Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft Einsatz von Ortungssystemen bei Rindern in der Almwirtschaft Dr. J. Maxa, S. Thurner und Dr. G. Wendl 12. Tagung Landtechnik im Alpenraum, Feldkirch, 6./7. Mai 2014
Einleitung - Aktuelle Situation in der Almwirtschaft Fläche und Bestand Insgesamt ca. 1.400 Almen in Bayern Almgröße 81 ha/alm, davon 29 ha Lichtweide, große Varianz zwischen den Almen 50.000 gesommerte Rinder, 80% weibliche Galtrinder Weniger als 1% sind reine Kuhalmen Personalsituation gesichert, aber auf viele Almen kommt es bei jeder Almsaison zu Personalwechsel Quellen: Ringler, 2010; Breitenbach et al., 2013 2
Einleitung - Aktuelle Situation in der Almwirtschaft Einkommensentwicklung Im Vergleich zu Tallagen niedrigere Einkommen Arbeitsbelastung Im Vergleich zu Tallagen höhere Arbeitsbelastung Viehkontrolle bindet zwischen 12 und 58 % der Arbeitszeit auf Galtviehalmen Viehsuche hat davon einen Anteil von rund 11 % und kann im extrem Fall den ganzen Tag in Anspruch nehmen Quellen: Gfeller, 2010; KTBL-Kalkulationsunterlagen 2010; Handler et. al, 1999 3
Fragestellung Wie kann man die beiden neuen Technologien Ortung (GPS) und mobile Kommunikation (GSM) miteinander verbinden, um das Management der Almbewirtschaftung zu verbessern? 4
Zielsetzung 3 jähriges Verbundprojekt GPS-Weidemanagementsystem finanziert durch BMEL / BLE Innovationsförderung Gesamtarbeitssituation auf der Alm in Bayern darstellen Entwicklung, Erprobung und Bewertung eines Ortungssystems für Rinder auf Almen zur Optimierung des Managements Vergleich des neuen Systems mit anderen Ortungssystemen 5
Arbeitszeiterfassung Lage der Almen Almen mit Freiweiderechte Steinberg Breitenbergalm Obere Hemmersuppenalm Schellalm Krüner- und Finzalm Brandlealm Jägerhütte Lärchkogl und Ludern Kogl- und Seekaralm Quelle: maps.google.de 6
Arbeitszeiterfassung Almen 7 Almen in Bayern und Tirol im Jahr 2012 und 2013 Große Variation in der Gesamtfläche: 250 1130 ha Anzahl der Rinder zwischen 37 180 Relief sehr unterschiedlich bei den untersuchten Almen 2 Almen mit Gästebewirtung 2 Almen ganz ohne GSM Empfang Kogl- und Seekaralm Rinder tagsüber im Stall 7
Arbeitszeiterfassung Tätigkeiten, zurückgelegte Wegstrecke 5 Kategorien Almmanagement Tiermanagement Weidemanagement Stallmanagement Waldmanagement Bis zu 32 einzelne Tätigkeiten (angepasst für jede Alm) GPS-Datenlogger für den Hirten (Position jede Minute) Zurückgelegte Wegstrecke und Höhenunterschiede (Hirte) 8
Arbeitszeiterfassung Ergebnisse Mittlere Gesamtarbeitszeit pro Tag und prozentuale Anteile der Kategorie Tiermanagement und der Tätigkeit Tierkontrolle Gesamt davon Kategorie davon Tätigkeit Alm Arbeitszeit Tiermanagement Tierkontrolle (h/tag) (%) (%) Brandlealm 8,2 67 % 24 % 16 % Tiersuche Jägerhütte 4,7 99 % 90 % Kogl- und Seekaralm 5,0 66 % 6 % 63 % Tiere eintreiben Lärchkolg- und Ludern 8,6 62 % 43 % O. Hemmersuppenalm 6,6 29 % 58 % Bewirtung 22 % Schellalm 3,9 94 % 82% 9
Arbeitszeiterfassung Ergebnisse Median der zurückgelegten Wegstrecken sowie Höhenmeter pro Hirte und Alm Alm Median Wegstrecke (km/tag) Median Höhenmeter (m/tag) Brandlealm 8,5 1.602 Jägerhütte 9,0 1.446 Kogl- und Seekaralm 2,7 1.426 Lärchkolg- und Ludern 6,6 1.105 O. Hemmersuppenalm 4,8 1.432 Schellalm 6,8 1.152 10
Arbeitszeiterfassung Ergebnisse Einfluss der Topographie (zurückgelegte Höhenmeter / km Wegstrecke und Tag) auf den mittleren Aufwand für die Kategorie Tiermanagement Mittlerer Aufwand für Tiermanagement pro Tag [h] 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 y = 0,0438x - 2,3602 R² = 0,6828 O. Hemmersuppenalm Brandlealm 0,0 0 50 100 150 200 250 Mittlere zurückgelegte Höhenmeter pro Kilometer Wegstrecke und Tag [m] 11
Arbeitszeiterfassung Fazit Jede Jungviehalm hat eigenes Managementsystem mit vielen almspezifischen Einflüssen Die Tätigkeit Tierkontrolle nimmt den größten Anteil an der gesamten Arbeitszeit der Kategorie Tiermanagement in Anspruch Die Tätigkeit Tiere suchen und bergen kommt selten vor, hat jedoch bis zu 10 Stunden pro Tag in Anspruch genommen Topographie (Höhenmeter pro Kilometer Wegstrecke) hat den größten Einfluss auf den Arbeitszeitbedarf pro Tag in der Kategorie Tiermanagement 12
GNSS Ortungssysteme - Funktion mind. 4 GNSS-Satellitensignale Ortungssystem GSM, GPRS Terminal Datenübertragung Konfiguration und Tierkontrolle web-datenbank 13
Entwicklung und Vergleich von GNSS Ortungssystemen Getestete GNSS Ortungssysteme: Libify - Prototyp, München ML-C - Prototyp, München Hotsure - Südafrika Telespor - Norwegen 14
GNSS Ortungssysteme Firma Libify Ende Mai 2012 gingen die ersten Libify Prototypen in Betrieb 550 g Gehäuse 800 g Gegengewicht Akkulaufzeit ca. 13.000 Datenübertragungen SMS Übertragung GPS 15
GNSS Ortungssysteme Firma Libify Webseite für die Applikation Geograze der Firma Libify 16
GNSS Ortungssysteme Firma ML-C Almsaison 2013 zweiter Prototyp mit Nedap Gehäuse getestet 250 g Gehäuse kein Gegengewicht Akkulaufzeit ca. 13.000 Datenübertragungen SMS, GPRS Übertragung GPS + GLONASS Smartphone Applikation 17
GNSS Ortungssysteme Firma ML-C Webseite für die Applikation der Firma ML-C 18
GNSS Ortungssysteme Firma Hotsure Über zwei Almsaisonen 2012 und 2013 getestet 665 g Gehäuse mit Halsband kein Gegengewicht Akkulaufzeit ca. 13.000 Datenübertragungen SMS, GPRS Übertragung GPS mehrere Funktionen (Temperatur, Bewegung, Alarm..) 19
GNSS Ortungssysteme Firma Telespor Über mehrere Almsaisonen getestet 220 g Gehäuse 350 g Gegengewicht Akkulaufzeit ca. 1.200 Datenübertragungen GPRS Übertragung GPS Vertrieb nur in Skandinavien 20
GNSS Ortungssysteme Genauigkeitstest Dynamischer Genauigkeitstests der Ortungssysteme aller Anbieter und Datenlogger Qstarz mit Teststand 4 Tage 5-Minuten-Takt Mind. 8 h 5,65 km/h Radius von 734 cm bis 816 cm 21
GNSS Ortungssysteme Genauigkeitstest Genauigkeit (Median) zwischen n.s. 1,02 2,07 m Hoch signifikante Unterschiede zwischen Testgeräten außer Libify und ML-C Unterschiede innerhalb der Geräte und zwischen den Geräten an den vier Tagen Libify 22
GNSS Ortungssysteme Vergleich Vergleich der getesteten Ortungssysteme Vergleichskriterien Libify ML-C Hotsure Telespor Akkulaufzeit +/o +/o - o Benutzerfreundlichkeit o + o/- + Webseite + + - +/o Smartphone-Anwendungen o + - o Weitere Funktionen* o +/o + o Gehäuse/Halsband o + - + Kosten nicht bekannt nicht bekannt - +/o * Alarmfunktionen (Bewegung, extreme Temperaturschwankungen), Temperatur des Tieres, Akkuenergiestatus 23
GNSS Ortungssysteme - Zusammenfassung Prototyp der Firma ML-C hat sich aus Sicht der Hirten während der Almsaison 2013 als bestes System erwiesen Ortungssystem der Firma Telespor ist die einzige, funktionierende Alternative am Markt, derzeit aber nur in Skandinavien verfügbar Ortungssystem der Firma Hotsure für Einsatz auf Almen nicht geeignet Prototyp der Firma Libify wird derzeit nicht weiterentwickelt Median der Genauigkeitsabweichung aus Sicht der Nutzung auf der Alm für alle Geräte ausreichend 24
Ausblick Projekt: Weitere Optimierung der Ortungssysteme notwendig Weitere Einsatzmöglichkeiten in Zukunft: Brunsterkennung, Lahmheit Kombination des Ortungssystems mit anderen Sensoren (Beschleunigung) Anwendung der Ortungssysteme bei AMS auf der Weide Einsatz bei großen Weideflächen (z.b. Argentinien) Einsatz bei vielen Weidetieren (z.b. Schafe bei Stromtrassenfreihaltung) 25
Danksagung Finanzierung BMEL / BLE Innovationsförderung Kollegen LfL, AVB-Versuchsstation in Grub Firmen Libify und ML-C Almwirtschaftlicher Verein Oberbayern Alpwirtschaftlicher Verein im Allgäu Hirten, Alpmeistern und Bauern 26
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