AGRAR FORSCHUNG SCHWEIZ

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1 AGRAR FORSCHUNG SCHWEIZ J a n u a r H e f t 1 Agroscope BLW HAFL AGRIDEA ETH Zürich FiBL Pflanzenbau Vergleich der Ethylen- und Chlor propham- Behandlung für die Lagerung von Kartoffeln Seite 4 Nutztiere Serie LACTOBEEF: Alpmolke für Fleischrinder: Mastleistungen und Fressverhalten Seite 12 Umwelt Biodiversität auf Landwirtschaftsbetrieben mit einem Punktesystem erheben Seite 40

2 Kartoffeln bilden in dieser Ausgabe der Agrarforschung Schweiz einen Schwerpunkt: Sie enthält die Schweizerische Sortenliste für Kartoffeln 2016 und einen Artikel über die Wirksamkeit von zwei Behandlungsmethoden für die Lagerung. (Foto: Carole Parodi, Agroscope) Impressum Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse ist die Zeitschrift der landwirtschaftlichen Forschung von Agroscope und ihren Partnern. Die Zeitschrift erscheint auf Deutsch und Französisch. Sie richtet sich an Fachpersonen aus Forschung, Industrie, Lehre, Beratung und Politik, an kantonale und eidgenös sische Ämter und weitere Fachinteressierte. Herausgeberin Agroscope Partner b Agroscope (Institut für Pflanzenbauwissenschaften IPB; Institut für Nutztierwissen schaften INT; Institut für Lebensmittelwissenschaften ILM; Institut für Nachhaltigkeits wissenschaften INH), b Bundesamt für Landwirtschaft BLW, Bern, b Hochschule für Agrar-, Forst- und Lebensmittelwissenschaften HAFL, Zollikofen, b Beratungszentrale AGRIDEA, Lindau und Lausanne, b Eidgenössische Technische Hochschule ETH Zürich, Departement für Umweltsystemwissenschaften, b Forschungsinstitut für biologischen Landbau FiBL, Redaktion Leitung und deutsche Redaktion Andrea Leuenberger-Minger, Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse, Agroscope, Postfach 64, 1725 Posieux, Tel , Fax Französische Redaktion Sibylle Willi, Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse, Agroscope, Postfach 1012, 1260 Nyon 1, Tel Stellvertretung Judith Auer, Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse, Agroscope, Postfach 1012, 1260 Nyon 1, Tel info@agrarforschungschweiz.ch Redaktionsteam Vorsitz: Jean-Philippe Mayor (Leiter Corporate Communication Agroscope), Evelyne Fasnacht, Erika Meili und Sibylle Willi (Agroscope), Karin Bovigny-Ackermann (BLW), Beat Huber-Eicher (HAFL), Esther Weiss (AGRIDEA), Brigitte Dorn (ETH Zürich), Thomas Alföldi (FiBL). Abonnement Preise Zeitschrift: CHF 61. * (Ausland + CHF 20. Portokosten), inkl. MWSt. und Versandkosten, Online/App: CHF 61. * * reduzierter Tarif, siehe: Adresse Nicole Boschung, Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse, Agroscope, Postfach 64, 1725 Posieux info@agrarforschungschweiz.ch, Fax Adressänderungen verkauf.zivil@bbl.admin.ch, Fax Internet ISSN infos ISSN (Print) ISSN (Internet) Schlüsseltitel: Agrarforschung Schweiz Abgekürzter Schlüsseltitel: Agrarforsch. Schweiz Copyright Agroscope. Nachdruck von Artikeln gestattet, bei Quellenangabe und Zustellung eines Belegexemplars an die Redaktion. Inhalt Januar 2016 Heft 1 3 Editorial Pflanzenbau 4 Vergleich der Ethylen- und Chlor propham- Behandlung für die Lagerung von Kartoffeln Brice Dupuis et al. Nutztiere Serie LACTOBEEF 12 Alpmolke für Fleischrinder: Mastleistungen und Fressverhalten Isabelle Morel, Jean-Luc Oberson, Silvio Guggiari und Pierre-Alain Dufey Nutztiere Serie LACTOBEEF 22 Weideaspekte: Grasangebot und Verzehr Marco Meisser et al. Nutztiere Serie LACTOBEEF 30 Fleischrinder auf der Alp Molkeverzehr und Fleischqualität Pierre-Alain Dufey, Jessika Messadene und Paolo Silacci Umwelt 40 Biodiversität auf Landwirtschaftsbetrieben mit einem Punktesystem erheben Judith Zellweger-Fischer et al. Umwelt 48 Arbuskuläre Mykorrhizapilze als Bioindikatoren in Landwirtschaftsböden Fritz Oehl et al. 56 Porträt 57 Aktuell 59 Veranstaltungen Sortenliste Beilage Schweizerische Sortenliste für Kartoffeln 2016 Ruedi Schwärzel, Jean-Marie Torche, Theodor Ballmer und Brice Dupuis Erfasst in: Web of Science, CAB Abstracts, AGRIS

3 Editorial Agroscope, Kompetenzzentrum des Bundes für Agrarforschung Liebe Leserin, lieber Leser Jean-Philippe Mayor, stell vertretender Chef Agroscope «Wenn man als Politiker der SBB 200 Millionen Franken zuspricht, sieht man ein Resultat: Es fahren mehr Züge. Wenn man jedoch der Forschung 200 Millionen überweist, sieht man nichts. Die Amtszeit von Politikern ist vier Jahre, die Laufzeit der Forschung beträgt zehn bis zwanzig Jahre.» Valentin Amrhein (Übersetzung des französischen Originalzitats) Gemäss verschiedenen Gesetzesartikeln 1 sorgt der Bund dafür, dass die Landwirtschaft verschiedene spezifische Aufgaben übernimmt. Darüber hinaus unterstützt er die Landwirte, indem er zur Erarbeitung und Weitergabe von Wissen beiträgt. Zu diesem Zweck hat der Bundesrat 2012 unter anderem die Totalrevision der Verordnung über die landwirtschaftliche Forschung (VLF) angenommen, in der die drei Hauptaufgaben genau definiert sind: 1. Forschung und Entwicklung zugunsten der Land- und Ernährungswirtschaft; 2. Bereitstellung von Entscheidungsgrundlagen für die Gesetzgebung der Bundesbehörden, 3. Vollzugsaufgaben im Rahmen der Landwirtschaftsgesetzgebung. Agroscope ist also das Kompetenzzentrum des Bundes im Bereich der landwirtschaftlichen Forschung. Dabei leistet Agroscope einen wichtigen Beitrag zu einer nachhaltigen Land- und Ernährungswirtschaft und zu einer intakten Umwelt und trägt damit zur besseren Lebensqualität von allen bei. In der Land- und Ernährungswirtschaft zeichnet sich Agroscope durch folgende Besonderheiten aus: Ansatz, der die Forschung, die Politikberatung, den Vollzug, den Wissenstransfer und den Technologietransfer vereint; Gezielte Kombination von technischer Forschung, Grundlagenforschung und praxisorientierter Forschung; Langfristige Forschung und Kontinuität; Moderne, dezentrale Infrastruktur, die die regionalen Unterschiede im Bereich Landwirtschaft und Umwelt berücksichtigt. Diese Positionierung ist den Entscheidungsträgern unseres Landes bekannt 2. Es bleibt daher zu hoffen, dass die Beobachtung von Valentin Amrhein (siehe Zitat) vom Gesetzgeber verstanden wird und dass die Behörden unseres Landes auch in Zeiten des Sparens die langfristige Bedeutung der Grundlagen arbeit der landwirtschaftlichen Forschung von Agroscope erkennen. Der geltende Leistungsauftrag ermöglicht die bestmögliche Ausrichtung auf die thematischen Stärken und die Verbesserung der Synergieeffekte zwischen den Forschungsschwerpunkten. Das Forschungskonzept und der Leistungsauftrag sind kohärent und die Ergebnisorientierung ist gewährleistet. So rapportiert Agroscope Jahr für Jahr über seine Tätigkeit und die Zielerreichung. Es scheint klar, dass die Forschung regelmässig greifbare und hilfreiche Resultate liefert, die den oben erwähnten Zielsetzungen entsprechen. Jede Schwächung wird zwangsläufig nachteilige Auswirkungen auf unsere Landwirtschaft und insbesondere auch auf unsere Gesellschaft haben. 1 Art. 104 BV; Art. 7, Abs. 3, OV-EVD; Art. 113 und 114 LwG 2 B. Lehmann, Globale Bedeutung der Schweizer Agrarforschung. In: Agrarforschung Schweiz 2 (11 12), 483, Agrarforschung Schweiz 7 (1): 3,

4 P f l a n z e n b a u Vergleich der Ethylen- und Chlorpropham- Behandlung für die Lagerung von Kartoffeln Brice Dupuis 1, Gaétan Riot 1, Theodor Ballmer 2, Etienne Thévoz 1, Roger Wüthrich 2 und Thomas Hebeisen 2 1 Agroscope, Institut für Pflanzenbauwissenschaften IPB, 1260 Nyon 2 Agroscope, Institut für Pflanzenbauwissenschaften IPB, 8046 Zürich Auskunft: Brice Dupuis, brice.dupuis@agroscope.admin.ch Abb. 1 Kühlräume für die Lagerung der Kartoffeln. (Foto: Gaétan Riot) Einleitung Durch die Aufrechterhaltung der Dormanz von Kartoffelknollen, die für den Verzehr vorgesehen sind, können durch die Keimung verursachte Gewichtsverluste und unerwünschte organoleptische Veränderungen eingeschränkt werden. Diese Konservierung muss bei genügend hohen Temperaturen (> 8 C) erfolgen, um die Entstehung von Zuckern zu limitieren, welche beim Frittieren eine bräunliche Verfärbung zur Folge haben, was bei der industriellen Verarbeitung der Kartoffeln zu Chips oder Pommes frites unerwünscht ist. Bei einer so hohen Temperatur kann die Dormanz der Knollen jedoch nicht genügend lang aufrechterhalten werden. Deshalb müssen keimhemmende Stoffe eingesetzt werden (Rousselle et al. 1996). Bei der wichtigsten zur Keimhemmung während der Lagerung eingesetzten Methode werden die Knollen, bevor sie ins Lager gelangen, mit Chlorpropham (CIPC: Isopropyl-3-Chlorophenylcarba- mat) behandelt (Kleinkopf et al. 2003; Rousselle et al. 1996). CIPC wirkt durch Hemmung der Zellteilung in den Keimen (Campbell et al. 2010). Dies erklärt auch, weshalb CIPC-Rückstände in den Kartoffeln beim Verlassen des Lagers nachgewiesen werden können. Die Menge der Rückstände hängt ab von der verwendeten CIPC- Formulierung, der Anwendungsmethode sowie von der Dauer der Lagerung (Singh und Ezekiel 2010). Es wurden bereits verschiedene Studien durchgeführt, um festzustellen, ob die zugelassenen Höchstwerte für Rückstände (Maximum Residue Limit, MRL) in der Praxis nicht überschritten werden. Im Allgemeinen werden die MRL kaum überschritten, abgesehen von einigen seltenen Ausnahmen hauptsächlich bei der pulverförmigen Formulierung von CIPC (Ezekiel und Singh 2008; Kleinkopf et al. 1997; Noël et al. 2005). Darüber hinaus wird das Gesundheitsrisiko dadurch beschränkt, dass der Grossteil des angewendeten CIPC nicht von den Knollen aufgenommen wird und dass 90% der Rückstände beim Schälen entfernt werden, so dass schliesslich die nachweisbaren Rückstände in frittierten Produkten sehr gering sind (Ezekiel und Singh 2008; Lentza-Rizos und Balokas 2001). Obwohl das Gesundheitsrisiko für den Menschen klein ist, gibt dieses Produkt aus verschiedenen Gründen dennoch Anlass zu Sorge: i) Es ist für Säugetiere toxisch (DL50 von 4,2g/kg bei oraler Einnahme). ii) Es wird direkt auf die Knollen appliziert. iii) Die Langzeitwirkungen sind noch unzureichend erforscht (Green 2009). Es gibt Alternativen zu CIPC, wie Ethylen, Wasserstoffperoxid, Ozon, Naphthalin, flüchtige organische Stoffe, Pflanzenextrakte sowie bestimmte Produkte, die während der Vegetation angewendet werden (Kleinkopf et al. 2003). Ethylen ist ein Gas mit einer für den Menschen sehr geringen Toxizität, so dass es in zahlreichen Ländern zur Keimhemmung von Kartoffeln eingesetzt wird (Daniels-Lake et al. 2011; Kleinkopf et al. 2003). Die Firma Restrain vertreibt seit Anfang der 2000er Jahre einen sehr bedienungsfreundlichen Generator, der aus (flüssigem) Ethanol Ethylen erzeugt. Selbst wenn diese Technologie vielversprechend scheint, birgt 4 Agrarforschung Schweiz 7 (1): 4 11, 2016

5 Vergleich der Ethylen- und Chlorpropham- Behandlung für die Lagerung von Kartoffeln Pflanzenbau sie für die industrielle Lagerung einen entscheidenden Nachteil: Durch die Exposition der Knollen mit Ethylen wird die Zellatmung angeregt und die Umwandlung von Stärke in Zucker beschleunigt (siehe Referenzen in Daniels-Lake et al. 2005). Bei bestimmten Sorten, die für diese Zuckeranreicherung besonders anfällig sind, kommt es dadurch beim Frittieren zu braunen Verfärbungen (Daniels-Lake et al. 2011; Daniels-Lake et al. 2007; Daniels-Lake et al. 2005; Prange et al. 2005). Diese Studie befasst sich mit den Wirkungen von CIPC und Ethylen (Restrain -Verfahren) auf den Gewichtsverlust in den Kühlräumen, auf die Keimung während und nach der Lagerung, auf die Entwicklung von Symptomen des Silberschorfs und/oder der Colletotrichum-Welkekrankheit sowie schliesslich auf bräunliche Verfärbungen beim Frittieren oder süsslichen Geschmack nach dem Dämpfen. Material und Methoden Zwischen 2011 und 2014 wurden während drei aufeinanderfolgenden Saisons in Kühllagern in der Schweiz gelagerte Kartoffeln untersucht. Der Versuch fand in zehn verschiedenen Kühllagern während den ersten beiden Saisons und in acht in der letzten Saison statt. Die Temperatur der Kühlräume wurde mit einem Temperaturregler konstant zwischen 4 und 5 C gehalten und mit einer Temperatursonde kontrolliert (LogTag). Die Hälfte der Kühlräume wurde mit dem Ethylen-Generator Restrain ausgerüstet, während bei der anderen Hälfte die gelagerten Kartoffeln mit vernebeltem CIPC behandelt wurden. Während den ersten beiden Saisons befanden sich sechs Kühlräume (3 Restrain und 3 CIPC) in Zollikofen (BE) und die übrigen vier (2 Restrain und 2 CIPC) in Bätterkinden (BE). In der letzten Saison wurde der Standort Zollikofen zugunsten von Bercher (VD) aufgegeben (2 Restrain und 2 CIPC). In jedem Kühlraum wurden sechs Sorten gelagert: Amandine, Charlotte, Ditta, Gourmandine, Lady Felicia und Victoria, wobei sich jede Sorte in einer separaten Kiste (56*36*30 cm) befand. In Zusammenfassung CIPC (Chlorpropham) ist der am häufigsten eingesetzte Stoff zur Hemmung der Keimung von Kartoffeln während der Lagerung. In jüngerer Zeit wurde ein neues Verfahren in die Schweiz eingeführt, bei dem Kartoffeln unter einer mit Ethylen angereicherten Atmosphäre (Restrain ) gelagert werden. Die Wirksamkeit dieser beiden Verfahren wurde bei sechs Kartoffelsorten mit einer Lagerung in Gewerblichen Kühlräumen während drei Saisons in der Schweiz untersucht. Die beiden Methoden wiesen eine vergleichbare Wirkung auf. Beide gewährleisten eine gute Keimhemmung während der Lagerung und gehen mit ähnlichen Gewichtsverlusten einher. Mit dem Frittiertest konnte nicht bestimmt werden, ob das Ethylen die Entstehung reduzierender Zucker beschleunigt, da die Stichproben bei einer tiefen Temperatur (zwischen 4 und 5 C) gelagert wurden, was zu einer allgemeinen bräunlichen Verfärbung der Stichproben führte. Es wurde jedoch bei der Degustation der unter Ethylen gelagerten Kartoffeln häufiger ein süsser Geschmack festgestellt, was auf das Risiko einer Anreicherung mit Zuckern durch dieses Verfahren hindeutet. Für Kartoffeln, die zu Chips oder Pommes frites verarbeitet werden, wird deshalb von diesem Verfahren abgeraten. Bei den Degustationen der Stichproben konnte ausserdem eine sehr leichte geschmackliche Veränderung festgestellt werden, der Unterschied zu den mit CIPC behandelten Stichproben ist jedoch sehr gering. Schliesslich kann weder mit CIPC noch mit Ethylen die kontinuierliche Entwicklung der Symptome des Silberschorfs und Colletotrichum eingeschränkt werden. Dieser entwickelt sich während der Lagerung sehr schnell und erreicht ein hohes Befallsniveau. Abb. 2 Skala für die Verfärbung der Chips von 1 bis 9. Agrarforschung Schweiz 7 (1): 4 11,

6 Pflanzenbau Vergleich der Ethylen- und Chlorpropham- Behandlung für die Lagerung von Kartoffeln Tab. 1 Für die Degustation verwendete Bewertungsskalen Skala 1: allgemeine geschmackliche Bewertung Skala 2: Wahrnehmung eines süsslichen Geschmacks +2: guter Geschmack, einwandfrei +2: sehr süss +1: akzeptabler oder passabler Geschmack 0: zweifelhafter oder auffälliger Geschmack, aber ohne Wahrnehmung des falschen Geschmacks +1: leicht süss -1: leicht falscher Geschmack 0: nicht süss -2: ausgeprägt falscher Geschmack, nicht geniessbar jedem Lagerraum (Abb. 1) wurden die Kisten zufällig auf einer Palette angeordnet. Jede Kiste enthielt einen Netzsack mit rund 10 kg Kartoffeln zur Messung des Gewichtsverlusts sowie 25 kg lose Kartoffeln für verschiedene Analysen. Während der Lagerungssaison wurden vier Stichproben entnommen. Die erste Stichprobennahme erfolgte bei der Einrichtung des Versuchs ( ; und ). Die weiteren drei Stichproben wurden in etwa zweimonatigen Intervallen durchgeführt, das heisst im Dezember ( , und ), im Februar ( , und ) und im April ( , und ). Die Ergebnisse der ersten Stichprobe wurden nicht statistisch ausgewertet, da die Kartoffeln noch nicht der Keimhemmungsbehandlung ausgesetzt waren. Bei jeder Stichprobennahme fanden drei verschiedene Beobachtungen statt. Erstens wurde das Fortschreiten der Keimung geprüft, indem die Anzahl Keime bei zehn Knollen pro Kiste ausgezählt und die Länge des längsten Keims bei diesen Knollen gemessen wurde und 2014 erfolgte eine zusätzliche Beobachtung der Keimung, um die Nachwirkung der Behandlung nach der Lagerung zu untersuchen. Dazu wurde beim Lagerungsende eine Stichprobe von zehn Knollen aus jeder Kiste entnommen und während zwei beziehungsweise drei Wochen bei 12 C aufbewahrt fand eine Beobachtung zwei Wochen nach Lagerungsende statt und 2014 wurden drei Beobachtungen in wöchentlichem Abstand durchgeführt. Zweitens wurde der Netzsack gewogen, um den Gewichtsverlust von einem Beobachtungszeitpunkt zum nächsten festzustellen. Drittens wurde die Entwicklung von Symptomen des Silberschorfs (Helminthosporium solani und/oder Colletotrichum coccodes) bei zwanzig Knollen pro Kiste untersucht, wobei der prozentuale Anteil befallener Knollen und der prozentuale Anteil, der von der Krankheit betroffenen Oberfläche geschätzt wurde. Zur Bewertung des Silberschorfbefalls berechneten wir einen Index, der die von Symptomen betroffene Fläche, das heisst das Ausmass des Befalls, sowie die Zahl der Knollen mit dem entsprechenden Befallsniveau berücksichtigt. Es werden nach dem prozentualen Anteil der Knollenoberfläche, die von den Symptomen betroffen ist, fünf Befallsniveaus unterschieden: weniger als 20% = Niveau 0; 20 40% = Niveau 2; 40 60% = Niveau 4; 60 80% = Niveau 6 und % = Niveau 8. IIIIIIIIII = (BBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB (ii) AAAAAAAAhll bbbbbbbbbbbbbbbbbbbb KKKKKKKKKKKKKK) ii=1 bbbbbb 5 Zusätzlich wurde bei jeder Stichprobennahme von zwanzig Knollen im Zentrum eine dünne Tranche zur Untersuchung im Frittiertest entnommen (Protokoll IPB/ Reckenholz). Mit diesem Test sollten entstandene Zucker über die Verfärbung der Chips nachgewiesen werden. Tatsächlich besteht eine enge Korrelation zwischen einer bräunlichen Verfärbung beim Frittieren und dem Zuckergehalt. Je dunkler die Chips gefärbt sind (schlechte Note), desto mehr reduzierende Zucker sind vorhanden (Abb. 2). Schliesslich fand eine Degustation bei einer einzigen Stichprobe statt, die beim Auslagern entnommen wurde (Monat April). Diese kulinarische Bewertung wurde bei zwei Substichproben pro Sorte und pro Verfahren vorgenommen. Jede Substichprobe wurde von einer Jury aus vier oder fünf Personen degustiert (Tab. 1). Ziel dieser Degustation war es, einen allfälligen falschen oder süsslichen Geschmack aufzuspüren (Saison und ). Die Varianzanalysen zu den Faktoren «keimhemmende Behandlung» und «Sorte» wurden mit der Software Statistica (Statsoft, Tulsa, USA) gemäss einem 0,9 Anzahl Keime/Knolle 0,8 CIPC 0,7 Ethylen 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 Oktober Dezember Februar April Abb. 3 Entwicklung der durchschnittlichen Anzahl Keime pro Knolle nach der gewählten Keimhemmungsbehandlung (Durchschnitt aus drei Lagerungsperioden). 6 Agrarforschung Schweiz 7 (1): 4 11, 2016

7 Vergleich der Ethylen- und Chlorpropham- Behandlung für die Lagerung von Kartoffeln Pflanzenbau Anzahl Keime/Knolle Abb. 4 Entwicklung der Anzahl Keime pro Knolle nach Sorte (Durchschnitt aus drei Lagerungsperioden und zweier Behandlungsverfahren). vollständig zufälligen Modell durchgeführt. Im Falle der Feststellung eines Sorteneinflusses (p<0,05) wurde der Student-Newman-Keuls-Test zum Vergleich der Mittelwerte durchgeführt (Gomez & Gomez, 1984). Resultate Keimung während der Lagerung Die vier Kontrollen der Keimung haben keinen signifikanten Unterschied zwischen der Behandlung mit Ethylen und CIPC bezüglich des prozentualen Anteils der gekeimten Knollen der Anzahl Keime pro Knollen (Abb. 3) sowie der durchschnittlichen Länge der Keime ergeben. Während sich die beiden Verfahren bei den ersten drei Stichproben praktisch nicht unterschieden, war ein (ebenfalls nicht signifikanter) Unterschied am Ende der Lagerung mit dem Einsetzen der Keimung festzustellen (Abb. 3). Zu diesem Zeitpunkt scheint die Ethylen-Behandlung die Keimung weniger effizient zu hemmen als CIPC. Der Einfluss der Sorte ist ausgeprägter als der Einfluss der gewählten Behandlung: Es lässt sich feststellen, dass die Sorte Amandine bereits zu Lagerungsbeginn Keime aufweist (Abb. 4; p<0,001). Allerdings ist nur eine Saison %-Anteil der gekeimten Knollen 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0, Amandine Charlotte Ditta Gourmandine L. Felicia Victoria Oktober Dezember Februar April CIPC Ethylen Wochen nach dem Auslagern Abb. 5 Entwicklung des prozentualen Anteils der gekeimten Knollen nach dem Auslagern nach der gewählten Keimhemmungsbehandlung (Lagerungssaison ). ( ) von diesen bereits vor der Lagerung vorhandenen Keimen betroffen. Gleichwohl schreitet die Keimung während der Lagerung nur langsam fort (Abb. 4). Am Ende der Lagerung weist nur die Sorte Gourmandine keine Keime auf, bei allen anderen Sorten lässt sich der Keimungsbeginn erkennen (Abb. 4). Keimung nach der Lagerung Ab zwei Wochen nach dem Auslagern lassen sich Keimungsunterschiede je nach der gewählten Behandlung feststellen, wobei die Keimung bei den zuvor unter Ethylen gelagerten Kartoffeln schneller fortschreitet. Diese Unterschiede betreffen den prozentualen Anteil gekeimter Knollen, die Anzahl Keime pro Knolle sowie die Länge der Keime (p<0,001). Dasselbe lässt sich auch drei Wochen nach dem Auslagern beobachten, zumindest was den prozentualen Anteil der gekeimten Knollen betrifft (p<0,01; Abb. 5). Ein Einfluss der Sorte lässt sich auch nach dem Auslagern feststellen (Abb. 6). Die Sorten Lady Felicia und Ditta keimen sehr rasch, während die Sorten Victoria, Amandine und Charlotte mit einer Woche Verzögerung folgen. Die Sorte Gourmandine keimt nach dem Auslagern am spätesten. Drei Wochen nach dem Verlassen des Lagers weisen jedoch auch bei dieser Sorte mehr 67% der Knollen Keime auf. Gewichtsverluste beim Lagern Die Gewichtsverluste während der Lagerung bei der CIPC- und bei der Ethylen-Behandlung betragen nach sechs Monaten Lagerung 0,60 respektive 0,58 kg pro 10 kg Kartoffeln (p>0,05). Auch hier sind jedoch Unterschiede je nach Sorte festzustellen: Charlotte und Ditta verlieren nach zehn Monaten Lagerung mit 0,82 beziehungsweise 0,79 kg pro 10 kg signifikant mehr Gewicht als die anderen getesteten Sorten (p<0,001). Entwicklung des Silberschorfs während der Lagerung Das für die Keimhemmung verwendete Produkt hatte keinen Einfluss auf die Entwicklung des Silberschorfs, weder in Bezug auf den prozentualen Anteil betroffener Knollen noch bezüglich der Befallsintensität (p>0,05). Dagegen liessen sich Unterschiede in der Empfindlichkeit der verschiedenen Sorten feststellen. Nach sechs Monaten Lagerung lassen sich zwei Gruppen von Sorten klar unterscheiden (p<0,001; Abb. 7): Eine Gruppe sehr Silberschorf anfälliger Sorten (Charlotte, Ditta, Gourmandine und Lady Felicia) mit prozentualen Anteilen infizierter Knollen von 94 bis 99% und eine weniger anfällige Gruppe mit den Sorten Amandine und Victoria, die einen prozentualen Anteil befallener Knollen von 71 beziehungsweise 76% aufwiesen. Agrarforschung Schweiz 7 (1): 4 11,

8 Pflanzenbau Vergleich der Ethylen- und Chlorpropham- Behandlung für die Lagerung von Kartoffeln 120 %-Anteil der gekeimten Knollen Amandine Charlotte Ditta Gourmandine L. Felicia Victoria Wochen nach dem Auslagern Abb. 6 Entwicklung des prozentualen Anteils gekeimter Knollen nach dem Auslagern nach Sorte (Lagerungssaison Durchschnitt von zwei Behandlungsverfahren). Einfluss der Keimhemmungsbehandlung auf den Geschmack Die mit CIPC behandelten Kartoffeln erreichten eine bessere allgemeine geschmackliche Bewertung (p<0,05), aber die Unterschiede zwischen den beiden Behandlungen sind relativ gering (Abb. 8). Ein süsslicher Geschmack bei den Stichproben der mit Ethylen behandelten Kartoffeln war etwas ausgeprägter (p<0,01), insbesondere bei solchen aus der Saison Bei den anderen Stichproben war ein süsslicher Geschmack kaum wahrnehmbar, weder nach der Ethylen- noch nach der CIPC-Behandlung (Abb. 8).Die sortenspezifischen Unterschiede sind ausgeprägter (Abb. 9). Ein falscher Geschmack wurde häufig bei der Sorte Gourmandine festgestellt (p<0,01), während die Sorte Ditta einen stärkeren süsslichen Geschmack entwickelt (p<0,001). Einfluss der Behandlung auf Verfärbungen beim Frittieren Eine deutliche Verfärbung der Chips ist ab dem ersten Beobachtungszeitpunkt (19. Oktober) festzustellen, mit Werten von 4 für die Sorte Amandine bis 6,5 für die Sorte Victoria. Im Allgemeinen wird ein Wert für die Verfärbung von über 7 als gut (helle Chips) erachtet. Die ausgeprägt tiefen Werte sind auf die zu tiefen Lagerungstemperaturen zurückzuführen: im Durchschnitt 9 C am 19. Oktober, 4,5 C am 20. Dezember, 4,4 C am 15. Februar und 5,5 C am 5. April. Tatsächlich begünstigt eine Lagerung bei tiefen Temperaturen im Allgemeinen die Produktion von reduzierenden Zuckern (Rousselle et al. 1996). Die Sorte Victoria zeigt bessere Ergebnisse als die übrigen Sorten (p<0,05 für alle Beobachtungszeitpunkte), abgesehen von der zweiten Beobachtung (16. Dezember), bei der ähnliche Verfärbungen wie bei der Sorte Charlotte festgestellt wurden (Abb. 10). %-Anteil der Knollen mit Silberschorf-Befall (bzw. Colletotrichum-Welkekrankheit) Amandine Charlotte Ditta Gourmandine L. Felicia Victoria Oktober Dezember Februar April Abb. 7 Entwicklung des prozentualen Anteils der Knollen mit Symptomen des Silberschorfs und/oder der Colletotrichum-Welkekrankheit nach Sorte. 8 Agrarforschung Schweiz 7 (1): 4 11, 2016

9 Vergleich der Ethylen- und Chlorpropham- Behandlung für die Lagerung von Kartoffeln Pflanzenbau Bewertung Geschmack und Zucker 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 Abb. 8 Allgemeine geschmackliche Bewertung und Wahrnehmung eines süsslichen Geschmacks von Kartoffeln bei Ethylen- beziehungsweise CIPC-Behandlung. Ein Vergleich der Verfärbungen der Chips zeigt für beide Keimhemmungsverfahren sehr ähnliche Ergebnisse und der Unterschied schwächt sich mit der Lagerungsdauer ab. So lässt sich am 16. Dezember ein signifikanter Unterschied beobachten, mit durchschnittlich helleren Chips nach einer CIPC-Behandlung (p<0,05), am 15. Februar ist dieser Unterschied nur noch sehr gering (p = 0,04) und verschwindet am 5. April ganz (p>0,05). Diskussion b allgemeine geschmackliche Bewertung a CIPC Ethylen Die beiden Methoden stellen eine gute Keimhemmung während der Lagerung bis April sicher. Die länger anhaltendere Wirkung des CIPC erklärt sich mit den nach der Lagerung noch in den Kartoffeln vorhandenen minimen Rückständen (Ezekiel und Singh 2008). Diese Rückstände wirken auch nach der Entnahme aus den Kühlräumen weiter hemmend auf die Keimung. Unsere Versuche zeigten, dass die keimhemmende Wirkung von Ethylen a b süsslicher Geschmack nach der Lagerung der Kartoffeln weniger lang anhielt. Diese sehr flüchtige Substanz bleibt nicht in den Kartoffeln zurück und verliert nach dem Auslagern der Kartoffeln jede keimhemmende Wirkung. Der Gewichtsverlust war bei beiden geprüften Keimhemmungsverfahren identisch. Ethylen beschleunigt die Zellatmung bei der Kartoffel (Reid und Pratt 1972). Das lässt aufgrund eines erhöhten Wasserverbrauchs und einer intensiven Abgabe von Kohlendioxid einen verstärkten Gewichtsverlust erwarten. Es wurde jedoch kein nennenswerter Gewichtsverlust beobachtet, wahrscheinlich weil die Kartoffeln bei einer tiefen Temperatur gelagert wurden, was eine Verlangsamung der Stoffwechselaktivitäten und damit auch der Zellatmung in den Knollen zur Folge hatte. Gemäss den Ergebnissen der Frittiertests beschleunigt die Lagerung unter einer mit Ethylen angereicherten Atmosphäre die Produktion reduzierender Zucker nicht signifikant. Bei der Interpretation dieses Ergebnisses ist allerdings eine gewisse Vorsicht angebracht. Denn Ethylen ist ein natürliches Phytohormon, das die Alterung bekanntermassen beschleunigt (Latche et al. 1995). Zudem geht die Alterung eines Kartoffelknollens mit der Produktion reduzierender Zucker einher (Rousselle et al. 1996). Aus diesem Grund hat Ethylen die Tendenz, die Produktion reduzierender Zucker innerhalb der Knollen anzutreiben und dadurch unerwünschte Verfärbungen beim Frittieren zu verursachen (Daniels-Lake et al. 2007; Daniels-Lake et al. 2005; Prange et al. 2005). Diese Vorgänge scheinen von den Degustationen bestätigt zu werden, die bei den mit Ethylen behandelten Kartoffeln einen etwas stärkeren süsslichen Geschmack feststellten. Es ist möglich, dass keine visuellen Unterschiede bei den bräunlichen Verfärbungen durch das Frittieren beobachtet werden konnten, Bewertung Geschmack und Zucker 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 ab b b a b b a a b Amandine Charlotte Ditta Gourmandine L. Felicia Victoria a a 0,2 a 0,0 allgemeine geschmackliche Bewertung süsslicher Geschmack Abb. 9 Allgemeine geschmackliche Bewertung und Wahrnehmung eines süsslichen Geschmacks bei den sechs getesteten Kartoffelsorten. Agrarforschung Schweiz 7 (1): 4 11,

10 Pflanzenbau Vergleich der Ethylen- und Chlorpropham- Behandlung für die Lagerung von Kartoffeln Sorte\Behandlung Ethylen (Restrain ) CIPC Amandine Charlotte Ditta Gourmandine Lady Felicia Victoria Abb. 10 Beispiele von Fotos, die nach dem Frittiertest aufgenommen wurden. Die Proben stammen aus zwei Kühlräumen in Zollikofen und wurden am 16. Dezember 2011 entnommen (Foto: Roger Wüthrich). weil die Lagerungstemperaturen zu tief waren (zwischen 4 und 5 C), was eine allgemeine bräunliche Verfärbung beim Frittieren begünstigt (Abb. 10). Weder CIPC noch Ethylen hemmen die Entwicklung von Symptomen des Silberschorfs und der Colletotrichum-Welkekrankheit. Die Anwendung von Ethylen scheint nicht wirksam gegenüber dieser Krankheit zu sein, die sich während der Lagerung schnell entwickeln kann (INRA et al. 2008; Radtke und Rieckmann. 1991). Während CIPC den Geschmack der Kartoffeln nicht verändert (Boylston et al. 2001), weisen unter Ethylen gelagerte Stichproben etwas häufiger einen falschen Geschmack auf als mit CIPC behandelte Kartoffeln. Dieser Unterschied ist jedoch sehr gering und spricht nicht gegen eine Ethylen-Anwendung bei der Lagerung von Kartoffeln für den Frischmarkt. Schlussfolgerungen Die Ergebnisse zeigen, dass die beiden getesteten Keimhemmungsmethoden ähnliche Wirkungen auf die Lagerung von Kartoffeln haben, die für den Frischmarkt vorgesehen sind. Wegen dem grösseren Risiko für bräunliche Verfärbungen von Kartoffeln, die unter einer mit Ethylen angereicherten Atmosphäre gelagert werden, wird von dieser Keimhemmungsmethode bei der Lagerung von Verarbeitungskartoffeln abgeraten, die industriell zu Pommes frites oder Chips verarbeitet werden. Dank Die Autoren danken der Genossenschaft fenaco für die finanzielle Unterstützung dieser Studie. 10 Agrarforschung Schweiz 7 (1): 4 11, 2016

11 Vergleich der Ethylen- und Chlorpropham- Behandlung für die Lagerung von Kartoffeln Pflanzenbau Riassunto Confronto tra etilene e clorprofam per lo stoccaggio delle patate Il CIPC (o clorprofam) è il prodotto più utilizzato per controllare la germinazione delle patate durante l'immagazzinamento. In Svizzera è recentemente comparsa una nuova tecnica di stoccaggio in atmosfera arricchita di etilene (procedimento Restrain ). In Svizzera, l'efficacia di questi due metodi è stata confrontata, nel corso di tre stagioni di stoccaggio, su sei varietà di patate conservate all'interno di diversi frigoriferi commerciali. I due metodi presentano effetti equiparabili. Entrambi assicurano un buon controllo della germinazione durante lo stoccaggio e comportano perdite di peso di simile entità. Il test di frittura non ha permesso di determinare se l'etilene acceleri la produzione di zuccheri riduttori, in quanto i campioni sono stati conservati a bassa temperatura (tra 4 e 5 C), con conseguente imbrunimento generalizzato dei campioni. Tuttavia, è stato rinvenuto più spesso un gusto zuccherato degustando le patate immagazzinate sotto etilene, dato che indica un rischio di accumulo di zuccheri insito in questa procedura. Tale metodo è pertanto sconsigliato per le patate destinate alla trasformazione in patatine imbustate o in patatine fritte. Le degustazioni dei campioni hanno altresì permesso di rilevare una leggerissima alterazione del gusto delle patate immagazzinate sotto etilene, tuttavia la differenza rispetto ai campioni immagazzinati sotto CIPC è minima. Infine, né il CIPC né l'etilene consentono di limitare lo sviluppo dei sintomi di scabbia argentea e di Colletotrichum, che si sono diffusi molto rapidamente durante lo stoccaggio fino ad attaccare i tuberi a livelli importanti. Summary Comparison of ethylene and chlorpropham for potato storage CIPC (or chlorpropham) is the most commonly used product for controlling potato sprouting during storage. A new technique involving storage in an ethylene-enriched atmosphere (the Restrain process) has been recently implemented in Switzerland. The efficacy of these two methods was compared in Switzerland during three storage seasons over six potato varieties stored in different commercial storage facilities. The two methods produce comparable effects: both ensure good control of sprouting during storage and lead to comparable weight losses. The frying test did not reveal whether ethylene hastens the production of reducing sugars, since the samples were stored at low temperature (between 4 and 5 C), which resulted in their generalised crisp s browning. Nevertheless, a sweet taste was more frequently detected in tastings of potatoes stored under ethylene, indicating a risk of sugar accumulation for this treatment. Consequently, this method is not recommended for potatoes intended for processing into crisps or French fries. Tastings of the samples have also revealed a very slight change in the taste of potatoes stored in an ethylene atmosphere, although the difference compared to the samples stored under CIPC is minimal. Lastly, neither CIPC or ethylene is capable of limiting the development of symptoms of silver scurf and black dot. Symptoms of both fungi developed very rapidly during storage, with significant levels of infestation being reached at the end of the storage period. Key words: potato, storage, CIPC, chlorpropham, ethylene. Literatur Boylston T. D., Powers J. R., Weller K. M. & Yang J., Comparison of sensory differences of stored Russet Burbank potatoes treated with CIPC and alternative sprout inhibitors. American Journal of Potato Research 78 (2), Campbell M. A., Gleichsner A., Alsbury R., Horvath D. & Suttle J., The sprout inhibitors chlorpropham and 1,4-dimethylnaphthalene elicit different transcriptional profiles and do not suppress growth through a prolongation of the dormant state. Plant Molecular Biology 73 (1 2), Daniels-Lake B. J., Pruski K. & Prange R. K., Using Ethylene Gas and Chlorpropham Potato Sprout Inhibitors Together. Potato Research 54 (3), Daniels-Lake B. J., Prange R. K., Kalt W. & Walsh J. R., Methods to Minimize the Effect of Ethylene Sprout Inhibitor on Potato Fry Colour. Potato Research 49, Daniels-Lake B. J., Prange R. K., Nowak J., Asiedu S. K. & Walsh J. R., Sprout development and processing quality changes in potato tubers stored under ethylene: 1. Effects of ethylene concentration. American Journal of Potato Research 82 (5), Ezekiel R. & Singh B., Effect of Cooking and Processing on CIPC Residue, Concentrations in Potatoes and Processed Potato Products. Potato Research 50, Green A., Pesticide Properties DataBase (PPDB). University of Hertfordshire. Zugang: [ ] INRA, SPV, CNIPT & GIPT, Guide Pratique des Maladies, Ravageurs et Désordres de la Pomme de Terre. INRA 192 p. Kleinkopf G. E., Oberg N. A. & Olsen N. L., Sprout inhibition in storage: Current status, new chemistries and natural compounds. American Journal of Potato Research 80 (5), Kleinkopf G. E., Brandt T. L., Frazier M. J. & Moller G., CIPC residues on stored Russet Burbank potatoes. 1. Maximum label application. American Potato Journal 74 (2), Latche A., Ayub R., Martinez G., Guis M., Ben Amor M., Rombaldi C., Pech J.C. & Bouzayem M., Biosynthèse et mode d action de l hormone végétale éthylène. Fruits 50 (5), Lentza-Rizos C. & Balokas A., Residue levels of chlorpropham in individual tubers and composite samples of postharvest-treated potatoes. Journal of Agricultural and Food Chemistry 49 (2), Noël S., Huyghebaert B., Weickmans B. & Pigeon O., Bilan de l étude de l hétérogénèité de l application des traitements anti-germinatifs au chlorprophame (CIPC) sur pommes de terre. I: Journée d étude Pomme de terre (CRA-W éd.), Gembloux. Prange R. K., Daniels-Lake B. J., Jeong J. C. & Binns M., Effects of ethylene and 1-methylcyclopropene on potato tuber sprout control and fry color. American Journal of Potato Research 82 (2), Radtke W. & Rieckmann W., Maladies et ravageurs de la pomme de terre, 168 p. Reid M. S. & Pratt H. K., Effects of ethylene on potato tuber respiration. Plant Physiology 49 (2), Rousselle P., Robert Y. & Crosnier J. C., La pomme de terre. INRA, Paris. 606 p. Singh B. & Ezekiel R., Isopropyl N-(3-chlorophenyl) Carbamate (CIPC) Residues in Potatoes Stored in Commercial Cold Stores in India. Potato Research 53 (2), Agrarforschung Schweiz 7 (1): 4 11,

12 N u t z t i e r e Serie LACTOBEEF Alpmolke für Fleischrinder: Mastleistungen und Fressverhalten Isabelle Morel, Jean-Luc Oberson, Silvio Guggiari und Pierre-Alain Dufey Agroscope, Institut für Nutztierwissenschaften INT, 1725 Posieux, Schweiz Auskünfte: Isabelle Morel, isabelle.morel@agroscope.admin.ch Von der warm und ad libitum verfütterten Molke wurden innerhalb von maximal 30 Minuten durchschnittlich 33 l pro Tier und Tag verzehrt. (Foto: Isabelle Morel, Agroscope) Einleitung Im Kontext der Landwirtschaft in Bergregionen zielt das Projekt LACTOBEEF (Kasten 1) darauf ab, Lösungen vorzuschlagen, um der Abnahme der Anzahl an Betrieben und Tierbeständen entgegenzuwirken. Für Käse produzierende Alpbetriebe ist die Verwertung der Molke, die bei der Herstellung von Käse anfällt, manchmal problematisch. Es war ein zentrales Anliegen dieses Projekts, eine Alternative zu den heute gebräuchlichen Verwendungsweisen zu finden, die einen Mehrwert für das Produktionssystem darstellt. Die Problematik und die im Rahmen dieses Projekts unternommenen Schritte werden von Dufey (2015) beschrieben. Damit die Schlachtkörperqualität von Rindern den Marktansprüchen genügt, ist bei der Fleischproduktion im Berggebiet während der Endmast eine Ergänzung des Weidefutters erforderlich (Chassot und Deslandes 2009). Der Kauf des für die Deckung dieses Defizits erforderlichen Getreides und dessen Transport ins Berggebiet machen ca. 35 % der Produktionskosten aus (Miéville- Ott et al. 2009). Dank ihres hohen Energiegehalts könnte Molke als Energiequelle das Bergweidefutter ergänzen. Dieses Fütterungssystem wurde im Talgebiet beim gleichen Tiertyp erfolgreich getestet (Lehmann et al. 1993; Morel und Bonnefoy 2013). In den Jahren 2012 und 2013 wurden auf der Versuchsalp La Frêtaz im Waadtländer Jura zwei Versuche 12 Agrarforschung Schweiz 7 (1): 12 21, 2016

13 Alpmolke für Fleischrinder: Mastleistungen und Fressverhalten Nutztiere Kasten 1 Das Projekt LACTOBEEF Die Mehrheit der Sömmerungs- und Alpungsgebiete haben mit zwei spezifischen Problemen zu kämpfen: eine zunehmende Verwaldung, die auf Kosten der Weideflächen voranschreitet und der problematische Umgang mit der Molke und deren Verwertung. Dies stellt ein beträchtliches Umweltproblem dar. Diese beiden Problemkreise untergraben die Tragfähigkeit der Alpbetriebe und deren hergestellte Alpprodukte. Ein nationales Kulturerbe wird dadurch in Frage gestellt. Im Projekt LACTO BEEF wurde die Frage geklärt, ob die Fleischrinderhaltung in Kombination mit der Milchproduktion eine interessante Alternative für alpwirtschaftlich genutzte Gebiete sein könnte. Über die Kopplung der beiden Produktionssysteme können Fleischrinder dazu beitragen, das Überleben der Alpbetriebe langfristig zu sichern, indem der Weidedruck erhöht wird und die anfallende Molke umweltverträglich direkt vor Ort verwertet wird. Dieses Produktionskonzept wirft eine ganze Reihe von Fragen auf in Bezug auf Futterbau, Tierhaltung, Fleischqualität, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit. Die komplexe Thematik wurde unter Einbezug dieser verschiedenen Blickwinkel systemisch angegangen. Die wissenschaftlichen Fragestellungen wurden auf dem Versuchsstandort La Frêtaz untersucht, während im Regionalpark Gruyère Pays-d Enhaut die technisch-betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkte bearbeitet wurden. Mit der in der Agrarforschung Schweiz publizierten Artikelserie LACTOBEEF werden ausgewählte Versuchsresultate präsentiert. Diese zeigen, dass der im Projekt verfolgte innovative Ansatz die Tragfähigkeit der Alpwirtschaft erhöhen könnte und über die Fleischrinderhaltung erst noch ein Umweltbeitrag geleistet werden kann. Zusammenfassung Molke oder Schotte stellt in den Regionen, in denen Alpkäse produziert wird, eine bedeutende Quelle an verfügbarer Energie dar. Sie wird nur wenig genutzt und ist bei unsachgemässer Entsorgung für die Umwelt problematisch. Die Verwertung von Molke als Futtermittel für Fleischrinder wurde in zwei Versuchen untersucht. Die Versuche wurden mit 48 weiblichen Rindern und Ochsen verschiedener Rassen oder Fleischrassenkreuzungen durchgeführt, die auf drei Versuchsvarianten verteilt wurden: Die Tiere der Kontrollvariante W verfügten nur über Weidegras, die Tiere der Versuchsvarianten G und M erhielten zusätzlich ein Ergänzungsfutter in Form von Gerste oder warmer nicht zentrifugierter Molke, die gruppenweise in limitierter Menge (2012) oder ad libitum (2013) einmal pro Tag vorgelegt wurde. Die drei jeweils 16 Tiere umfassenden Gruppen wiesen ein durchschnittliches Lebendgewicht von 480 kg auf und wurden im Jura (1200 m) 95 Tage lang gesömmert. Wurde die Molke ad libitum vorgelegt, betrug der Verzehr durchschnittlich 32,9 l pro Tag, wodurch der Tageszuwachs im Vergleich zu den Kontrolltieren ohne negative Beeinflussung der Tiergesundheit oder der Schlachtkörperqualität signifikant verbessert wurde. Der Wasserbedarf der Tiere reduzierte sich um 60 %. Die Ergebnisse zeigen, dass dieses Produktionssystem eine interessante Lösung darstellt, um einem Nebenprodukt wie der Molke zusätzlichen Wert zu verleihen. durchgeführt, in denen die Verwertung von Molke durch Mastrinder getestet wurde. Die detaillierten Ergebnisse finden sich hier und in zwei weiteren Artikeln der aktuellen Ausgabe (Dufey 2016, Meisser et al. 2016). Der vorliegende Artikel befasst sich mit den Mastleistungen und dem Fressverhalten der Fleischrinder bei unterschiedlichen Varianten der Weideendmast und konzentriert sich dabei auf die Verfütterung von Molke. Material und Methoden Die detaillierten Versuchsbedingungen wurden von Dufey (2015) beschrieben. Kasten 2 fasst die allgemeinen Agrarforschung Schweiz 7 (1): 12 21,

14 Nutztiere Alpmolke für Fleischrinder: Mastleistungen und Fressverhalten Kasten 2 Allgemeine Versuchsanordnung in den Jahren 2012 und 2013 Varianten Weidegras (W) ergänzt mit 2 kg Gerste (G) oder warmer Süssmolke (M), 20 l im Jahr 2012 und ad libitum im Jahr Tiere 2 x 48 (2012 und 2013) Ochsen und weibliche Rinder; 18 Monate alt; Lebendgewicht (LG) 480 kg. Genetische Gruppen 2012: Angus (An) Limousin (Li) Limousin x Angus (LiAn) Limousin x Red Holstein (LiRH); 2013: Piemonteser x Angus (PiAn) Piemonteser x Limousin (PiLi) Limousin x Angus (LiAn) Limousin x Red Holstein (LiRH). Ort La Frêtaz (Waadtländer Jura), 1200 m Höhe; Dauer 94 Tage (2012) und 95 Tage (2013). Weidesystem Rotation auf drei oder vier Parzellen pro Variante, gleiche Gesamtfläche und gleicher Weidedruck bei jeder Variante (5,6 ha und 1,8 GVE/ha) Weidefutterergänzung In beiden Versuchen wurde Süssmolke aus der Hartkäseherstellung verwendet. Sobald die tägliche Fabrikation beendet war, wurde die nicht entrahmte Molke von der Molkerei zur Weide gebracht, wo sie warm (ca. 40 C) und ohne Zusatzstoffe in zwei Kunststoffbassins von 5 m Länge und 40 cm Breite den Tieren vorgelegt wurde. Auf diese Weise hatten alle 16 Tiere der Versuchsgruppe gleichzeitig Zugang zur Molke. Die geplante Fütterungsdauer betrug maximal zwei Stunden. Täglich wurden die insgesamt verzehrte Menge sowie die Anzahl an Tieren, die Molke verzehrten, aufgezeichnet. Der individuelle Verzehr wurde 2012 während drei und 2013 während einem Zeitabschnitt von jeweils fünf aufeinanderfolgenden Tagen gemessen. Dazu wurden die Tiere am Morgen in den Stall gebracht. Dort wurde ihnen Molke bis zur Sättigung in Eimern vor dem Fressgitter vorgelegt bevor sie wieder auf die Weide zurückkehrten. Das Ergänzungsfutter der Variante G bestand aus einer Mischung aus gemahlener Gerste und Melasse (4%), die in Form von 4,5 mm grossen Würfeln vorgelegt wurde. Pro Tier wurden täglich individuell 2 kg Ergänzungsfutter auf der Weide über einen Kraftfutterautomaten (KFA) in mehreren Portionen verfüttert. Die verzehrten Mengen wurden täglich auf dem Gerät erfasst. Bei den Varianten W und G wurde den Tieren auf der Weide Viehsalz in Form von Lecksteinen zur Verfügung gestellt. Da Molke einen hohen NaCl-Gehalt aufweist, war eine Ergänzung dieses Elements bei der Variante M nicht erforderlich. Auf der Weide wurden an den Tränkebecken Zähler installiert, um die Wasseraufnahme pro Variante erfassen zu können. Bei jedem Parzellenwechsel wurden die Zähler abgelesen. Versuchsbedingungen der auf La Frêtaz durchgeführten Versuche zusammen. Die spezifischen Methoden für die in diesem Artikel besprochenen Versuchsgrössen werden nachfolgend dargestellt. Tiere Im Hinblick auf die Aufteilung der Tiere auf die drei Versuchsgruppen wurde ungefähr einen Monat vor dem Alpauftrieb ein Selektionsverfahren durchgeführt, um «Molke-Trinker» zu identifizieren. Anschliessend wurden 16 Blöcke von je drei Tieren gemäss genetischem Typ, Geschlecht, Gewicht, Fettgewebeklasse und Molkeverzehr (ja oder nein) gebildet. Daraufhin erfolgte eine Angewöhnungsphase der Tiere an die Weide sowie an die Versuchsbedingungen der jeweiligen Variante. Fressverhalten Die Ergänzungsfutter in diesem Versuch waren fest oder flüssig und wurden mit unterschiedlicher Häufigkeit (über den Tag verteilt oder in einer Portion) vorgelegt. Es war anzunehmen, dass das Fressverhalten und die physische Aktivität auf der Weide von dem Weideergänzungsfutter beeinflusst werden. Deshalb wurden diese Parameter mit Hilfe von RumiWatch-Halftern und Pedometern (Itin+Hoch GmbH, Liestal, Schweiz) gemessen (Abb. 1). RumiWatch funktioniert mit einem Drucksensor im Nasenband eines Halfters und zeichnet die bei jeder Kieferbewegung ausgeübten Druckspitzen auf. Die Signale werden anschliessend über einen Algorithmus umgewandelt, mit dem sich bestimmen lässt, ob das Tier zu einem bestimmten Zeitpunkt frisst, wiederkaut oder eine nicht näher bestimmte andere Tätigkeit ausübt. Der Pedometer ist mit einem dreiachsigen Beschleunigungs- 14 Agrarforschung Schweiz 7 (1): 12 21, 2016

15 Alpmolke für Fleischrinder: Mastleistungen und Fressverhalten Nutztiere Abb. 1 Das Messinstrument RumiWatch (blaues Halfter) und der am linken Hinterfuss befestigte Pedometer dienen der Aufzeichnung des Fressverhaltens auf der Weide und der physischen Aktivität der Tiere. (Foto: Isabelle Morel, Agroscope) Haltungsform Während der Versuchsphase blieben die Tiere bis auf die Perioden, in denen der individuelle Molkeverzehr gemessen wurde (drei Mal im Jahr 2012 und ein Mal im Jahr 2013, s.o.), durchgehend auf der Weide. Die Kriterien für den Weidewechsel werden im Artikel von Meisser et al. (2016) in der vorliegenden Ausgabe der Agrarforschung Schweiz beschrieben. In den nachfolgend aufgeführten Versuchsphasen wurden die unten angegebenen Ergebnisse berechnet: vom bis und vom bis , also jeweils während ca. drei Monaten. Aufgrund einer Unwetterphase und erneutem Schneefall am Versuchsort im Mai 2013 verzögerte sich der Beginn der Versuchsphase. Ein Teil der Tiere musste sogar vorübergehend wieder zurück ins Talgebiet gebracht werden. Die statistische Auswertung erfolgte mit einer dreifaktoriellen ANOVA (Behandlung, Rasse und Geschlecht) mit Wechselwirkungen, die in den Tabellen nicht aufgeführt, im Text jedoch erwähnt werden, wenn sie signifikant sind. Die Auswertung erfolgte mit 45 bzw. 46 Tieren im ersten beziehungsweise zweiten Versuchsjahr (s.u.). Resultate und Diskussion messer ausgestattet, der Informationen über die Bewegungen und die Position des Tieres während des Tages liefert, wie beispielsweise die Liege-, Steh- oder Bewegungsdauer sowie die Schrittzahl. Er wird jeweils am linken Hinterbein angebracht. Zwölf RumiWatch und Pedometer wurden von den Tieren im Jahr 2012 während der Umtriebe 1 bis 4 in jeweils fünftägigen Zeitphasen getragen und im Jahr 2013 während der Umtriebe 2 bis 3 in neun- und elftägigen Zeitphasen. Verzehr von Molke und Gerste Die wichtigsten Kriterien für die Aufteilung der Tiere auf die verschiedenen Varianten waren Rasse und Geschlecht. Es war also nicht möglich, ausschliesslich Tiere auszuwählen, die während des Selektionsprozesses in der Vorversuchsperiode spontan Molke verzehrt hatten. Deshalb verzehrten von den 16 Tieren der Variante M im 1 Schlachtdatum für die letzten Tiere Molke pro Tier und Tag (Liter) A B restriktiv vorgelegt ad libitum vorgelegt verzehrte Menge durchschnittliche Menge Abb. 2 Entwicklung des durchschnittlichen täglichen Verzehrs an Molke im Verlauf der gesamten Versuchsperiode in den Jahren 2012 (links) und 2013 (rechts). Agrarforschung Schweiz 7 (1): 12 21,