Einsatz einer Schweinedusche in Hinblick auf stallklimatische Veränderungen, Wasserverbrauch und Leistung von Mastschweinen

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Gisela Bretz
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1 Einsatz einer Schweinedusche in Hinblick auf stallklimatische Veränderungen, Wasserverbrauch und Leistung von Mastschweinen Bautagung Raumberg-Gumpenstein Gumpenstein,, Mai 2007 Abteilung für f r Stallklimatechnik und Nutztierschutz

2 Übersicht Einleitung Material & Methode Ergebnisse 2005 Ergebnisse 2006 Zusammenfassung

3 Einleitung

4 Literatur Die Haut von Schweinen weist keine Schweißdrüsen auf, die Fettschicht unter der Haut vermindert die Wärmeabgabe, Tiere leiden unter der Hitzebelastung im Sommer sehr (HÖRNING 1999). Möglichkeiten der Schweine, körpereigene Wärme abzugeben, sind gering: - Schweißverdunstung am Rüssel - hecheln und - eine wenig effektive Wärmeabstrahlung über die Körperoberfläche (SCHMIDT, A.-K., 2004)

5 Verhalten der Tiere Verhalten bei Kälte eindeutig Haufenliegen Verringern der temperaturabgebenden Gesamtoberfläche der Haut Aufsuchen von temperierten Oberflächen oder Einstreu Verhalten bei Wärme Aufsuchen von kühlen und feuchten Plätzen (Kotbereich) Einzellage, wenn möglich Erhöhung der Atemfrequenz (Ausatemluft konstant bei 95% Feuchte) Hecheln und absondern von Speichel Reduzieren der Futteraufnahme um Verdauungswärme zu verringern

6 Versuchsansatz Schweinedusche immer wichtigeres Instrument zur Stallkühlung, um den Tieren höhere Temperaturen erträglicher zu gestalten wissenschaftliche Tätigkeiten in den Jahren 2005 und 2006 an der : Wirksamkeit einer Schweinedusche bezüglich der Hautoberflächenkühlung von Mastschweinen, jeglicher Auswirkungen auf das Stallklima (Reduzierung von Temperatur bzw. Schadgasen) sowie der Mast- und Schlachtleistung Einsatz einer neuen Messtechnik Infrarotthermografie: Beurteilung und grafische Dokumentation der gesamten Hautoberfläche der Tiere unmittelbar vor und nach Benutzung der Schweinedusche

7 Material & Methode

8 2 idente Abteile mit je 2 Buchten, 6 bzw. 7 Tiere je Bucht Permanente Temperaturen über 26 C (durch Zuheizen) 1 Abteil mit Niederdruck-Schweinedusche 3 Wasserzähler (je Abteil 1x Tränkenippel, Versuchabt. 1x Schweinedusche) Gesamte Messtechnik installiert (Temp, RH, Schadgase) Einzeltier - Trockenfütterung Leistungsdaten (Tägl. Zunahmen, Mast- und Schlachtleistung) Tierärztliche Betreuung

9 Schweinedusche 2005 Einstellungen mittels Steuerung vollautomatisch ab einer bestimmten, programmierten Temperatur im Tierbereich, dies von 10:00 Uhr morgens bis 20:00 Uhr abends, alle 1,5 Stunden je 2 Minuten lang Oberfläche der Schweine wird in Intervallen kurzzeitig mit einem feinen Wassernebel aus Düsen besprüht den Tieren wird durch Verdunstung Wärme entzogen und so dem Hitzestress vorgebeugt zusätzliche Informationen über ein optimales zeitliches Intervall als auch über die notwendige Länge des einzelnen Duschvorgangs

10 Schweinedusche 2005 Technik / Kosten ½ -Rohre - Materialverbrauch je nach Stall- und Abteilslänge 2 Wege-Magnetventil 230 V/AC, ½ Zoll ca. Euro 56,-- pro Stück kreuzförmige 4-fach Sprühdüsen mit 15mm Rohrsteckanschlüssen Puls-Pausen-Steuerung für Sprühkühlungen - um eine einwandfreie Funktion der Schweinedusche zu gewährleisten (Steuerung über Zeit und vorprogrammierte Temperaturen) Digitale Zeitschaltuhr pro Stück ca. Euro 12,00 15,00 ODER Feuchtraum-Zeitschaltuhr pro Stück ca. Euro 22,00 Multifan-Fernfühler sowie Multifan Luftfeuchtesensoren kontinuierliche Überwachung der relativen Luftfeuchtigkeit Gesamtkosten = ca. 800 Euro (inkl. Mwst.).

11 Schweinedusche 2006 eine im Fachhandel erhältliche Technik der Niederdruckschweinedusche samt Steuerung (kostenlos von der Fa. Meier Brakenberg zur Verfügung gestellt) Kühl- und Einweichanlage hat vielfältige Einsatzmöglichkeiten: Einweichen, Desinfizieren und Kühlen von Ställen Abkothilfe in Teilspaltenställen Verringerung der Reinigungszeit Kombinierter Einsatz von Einweich- & Kühldüse Steuerung des Stallklimas über die Einweichsteuerung

12 Schweinedusche 2006 Technik / Kosten Kühl- und Einweichsteuerung Typ MB Weich 2 auf Autobetrieb Pausensprühzeiten und Sprühintervalle einstellen zusätzliche Temperatursteuerung auf Handbetrieb sprüht die Einweichanlage durchgehend Bedienung erfolgt über ein zu öffnendes Sichtfenster um die Wassermenge bei großen Ställen aufzuteilen, können zwei Magnetventile getrennt angesteuert werden Kosten Kosten einer kombinierten Kühl- und Einweichanlage variieren je nach Stallgröße und auch den Aufteilungen im Stall: grundsätzlich 1,50-1,80 Euro je Mastplatz (sämtliches Material exkl. Arbeitszeit), eine reine Einweichanlage liegt bei ca. 1 Euro je Mastplatz

13 Ergebnisse 2005

14 Ergebnisse 2005 Versuchszeitraum von 20. Juli (Einstallen) bis 17. Oktober 2005 (letzte Schlachtung), Versuchsbeginn 01. August 2005 insgesamt 24 Ferkel eingestallt, davon 12 männliche und 12 weibliche Tiere mit einem Gewicht zwischen 20,5 und 45,7 kg (Stall 1 = ohne Schweinedusche, Stall 2 = mit Schweinedusche) Schlachtungen aufgrund der großen Tieranzahl (begrenzte Schlachtraumkapazität) sowie der unterschiedlichen Lebendgewichte an 4 Terminen: 26. September, 03., 10. und 17. Oktober 2005

15 Temperaturen - Mittelwerte

16 Rel. Luftfeuchtigkeiten laut DIN % bis 80 % RH in Ställen ohne Heizung Ställe mit Heizung: 40 % bis 70 % relative Luftfeuchte Werte von 85 % im Außenbereich - relative Luftfeuchtigkeit im Stall teilweise sehr niedrig (etwa % RH in beiden Abteilen) notwendig, um gute Funktion der Schweinedusche gewährleisten zu können!! Wird nur nach der relativen Luftfeuchte ohne Berücksichtigung des Zusammenspiels von Feuchte und Temperatur (Enthalpie) geregelt, kann es auch bei Einhaltung von 80 % Luftfeuchte zu Hitzestress kommen, nämlich dann, wenn z.b. die Temperatur im Stall 26 C überschreitet.

17 Ammoniak in ppm Durchschnittlich -20%!!

18 Kohlendioxid in ppm

19 Wasserverbrauch

20 Tiergewichte und Zunahmen in kg 120,0 Mit Schweinedusche 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0, Reihe1 Reihe2 Reihe3 Reihe4 Reihe5 Reihe6 Reihe7 Reihe8 Reihe9 Reihe10 Reihe11 Reihe12 Reihe13 Reihe14 Reihe15 Reihe16

21 Tägliche Zunahmen

22 Ergebnisse 2006

23 Ergebnisse 2006 Versuchszeitraum von 03. Juli (Einstallen) bis 25. September 2006 (letzte Schlachtung), Versuchsbeginn 04. Juli 2006 insgesamt 28 Ferkel eingestallt, davon 11 männliche und 17 weibliche Tiere mit einem Gewicht zwischen 34 und 55 kg (Stall 1 = ohne Schweinedusche, Stall 2 = mit Schweinedusche) Schlachtungen aufgrund der großen Tieranzahl (begrenzte Schlachtraumkapazität) sowie der unterschiedlichen Lebendgewichte an 5 Terminen: 21. und 29. August sowie 05., 11. und 25. September 2006

24 Temperaturen - Mittelwerte

25 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 Temperaturreduktion warmer Tag (heiße Tage) Bis zu 5 Kelvin!! Temp Abteil 1/2 Temp Abteil 2/4 Temp Tierbereich Abteil 1/1 Temp Tierbereich Abteil 2/3 08:00:00 10:30:00 13:00:00 15:30:00 18:00:00 20:30:00 23:00:00 01:30:00 04:00:00 06:30:00 09:00:00 11:30:00 14:00:00 16:30:00 19:00:00 21:30:00 00:00:00 02:30:00 05:00:00 07:30:00 Datum C

26 Ammoniak in ppm August 2006 Niedrige Konzentrationen Reduktion nur 3 %!

27 CO 2, H 2 S Kaum geringere Werte in Stall 2 (mit Schweinedusche) Minderungsgrad ca. 3 % Positiver Aspekt nebenbei während der gesamten Versuchsdauer wurde die Empfehlung von maximal ppm CO 2 nur zweimal erreicht Spitzenwerte in Stall 1 und Stall 2 von je 2000 ppm CO 2 Schwefelwasserstoff Es konnten keine vom Gerät erfassbaren H 2 S-Konzentrationen registriert werden (Gerätewert auf O).

28 o o Wasserverbrauch Von einem anfänglichen Intervall von 1 Stunde wurde dieses schrittweise auf 30 Minuten reduziert, wobei die Sprühdauer von 30 Sekunden immer gleich blieb. Wasserverbrauch in Stall 2 (Schweinedusche) ähnlich wie im Vorjahr, Verbrauch in Stall 1 reduzierte sich ohne wesentliche Gründen um etwa die Hälfte - innerhalb der ersten Woche stieg der Verbrauch in Stall 2 im Durchschnitt um etwa 3 m³ höher als in Stall 1. o Industriell gefertigte Anlage verbraucht weniger Wasser nur 0,22 m³ während des gesamten Versuchsverlaufs, obwohl die Anzahl der Sprühvorgänge mit der Zeit erhöht wurde

29 Futterverwertung

30 Futteraufnahme

31 Thermografie

32 Abstand - Bild zu Bild - 4 sec.

33 Zusammenfassung

34 Zusammenfassung Temperaturreduktion Reduktion von Ammoniak u. Kohlendioxid Staubbindung Verbessertes Stallklima = Arbeitsklima Kein erhöhter Wasserverbrauch Auswirkungen auf das Wohlbefinden und damit auch auf die Leistung der Tiere Atemzüge der Tiere je Minute lassen sich bei regelmäßigem Besprühen halbieren, teilweise sogar um 65 Prozent senken. Das Besprühen sollte auf Freiwilligkeit der Tiere und auf begrenztem Raum basieren

35 Zusammenfassung Bei Tieren ab 60 kg sollte die Temperatur, ab welcher die Schweinedusche zum Einsatz kommen soll, bei ca. 28 Grad, bei Tieren ab 80 kg bereits bei ca. 26 Grad oder auch darunter liegen Messungen mit der Infrarotkamera (Thermografie) lieferten wertvolle Erkenntnisse hinsichtlich Einsatzbereich und Intervallschaltung: bei Tieren über 100 kg Lebendgewicht wurde entgegen den Literaturempfehlungen, welche bei einem Intervall von ca. 90 Minuten liegen, die Notwendigkeit von Intervallen bis max. 20 Minuten erarbeitet

36 Zusammenfassung Setzt man sich mit den am Markt erhältlichen Bauteilen sowie deren Preisen auseinander und verfügt über ein einigermaßen gutes Verständnis für Technik, lässt sich eine derartige Anlage auch leicht und relativ kostengünstig in Selbstbauweise realisieren.

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