die Stromverbrauchsdaten des Milchviehstalls inklusive Kälberaufzuchtstall in einer Datenbank zusammengeführt und ausgewertet.
Effiziente Heubelüftung
Ziel des Projekts ist das Sammeln und Erstellen einer belastbaren Datengrundlage zu den Umsetzungsmöglichkeiten einer hofeigenen Heubelüftungsanlage. Es soll damit erreicht werden, dass das Grundfutter effizienter genutzt wird, vor allem im Hinblick auf das heimisch erzeugte Futtereiweiß.
Forschung im Bereich Biogas
Die Energieerzeugung aus Biogas ist ein Betriebszweig in der Landwirtschaft, der in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen hat. Der Arbeitsbereich Wirtschaftsdüngermanagement und Biogastechnologie beschäftigt sich im Schwerpunkt mit Fragestellungen zur Optimierung des Biogasprozesses und des Anlagenbetriebs.
Hierzu stehen moderne Versuchsbiogasanlagen für Batch- und semi-kontinuierliche Durchflussversuche im Labor- und Technikumsmaßstab zur Verfügung. Mit Hilfe eines Netzwerks von Pilotbiogasanlagen werden Kenndaten und Erfahrungen zum Anlagenbetrieb im der landwirtschaftlichen Praxis erhoben und wissenschaftlich ausgewertet.

Flyer: Forschung im Bereich Biogas pdf 2,0 MB

Biomethanpotenzial zur Substratbewertung und -charakterisierung
Die Messung des potenziellen, spezifischen Biogasertrages von NaWaRo ist ein wichtiger Bestandteil in der Biogastechnologie. Im Rahmen dieses Projekts werden bestehende Datensätze der Batchuntersuchungen und neuausgewählte Proben statistisch ausgewertet, um modellierbare plausible Zusammenhänge zwischen Inhaltsstoffen der Substrate und deren Gasertragspotenzial zu finden.
Forschungsbiogasanlage am Versuchsbetrieb in Grub
Der flexiblen Bereitstellung von Energie aus dezentralen Quellen kommt im Rahmen der Umsetzung der Energiewende langfristig eine zunehmende Bedeutung zu. Da es bisher kaum praktische Erfahrungen zur flexiblen Stromerzeugung gibt, sollen im Rahmen dieses Forschungsprojektes sowohl technische wie auch biologische Fragen geklärt werden.

Intervallbetrieb einer Biogasanlage (Internetbeitrag)

Restgaspotenzial aus Gärresten
Mit dem enormen Anstieg der Energieerzeugung aus Biogasanlagen in den letzten Jahren, wurden auch die Bestrebungen immer stärker, diese Anlagen effizienter sowie ökonomisch, ökologisch und letztendlich auch sozial nachhaltiger zu betreiben. Ein Parameter dies abschätzen zu können, stellt die Höhe des Restgaspotenzials dar.
Drei weiße Hühner sitzen vor einer Reihe von Legenestern aus Holz
Weihenstephaner Muldennest
Im Zuge der Umstellung auf Gruppenhaltungssysteme in der Legehennenhaltung ist es besonders für Tierzüchter von großem Interesse, tierindividuelle Leistungs- und Verhaltensparameter in Gruppenhaltungssystemen zu erfassen. Die herkömmliche Leistungsprüfung findet nach wie vor in Einzelkäfigen und Familienkäfigen statt. Um auf die neuen Anforderungen an die Legehennen in den Gruppenhaltungssystemen eingehen zu können, ist es allerdings notwendig die Leistungsdaten in einer praxisüblichen Umgebung zu erfassen.
Seit 2003 arbeiten das ILT und die Lohmann Tierzucht GmbH zusammen, um verschiedene Systeme für die Leistungs- und Verhaltensdatenerfassung zu entwickeln und zu erproben.
14 Jahre Weihenstephaner Muldennest
Im Rahmen der Zusammenarbeit für die Leistungserfassung von Legehennen wurde vom ILT das sogenannte "Weihenstephaner Muldennest" mit Doppelkippfunktion entwickelt. In diesem Nest müssen die Hennen sowohl im Nest als auch im Schlupf vereinzelt werden, um den am Ständer befestigten Niederfrequenz-Glastransponder auslesen zu können.
Bestimmung der Legeleistung im Familiennest
Mit der Zunahme von Gruppenhaltungssystemen ist es aus Sicht der Züchtung zur Vermeidung von Leistungsdepressionen aufgrund von Genotyp-Umwelt-Interaktionen notwendig, die Leistungsprüfung bei Legehennen um den Bereich der Familiennester zu erweitern.
Elektronisches Schlupfloch für Legehennen
Zur Untersuchung des Auslaufverhaltens bei Legehennen werden neben herdenbezogenen Erhebungen auch einzeltierbezogene Daten benötigt, die zur Erklärung von tierindividuellen Unterschieden derselben Herkunft oder innerhalb der Herkünfte herangezogen werden können.
Für die Erfassung des tierindividuellen Auslaufverhaltens wurden verschiedene elektronische Schlupflöcher entwickelt: passend zum Weihenstephaner Muldennest ein enger Schlupfloch mit Vereinzelung am Schlupf, sowie passend zum Hochfrequenz-Gruppennest ein breiteres Schlupfloch bei dem mehrere Tiere gleichzeitig den Schlupf benutzen können.

Sammelbild mit einer Aufnahme eines Milchviehstalls von Außen, einer Kuh an einer gelben Kuhbürste und einer liegenden Braunvieh-Kuh