Klimawandel und die Konsequenzen

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Klimawandel: Auswirkungen und zukünftige Strategien für Schweine- und Geflügelbetriebe

Abteilung Tierhaltungssysteme, Technik und Emissionen HBLFA Raumberg–Gumpenstein

Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus

Gliederung

Aktuelles

Rechtliche Vorgaben – Bundestierschutzgesetz 2005 Zu- und Abluftführung im Rinderstall

Emissionen und Klimawandel –Fakten - Aussichten Auswirkungen auf das Tier

Rind Schwein

Technische Möglichkeiten Prüfungen

Situation in der Praxis Zusammenfassung

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Wir betreuen einen Zuchtsauenstall in Gleinstätten mit etwa 600 Zuchtsauen.

Der Wartestall ist eine Halle mit Lüftungsöffnungen auf beiden Seiten. Der Stall ist Südost-seitig ausgerichtet und wird im Sommer immens heiß (40 Grad und mehr) und es ist zur Zeit im Sommer unmöglich diesen Stall auf eine erträgliche Temperatur zu kühlen (der Klimawandel läßt grüßen).

Hättest Du einen Lösungsvorschlag wie wir diesen Stall mit einer preisgünstigen zuverlässig arbeitenden Lüftung und Kühlung aufrüsten und ausstatten könnten?

Ich würde mich auf Deine Unterstützung sehr freuen.

Wenn Du, oder einer Deiner Mitarbeiter in der Nähe sind, können wir uns den Betrieb vor Ort selbstverständlich sehr gerne anschauen.

Ich möchte mich schon jetzt für Deine Unterstützung recht herzlich bedanken.

Liebe Grüße in die Obersteiermark Alois Temmel

Klimawandel und die Konsequenzen

Zeitraum 1760 bis 2000 in °C

Temperaturverlauf im Alpenraum in °C

Böhm et al.; 2007

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Klimawandel und die Konsequenzen

Zeitraum 1760 bis 2017 in °C

Klimawandel und die Konsequenzen

Die derzeitigen Klimaszenarien zeigen, dass die Temperaturen in den Hauptproduktionsgebieten Oberösterreichs, Niederösterreichs und der Steiermark bis zu den 2050er-Jahren (entspricht dem Medium aus dem 30-jahrigen Mittel) je nach Klimamodell und Emissionsszenario zwischen ca. 0.8 °C und 2 °C (Vergleichszeitraum 1961–1990) ansteigen werden.

Eitzinger et al.; 2007

Für die Tierhaltung ergibt sich die Konsequenz, dass mit der Erwärmung auch die Wetterextreme, sprich Hitzeperioden zunehmen werden.

Diese führen bereits jetzt zu massiven Problemen in allen Bereichen der Nutztierhaltung (leistungsabhängig)!

Wiegeht’smit der Ressource Wasser weiter?

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Mechanismen der Wärmeabgabe Diplomarbeit Hitzestress 2011; R. R. Wilfinger

Temperaturen heißer Tag - 21.07.2010

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Uhrzeit

°C

Außen Nordost Liegefläche Süd Fressgang Mitte Jungvieh Nord

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Diplomarbeit Hitzestress 2011; R. R. Wilfinger

Luftfeuchte heißer Tag - 21.07.2010

30 40 50 60 70 80 90 100

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Uhrzeit

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Außen Nordost Liegefläche Süd Fressgang Mitte Jungvieh Nord

Gesetzliche Grundlagen n -- Stallklima

Rechtsnorm Bundestierschutzgesetz 2005:

1.ThVO, Anlage 2, 2.3.: In geschlossenen Ställen muss für einen dauernden und ausreichenden Luftwechsel gesorgt werden, ohne dass es im Tierbereich zu schädlichen Zuglufter- scheinungen kommt.

TSchG. § 18, Abs. 5.: Die Luftzirkulation, der

Staubgehalt der Luft, die Temperatur, die

relative Luftfeuchtigkeit und die

Gaskonzentration (...) müssen in einem Bereich

gehalten werden, der für die Tiere unschädlich ist.

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Wärmeproduktion von n Nutztieren n – – gesunde Tiere!! NH3 3- 3-Emissionen aus der Landwirtschaft

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Ammoniak k -- Minderungspotenziale

GALLMANN, 2003

Faktor Schadgase e -- Ammoniak k -- NH3

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Quellelele::: Profof.f. MMM.M. Schuhh 2010

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NH3 3- 3-Emissionen n -- Hauptquellen

Ammoniak 100%

Ammoniak 30%

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Die Oberflächentemperatur steigt tagsüber auf bis zu 85°!!

Luftf tf. Dachkonstruktionen n – – Ausführung!! Auswirkung Dachkonstruktionen

Quelle: M. Sax 2016 500m² Dachfläche = 50kW

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Auswirkung g Dachkonstruktionen auf Hitzestress Auswirkung g Dachkonstruktionen auf Hitzestress

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Das Schwein und der Hitzestress

Ansprüche:

Mast 19 bis 26°C Stalltemperatur

Zuchtsauen, Eber 15 bis 20°C - Optimaltemperatur

Die Ansprüche des Ferkels werden durch das Ferkelnest gewährleistet!

Thermoregulation uneingeschränkt Abgabe von Wärme:

Einzellage möglich?

durch Atmung–Luftfeuchte <80>50%; Atem >95% rel. Feuchte Spaltenboden kühl

Umgebungswärme kühl Suhlebildung???

Emissionen steigend und zusätzl. belastend!!

Das Schwein und der Hitzestress

Quelle: Holzheu 2013

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Der moderne Schweinestall

Signale:

Erhöhte Atmungsfrequenz - Stress Kreislaufprobleme

Wasseraufnahme steigend Reduzierte Futteraufnahme Einbruch der Milchleistung

Erdrückungsverluste steigen;Quelle: Büscher 2007

Vermindertes Wachstum Umrauscherquote steigend

Unruhe, Aggression - Kannibalismus

Platzbedarf in der Gruppenhaltung und Mast? Konduktion?

= wirtschaftlicher Nachteil!!

Das Schwein und die Hitze

Auswirkungen:

Massive negative wirtschaftliche Konsequenz!

Wie geht es Ihnen selbst im Stall–Motivation bei >30°C?

Sekundärkrankheiten zunehmend! Medizinaleinsatz + Ausfälle!!

„Großes Augenmerk gilt der Vermeidung von

tropischen Bedingungen mit Feuchtegehalten von

>80% relativer Feuchte. Nach ROLLER und GOLDMANN 1969, leiden Schweine ab einem THI (Temperature-Humidity-Index) von 85% unter starkem Hitzestress!“

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THI I – – temperature re- e-humidity ty- y-Index (Sauen)

°C 20 32,2 36,6 41,1

°F 68 90 98 106

Beispiel: 35°C bei 65% re. Feuchte

Technische Maßnahmen

Bauhülle: Unterflur –Zuluftsysteme; Quelle: DLG

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Technische Maßnahmen n – – minus 40% Energie

Bauhülle: Unterflur –Zuluftsysteme; Quelle DLG

Technische Maßnahmen

Bauhülle: Unterflur - Zuluftsysteme

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Technische Maßnahmen

Bauhülle: Unterflur –Zuluftsysteme

Technische Maßnahmen

Frischluft direkt am Atmungsorgan

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Technische Maßnahmen

Unterflurzuluft

Technische Maßnahmen

Oberflurzuluft

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Technische Maßnahmen

Wasservernebelung:

Hochdruck–beachtliche Kühleffekte bis 7 Kelvin (Grad)

Technische Maßnahmen

Cool Pad: Alt- und Neubau integrierbar

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Entmistungsbereich nur 1/5 der Fläche

Ruhe he- e-Liegebereich

• Eingestreut

• Dämmerlicht

• Gekühlt im Sommer

• Energieverbrauch um 90% reduziert

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Stallklima Ruhebereich:

• Ammoniak auf Null

• Angepasste Temperaturen

• Geringe rel. Feuchte

• Tierwohl hl+

Verstellbare Buchtentrennwand

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• Außenklimabereich mit it Kotgang

• Tränken im Kotbereich

• Trockenfutterer-rrr-Automaten n ––ad libitum

• Treibgang

Staubpartikel haben Trägerfunktion

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Feinstaubmessung Schweinemast t – – Mai 2019

Stroheinstreu Zyklon-Entstaubungsanlage –Minderung 80%

Anzahl Feinstaubpartikel:

Trägersubstanz für NH3und Geruch

Geflügel und Klimawandel

Ansprüche:

35° (Küken) sinkend 50–70% rel. Feuchte

Enorme Eigenwärme (Leistung) Sehr hitzeempfindlich

Mast–Legehennen - Puten

Wasserqualität und–menge enorm wichtig!

Stallplanung und–bau entscheidend betreffend Wirtschaftlichkeit Massive Luftraten (Tunnellüftung) zur Kühlung im Sommer erford.

Moderne Stallungen verfügen über zahlreiche technische Anlagen Fußbodenheizung, vollautomatische Fütterung und Lüftung, permanenter Wasserzugang, Wasservernebelung

Futteraufnahme und Leistung sinkend!!

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Belüftungssystem

Art der Tiere Lebendgewicht

Anzahl der Tiere pro Quadratmeter Gebäudekubatur und Bauweise Wärmebilanz

Standort

unterschiedliche klimatische Regionen

DIN 18910

Planungs gs-- und Berechnungsgrundlagen für die

Planung gs und Berechnungsgrundlagen für die u

Bemessung der Wärmedämmung und der Lüftung

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DIN 18910

Planungs gs-- und Berechnungsgrundlagen für die

Planung gs und Berechnungsgrundlagen für die u

Bemessung der Wärmedämmung und der Lüftung

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Klimatische Stressoren

Vermeidung von Hitze- und Kältestress unzureichende Ventilation/Klimatisierung verursacht Einschränkungen von Gesundheit und Wohlbefinden

je nach Stalltyp keine Wahlmöglichkeit des Aufenthaltsortes

Abluftführung auch vom Bauplatz

abhängig!

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Lüftungssysteme

Seitenwandlüftung

klassisches Unterdrucksystem zur Geflügelproduktion, kann an die meisten Stallgebäude angepasst werden

System ist für gemäßigte Klimaregionen konzipiert

Frischluft über Wandventile

E. Zentner, I. Mösenbacher

Zuluft ft – – Luftführung kontrollieren!!

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Lüftungssysteme

Tunnellüftung??

Luft wird stirnseitig oder seitlich angesaugt abluftseitig Ventilatoren (Giebel oder oberflur), welche einen Luftstrom im Stall erzeugen

Kühlflächen oder Hochdruckkühlung möglich

je höher die Geschwindigkeit, desto niedriger die gefühlte Temperatur

Quelle: Niedersächsisches Ministerium für Ernährung Landwirtschaft und Verbraucherschutz (2016)

Lüftungssysteme

Kombinierte Tunnellüftung

bei kaltem Klima Zuluft über Wand- oder Deckenventile (Seitenbelüftung, gleichmäßige Temperaturen)

bei warmem Klima Tunnellüftung (kühlender Luftstrom, Temperaturabsenkung)

Steuerung Luftauslass in Abhängigkeit von der Außentemperatur

Quelle: www.bigdutchman.com

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Lüftungssysteme e -- Kühlmaßnahmen

Quelle: www.bigdutchman.com

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Technische Maßnahmen

Quelle: Schauer Zuluft ab 22°C

Zuluft bis 22°C Wasserzulauf

Wasserzulauf

Jalousie Zellulosegewebe

Technische Maßnahmen

Cool Pad: Ergebnisse; Kühlwirkung bis 9 Kelvin!

Nach Cool Pad

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Abluftführung ist Genehmigungssache!

Abstand zu Anrainern ist bestimmend!

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Bei Volierenställen „Fall 3b“

realisieren:

geringste Emissionen (Linienquellen)

Kotbandtrocknung führt zu Minderung von NH₃trotz vergrößerter Emissionsfläche

Quelle: Lachmann, I., Herdt, M., 2007

Geruchsstundenhäufigkeit pro Jahr

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Das Geflügel und Hitzestress s – – Wärmebedarf 2 Wo. Tiergesundheit t -- Tierwohll -- Emissionen

Einzige Emissionsquelle ist Kot–trocken halten!

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Praxistaugliche Emissionsminderung g -- Geflügel

Schalentränke Phasenfütterung

Fußbodenheizung Fette im Futter

Vernebelung

Staub -90%

Ammoniak -70%

Technische Maßnahmen

Wasservernebelung:

Hochdruck–Kombination Öl und Wasser; 90% weniger Staub

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Zusammenfassung Stallklima

Die Planungsphase eines Stalles entscheidet über die künftige Wirtschaftlichkeit eines Betriebes! In Österreich finden sich oft nicht einmal die einfachsten Empfehlungen und Vorgaben in der Umsetzung wieder!

Stellen Sie in der Planung und Umsetzung das Tier mit seinen Bedürfnissen in den Vordergrund. Je weniger an Technik umso einfacher die Bedienung!

Der moderne Stall ist gekühlt und nahezu emissionsfrei

Der Bereich der Schadgase und insbesondere Ammoniak haben massiv negative Konsequenzen auf Gesundheit und Leistung Ihrer Tiere! Überprüfen sie Ihre Stallungen!

Techniken vorhanden, Zusammenspiel mit Lüftung!!!

Kühlung absolut unerlässlich

Was bringt die neue Förderperiode?