Zeitschrift B&B Agrar

Optimierte F├╝tterung immer wichtiger

ReMissionDairy erm├Âglicht umfangreiches F├╝tterungsmonitoring

Frau mit Schild
Foto: Tatjana Heim, LKV Baden-W├╝rttemberg

Angesichts zunehmender Forderungen nach ressourcenschonendem und klimavertr├Ąglichem Wirtschaften ist das Augenmerk in der Milcherzeugung aktuell besonders auf Methan und Stickstoff gerichtet. Rinderhaltende Betriebe sind gefordert, sich mit Fragen der Effizienzsteigerung und Emissionsminderung auseinanderzusetzen und Verbesserungsm├Âglichkeiten umzusetzen. Dazu geh├Ârt ein innovatives F├╝tterungscontrolling und -management.

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Auf der 21. Klimakonferenz der Vereinten Nationen (UN) in Paris haben sich die UN-Mitgliedsl├Ąnder auf das Ziel verst├Ąndigt, die globale Erw├Ąrmung gegen├╝ber der vorindustriellen Zeit auf unter zwei Grad Celsius zu begrenzen. Dementsprechend nimmt die Klimapolitik auch die Landwirtschaft als relevante Emissionsquelle f├╝r klimawirksame Gase in die Pflicht, und der Milchsektor ist angehalten, sich der Verantwortung zu stellen und Strategien zur Minderung der Methanemission zu erarbeiten.

Das Bundesministerium f├╝r Ern├Ąhrung und Landwirtschaft (BMEL) unterst├╝tzt verschiedene Vorhaben, die sich der Entwicklung und Erprobung praxisrelevanter L├Âsungen zur St├Ąrkung ressourcen-, umwelt- und klimaschonenden Wirtschaftens in landwirtschaftlichen Betrieben verschrieben haben, um so dem angestrebten Ziel der Reduktion der Treibhausgas-Emissionen n├Ąherzukommen. Zu diesen z├Ąhlt auch das auf drei Jahre ausgelegte Verbundprojekt ReMissionDairy, das im August 2018 startete.

Enger Praxisbezug

Aufstellung der im interdisziplin├Ąren Konsortium des Verbundprojektes ReMissionDairy vertretenen Partner. Klick f├╝hrt zu Gro├čansicht im neuen Fenster

In diesem Vorhaben hat sich ein breit aufgestelltes Konsortium von insgesamt neun Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft dem Ziel verschrieben, einen Beitrag zur Senkung der Methan- und Stickstoffemissionen in der Milcherzeugung durch innovatives F├╝tterungscontrolling und -management zu leisten (s. Tabelle 1). Die Partner bringen Expertise und Erfahrung aus den Bereichen der Milchrinder-F├╝tterung, F├╝tterungsberatung, der Milchanalytik sowie der elektronischen Datenerfassung und -verarbeitung in das anwendungsorientierte Forschungs- und Entwicklungsprojekt mit ein. Die Einbindung von Landeskontrollverb├Ąnden, ├╝ber die auch Landwirtinnen und Landwirte kontaktiert und f├╝r eine Projektteilnahme geworben wurden, sichert im Projektverlauf die N├Ąhe zu den Milcherzeugern und unterst├╝tzt insgesamt den engen Praxisbezug. Dabei erm├Âglicht die Verteilung der Projektlandwirtinnen und -landwirte ├╝ber mehrere Bundesl├Ąnder, dass mit der Betriebsstruktur variierenden Arbeitsabl├Ąufen und generellen regionalen Unterschieden in der Milcherzeugung (zum Beispiel Grundfutterversorgung, Fl├Ąchenausstattung der Betriebe) angemessen Rechnung getragen werden kann.

Milch im Blick

Die gesellschaftliche Diskussion ├╝ber die moderne Milchrinderhaltung und -produktion fokussiert sich meist auf die produzierte Milchmenge und stellt diese angesichts der ├╝ber die Jahre erheblich gesteigerten Produktionsleistung der K├╝he oft pauschal als problematisch dar. Dies verkennt allerdings die Tatsache, dass die Menge zwar ein wichtiges Kriterium zur Leistungseinsch├Ątzung einer Kuh ist, dass aber erst die Zusammensetzung der Milch R├╝ckschl├╝sse darauf erlaubt, unter welchen Bedingungen die Kuh diese Milch produziert hat. Hat die Kuh tats├Ąchlich K├Ârperreserven mobilisieren m├╝ssen, um ihre Milchleistung zu erbringen? Erfolgte dies gar in einem Umfang, der gesundheitliche Sch├Ąden (zum Beispiel Stoffwechselst├Ârungen) bef├╝rchten l├Ąsst? Oder deutet vielmehr alles darauf hin, dass der K├Ârper der Kuh sich problemlos auf die Anforderungen, die mit der Milchproduktion verbunden sind, eingestellt hat?

Der Fett-Eiwei├č-Quotient, also das Verh├Ąltnis der Gehalte von Milchfett und Milcheiwei├č, wird seit langem als Parameter herangezogen, wenn es um die Einsch├Ątzung der Versorgungslage, des Stoffwechselstatus und der Gesundheit der Milchk├╝he geht. Genauere Aussagen erlaubt allerdings die Fetts├Ąurezusammensetzung in der Milch, welche ├╝ber die moderne Milchanalytik heutzutage ebenfalls routinem├Ą├čig zu ermitteln ist. So l├Ąsst sich die Frage beantworten, ob die im Euter synthetisierten, kurzkettigen Milchfetts├Ąuren dominieren oder relevante Anteile der Milchfetts├Ąuren aus dem Abbau von K├Ârperfett stammen. Letzteres w├╝rde darauf schlie├čen lassen, dass Verbesserungspotenzial bei der Energieversorgung der Kuh besteht, also das F├╝tterungsmanagement des Betriebes ├╝berpr├╝ft werden sollte.

Und noch mehr l├Ąsst sich aus der Milchzusammensetzung ablesen: Das Verh├Ąltnis der Milchfetts├Ąuren zueinander erm├Âglicht eine Sch├Ątzung des Methanaussto├čes, der beim Wiederk├Ąuer an die Verdauungsprozesse im Vormagen gekoppelt ist und zwischen Einzeltieren sowie je nach F├╝tterungsregime erheblich variieren kann. Daneben bietet der Milchproteingehalt im Zusammenwirken mit Informationen zur F├╝tterung einen Ansatzpunkt f├╝r die Stickstoffbilanzierung: Wie viel vom Futterstickstoff geht in die Milch? Da nach Abschluss des Wachstums die Milchproduktion den wesentlichen Teil des Leistungsstoffwechsels der Milchkuh ausmacht, ergeben sich daraus Hinweise auf die Stickstoffausscheidung mit Kot und Urin und in summa auf die betriebliche Stickstoffeffizienz. Informationen hierzu haben f├╝r den Landwirt heute einen hohen Stellenwert.

ReMissionDairy

Schematische Darstellung des Projektablaufs - Klick f├╝hrt zu Gro├čansicht im neuen Fenster.

Aus diesen Ausf├╝hrungen wird die enge Beziehung zwischen F├╝tterung, F├╝tterungsmanagement und F├╝tterungsberatung im Milcherzeugerbetrieb auf der einen Seite und der Milchanalytik auf der anderen Seite deutlich. Die agrosom GmbH, ein Projektpartner von ReMissionDiary, arbeitet bereits seit 2014 in der F├╝tterungsberatung mit Milchfetts├Ąuredaten: "Aus den Milchfetts├Ąuren lassen sich Aussagen nicht nur zur Optimierung der F├╝tterung der Milchkuh, sondern auch zum Methanaussto├č bezogen auf die Menge produzierter Milch ableiten." Durch die Zusammenarbeit mit Praxisbetrieben ergibt sich im Projekt die M├Âglichkeit, die Innovationen im Bereich des F├╝tterungsmanagements und -controllings unmittelbar auch zu erproben. Bezugnehmend auf das Ziel von ReMissionDairy, Ma├čnahmen zur Reduzierung des Methanaussto├čes und zur Senkung des Stickstoffeintrages in die Umwelt zu unterst├╝tzen, merkt der Projektpartner agrosom an: "Uns ist es wichtig, im Projekt eine L├Âsung zu schaffen, die der Landwirtin und dem Landwirt Daten zur F├╝tterung, zu Milchfetts├Ąuregehalten der abgelieferten Milch und zur betrieblichen Methan- und Stickstoffeffizienz auf einer gemeinsamen Software-Plattform pr├Ąsentiert." 

Dieser Gesichtspunkt reflektiert einen Kerngedanken der gemeinsamen Initiative (s. Abbildung): Die gezielte Hilfestellung f├╝r die Milcherzeuger erfordert eine Informationsverdichtung, wie sie derzeit noch kaum anzutreffen ist. Sofern detaillierte Aufzeichnungen im Betrieb vorliegen (was gerade im Hinblick auf die F├╝tterung derzeit eher die Ausnahme ist), erschwert die Verteilung ├╝ber verschiedene Systeme es der Landwirtin oder dem Landwirt, mit diesen Daten konsequent zu arbeiten und Anpassungen entsprechend gezielt und faktenbasiert vorzunehmen. Ansatzpunkte, ihren Erfolg oder ihre Zweckm├Ą├čigkeit zu ├╝berpr├╝fen, fehlen weitestgehend.

Daraus werden die beiden wesentlichen Aufgabenbereiche der Projektpartner ersichtlich: Neben der technischen Realisierung, also dem Aufbau der Infrastruktur und der Schaffung eines benutzerfreundlichen Systems "aus einem Guss", kommt der Basisarbeit eine entscheidende Bedeutung zu. So waren die teilnehmenden Landwirtinnen und Landwirte an die systematische, elektronische Datenerfassung zur Rationsgestaltung und F├╝tterung (Futtervorlage, Restfutter) sowie zur Leistung heranzuf├╝hren, und auch im weiteren Verlauf leisten die Betreuenden und Ansprechpersonen von agrosom und den Landeskontrollverb├Ąnden nach Bedarf Hilfestellung. Generell erfolgt dies etwa im Bereich der regelm├Ą├čigen Futterprobennahmen zu Analysezwecken ÔÇô dies auch aus Gr├╝nden der m├Âglichst weitreichenden Standardisierung, die f├╝r eine hohe Datenqualit├Ąt sorgen und damit g├╝nstige Perspektiven auch f├╝r die Beantwortung wissenschaftlicher Fragestellungen liefern soll.

Betriebsbesuche finden in allen 29 Projektbetrieben ÔÇô durchweg "normale" Milcherzeuger aus den genannten vier Bundesl├Ąndern (s. Tabelle 2) ÔÇô im Abstand von vier bis maximal sechs Wochen statt. Zwischen den Besuchen sind die Betreuenden regelm├Ą├čig in Kontakt mit den Betriebsleitenden, um auf R├╝ckfragen zur Dokumentation eingehen und bei der Interpretation der ersten Ergebnisse zu den neuen Kennzahlen helfen zu k├Ânnen.

Eckdaten der ReMissionDairy-Projektbetriebe nach Bundesland und insgesamt. Klick f├╝hrt zu Gro├čansicht im neuen Fenster.

Monitoring

Um das Ziel der effizienten und emissionsarmen F├╝tterung von Milchk├╝hen zu erreichen, findet in ReMissionDairy ein umfangreiches F├╝tterungsmonitoring statt. Viele Parameter werden auf Herdenebene, teils auch f├╝r einzelne F├╝tterungsgruppen erhoben, um die erforderliche Informationsgrundlage zu schaffen. So ist beispielsweise die w├Âchentliche Bestimmung des Trockenmassegehaltes der Ration ein Kernelement, um etwa die Futteraufnahme pro Durchschnittskuh der Herde ÔÇô einen der einfachsten und zugleich wichtigsten Kennwerte der F├╝tterung ÔÇô berechnen zu k├Ânnen. Denn nur eine solide Datenbasis erm├Âglicht die Bewertung und faktenbasierte Anpassung der F├╝tterung sowie die Berechnung einzelner Effizienzparameter: Wie effizient setzen die K├╝he das Futter und insbesondere das Futterprotein um? Gibt es Optimierungspotenzial, um die Belastung der Leber durch ├╝bersch├╝ssigen Stickstoff und die Stickstoffausscheidung ├╝ber Harn und Kot zu reduzieren? Ausgehend von den Ergebnissen des Monitorings werden Handlungsempfehlungen f├╝r verschiedene Betriebsmodelle erarbeitet, um Wege aufzuzeigen, wie sich Verbesserungen erzielen lie├čen.

Die Aufstellung der im Projekt erfassten und zusammengef├╝hrten Daten (s. Tabelle 3) macht verst├Ąndlich, dass die Praxisimplementierung der Dokumentation in der erforderlichen Form und H├Ąufigkeit von allen Projektpartnern als wesentliche Herausforderung genannt wird. F├╝r die Zukunft w├╝nschen sie sich mehr Vorteile der Digitalisierung, die in der Milchrinderhaltung voranschreitet und beispielsweise die automatisierte Daten├╝bernahme vom Futtermischwagen und aus dem Melksystem in das ├╝bergeordnete Tool zum F├╝tterungscontrolling erm├Âglichen sollte. Derzeit muss noch vieles von der Landwirtin und vom Landwirt zusammengesucht und manuell erfasst werden, um f├╝r die Auswertungen verf├╝gbar zu werden ÔÇô ein erheblicher Zeit- und Arbeitsaufwand, der sich nur schwer ├╝ber l├Ąngere Zeit in den betrieblichen Tagesablauf integrieren l├Ąsst.

Durch das Projekt lie├č sich allerdings schon einiges bewegen, wie der Landesverband Baden-W├╝rttemberg f├╝r Leistungs- und Qualit├Ątspr├╝fungen in der Tierzucht e.V. konstatiert: "Die Herausforderungen lagen zu Beginn des Projekts darin, dass unterschiedliche Melktechnik und dazugeh├Ârige Software genutzt werden. Einige Programme lie├čen ein einfaches und ausreichendes Datenauslesen zu, bei anderen Herstellern war man in enger Absprache mit den Betriebsleitern auf die Zusammenarbeit mit den Technikern der Firma angewiesen. Vor diesem Hintergrund hat das Projekt die Zusammenarbeit auf den verschiedenen Ebenen gef├Ârdert. Das hat sich insgesamt sehr positiv auf die Datenintegration ausgewirkt."

├ťbersicht ├╝ber den Umfang der Datenerfassung in den ReMissionDairy-Projektbetrieben. Klick f├╝hrt zu Gro├čansicht im neuen Fenster.

Kosten und Nutzen

Am Projekt wirken sehr unterschiedliche Praxisbetriebe mit. Doch trotz entsprechend unterschiedlicher Arbeitsabl├Ąufe und auch Dokumentationsroutinen eint die Projektbetriebe ihre grunds├Ątzliche Motivation zur Projektteilnahme: bessere Nutzung vorhandener Daten und mehr ├ťberblick f├╝r mehr Effizienz, mehr Tiergesundheit, weniger Emissionen. Durch die Teilnahme an der Milchkontrolle (Milchleistungspr├╝fung, MLP) liegen bereits routinem├Ą├čig viele Daten vor, die das Management in Bezug auf Gesundheit und Leistung der Tiere unterst├╝tzen. Moderne spektroskopische Verfahren der Milchanalytik (Mittelinfrarot-, kurz MIR-Spektroskopie) bieten Ankn├╝pfungspunkte, um die aus Routineproben ableitbaren Informationen maximal f├╝r das Controlling nutzen zu k├Ânnen. Aussagen zur Methanemission der K├╝he anhand von Milchspektraldaten bedeuten einerseits einen Br├╝ckenschlag zum "Partnerprojekt" eMissionCow mit dem Fokus auf z├╝chterischen Gesichtspunkten und versprechen andererseits interessante Erkenntnisse zu den verschiedenen Sch├Ątzverfahren und zur Einordnung von Milchfetts├Ąuremustern. Wie erg├Ąnzen sich die Untersuchungen von Tankmilch- und Einzeltierproben? Wie lassen sich ihre Ergebnisse so in Controlling-Konzepte einbinden, dass die Landwirtin oder der Landwirt optimale Unterst├╝tzung f├╝r sein F├╝tterungsmanagement erf├Ąhrt?

Aus den R├╝ckmeldungen der teilnehmenden Landwirtinnen und Landwirte ging klar hervor, dass die M├Âglichkeit, aktiv zur Kl├Ąrung dieser Fragen beizutragen und mehr aus den bereits im Betrieb vorhandenen Daten ableiten zu k├Ânnen, wichtige Beweggr├╝nde f├╝r die Projektteilnahme waren. Zudem ist der hohe Stellenwert einer ausgewogenen und leistungsgerechten F├╝tterung f├╝r die Herdengesundheit ebenso unbestritten wie die wachsende Bedeutung von Kennzahlen zu Effizienz, Klima- und Umweltwirkung. Mehraufwand hinsichtlich der Dokumentation bringt demgem├Ą├č auch sichtbaren Mehrwert. "Die Landwirtinnen und Landwirte erhalten eine individuelle F├╝tterungsberatung auf Basis der erhobenen Daten. Die aktuelle Situation in der F├╝tterung wird zusammen mit den Beratenden vor Ort besprochen und bewertet. Informationen zur Trockensubstanzaufnahme der K├╝he, zur Futtereffizienz und Methanemission ÔÇô daraus lassen sich Handlungsempfehlungen f├╝r die F├╝tterung und das Herdenmanagement ableiten. Und da mit steigender Futtereffizienz der Methanaussto├č sinkt, ergibt sich eine Win-Win-Situation f├╝r Betrieb und Umwelt!", so die Betreuenden. Analog gilt dies auch f├╝r die betriebliche Stickstoffbilanzierung. Dementsprechend einig sind sich die Landeskontrollverb├Ąnde, dass sich die ├ťberzeugungsarbeit zum Projektstart gelohnt hat: "Durch ReMissionDairy k├Ânnen wir praktische Hilfestellung f├╝r die betriebsindividuelle F├╝tterungsoptimierung bieten und zur Verbesserung der in der landwirtschaftlichen Praxis angewandten Techniken beitragen."

Praxistransfer

Die klare Zielsetzung und die Geschlossenheit des Projektteams zeigen sich auch an den Stellen, die mit der Zusammenf├╝hrung der Daten und den Auswertungen befasst sind und wo die F├Ąden zwecks Koordination der Projektarbeiten zusammenlaufen. So sehen die Unternehmen fodjan, DLQ und vit sowie der Wissenschaftspartner CAU gleicherma├čen das gro├če Potenzial des Projektes, sind sich aber auch der Herausforderungen bewusst: "Die fundierte Datenaufnahme unter Praxisbedingungen ├╝ber einen l├Ąngeren Zeitraum zu sichern, ist nicht einfach und erfordert enormen Einsatz von den Landwirtinnen und Landwirten und den Betreuenden im Projekt. Nur so k├Ânnen wir aber auch wissenschaftlich an der Beantwortung der offenen Fragen arbeiten und mehr ├╝ber den Zusammenhang zwischen F├╝tterung und Methanaussto├č oder Stickstoffeffizienz im realen Umfeld der heutigen Milcherzeugung lernen." Dass Einsparpotenzial vorhanden ist, zeichnet sich bereits ab; in welcher Gr├Â├čenordnung dieses letztendlich liegt, muss sich erst noch zeigen und wird zwischen den Betrieben und Regionen variieren.

Die als Projektergebnis erarbeiteten Handlungsempfehlungen k├Ânnen die Milchviehf├╝tterung effizienter und emissions├Ąrmer gestalten, erfordern aber eine solide Informationsbasis und eine kontinuierliche Datenaufnahme. Insofern bleibt als gemeinsame Aufgabe, die Praxis davon zu ├╝berzeugen, dass ein gewisser Mehraufwand im Bereich der Datenerfassung, der wohl auch k├╝nftig f├╝r optimiertes F├╝tterungsmanagement zu leisten ist, eine sinnvolle Investition in die betriebliche Zukunft ist.

Statements aus der Praxis

"Durch die Teilnahme am Projekt ReMissionDairy haben wir Zugriff auf regelm├Ą├čige Auswertungen unseres Grundfutters und auf ├ťbersichten ├╝ber den F├╝tterungsstatus unserer Herde. Dies unterst├╝tzt uns in der t├Ąglichen bedarfsgerechten F├╝tterung unserer Tiere. Auch sind die regelm├Ą├čig erfassten Daten und die Zusammenarbeit mit den Projektkoordinatoren f├╝r mich als Studierende der Agrarwissenschaften sehr praxisnah. Durch die Teilnahme am Projekt und in Kombination mit der Betreuung durch unseren F├╝tterungsberater der LKV Beratungs- und Service GmbH haben wir die M├Âglichkeit, die F├╝tterung unserer K├╝he ges├╝nder und nachhaltiger zu gestalten und gleichzeitig Futterkosten zu sparen und die Futtereffizienz zu verbessern."

"Seit vielen Jahren werden f├╝r betriebsindividuelle Auswertungen s├Ąmtliche Daten in Excel-Tabellen gesammelt. Eine Automatisierung der Daten├╝bertragung und -verarbeitung war daher eine wesentliche Motivation zur Teilnahme am Projekt. Da bereits schon vor dem Projekt alle geforderten Daten vorlagen und die Sammlung dieser im Arbeitsalltag integriert war, gab es hier keine neue Herausforderung. Herausfordernd ist allerdings die h├Ąndische ├ťbertragung dieser Daten in die vom Projekt zur Verf├╝gung gestellte Plattform. Dies birgt einen hohen zeitlichen Aufwand und weicht vom Wunsch einer automatisierten Daten├╝bertragung ab. Weiterhin motivierte mich die Tatsache, dass durch die Datenbereitstellung die M├Âglichkeit besteht, die Stickstoffeffizienz von hochleistenden K├╝hen zu belegen."

Zwei Logos: BMEL und ptBLE

Die Autorinnen

Autorin Stock; Quelle: Ridehesten.com

PD Dr. habil. Kathrin F. Stock
Vereinigte Informationssysteme Tierhaltung w. V. (vit), Verden (Aller)
friederike.katharina.stock@vit.de


Frau Schnipkoweit; Quelle: privat

Nadine Schnipkoweit
Christian-Albrechts-Universit├Ąt zu Kiel (CAU), Institut f├╝r Tierzucht und Tierhaltung, Kiel
nschnipkoweit@tierzucht.uni-kiel.de