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Von Alexia Godbout und Dalton Obermier
In der modernen Schweinehaltung ist es stets eine Gratwanderung, für Sauen und ihre Würfe während der Laktation ein ideales Umfeld zu schaffen. Während säugende Sauen in kühleren Umgebungen eine optimale Futteraufnahme und Produktivität aufrechterhalten, sind neugeborene Ferkel auf zusätzliche Wärme angewiesen, um sich wohlzufühlen und gut zu entwickeln. Der Umgang mit diesen gegensätzlichen thermischen Bedürfnissen stellt in der Schweinehaltung seit Langem eine Herausforderung dar. Eine moderne Lösung ist der Einsatz automatisch gesteuerter Heizmatten mit variabler Temperatur, die das Mikroklima der Ferkel präzise anpassen, ohne den Komfort der Sauen zu beeinträchtigen.
Dieser Artikel untersucht, wie ein gezieltes, adaptives Heizsystem den Komfort der Ferkel optimieren kann, während gleichzeitig niedrigere Raumtemperaturen beibehalten werden, die für Säugesauen besser geeignet sind.
Das Dilemma im Abferkelabteil: Warum die Temperatur eine ständige Herausforderung ist
Obwohl kühlere Abferkelabteile der Sau zugutekommen, können sie für neugeborene Ferkel schnell problematisch werden. Säugende Sauen fühlen sich bei Temperaturen zwischen 59 und 72 °F (15 und 22 °C; Quiniou und Noblet, 1999; Silva et al., 2006) am wohlsten. Wenn die Raumtemperatur diesen Bereich überschreitet, leiden Sauen unter Hitzestress und reduzieren natürlicherweise ihre Futteraufnahme, um die körpereigene Wärmeproduktion zu begrenzen (Renaudeau et al., 2012; Williams et al., 2013). Eine reduzierte Futteraufnahme kann die Milchproduktion negativ beeinflussen und sich letztlich auf das Ferkelwachstum und die Gesamtleistung des Wurfes auswirken (Quiniou und Noblet, 1999).
Neugeborene Ferkel haben jedoch völlig andere thermische Bedürfnisse. Aufgrund ihrer geringen Körpergröße, begrenzten Energiereserven und der Feuchtigkeit bei der Geburt neigen sie zu einem schnellen Abfall der Körpertemperatur (Villanueva-Garcia et al., 2021). In einigen Fällen kann die Körpertemperatur innerhalb weniger Minuten nach der Geburt erheblich sinken, und Ferkel benötigen möglicherweise 24 bis 48 Stunden, bevor sie ihre Körpertemperatur wieder zuverlässig selbst regulieren können.
Dies führt zu einer der größten umweltbedingten Herausforderungen in Abferkelabteilen: die Futteraufnahme der Sauen aufrechtzuerhalten, ohne die Wärmeversorgung der Ferkel zu gefährden.
Warum herkömmliche Heizungen nicht ausreichen
Traditionell werden ergänzende Wärmequellen wie Wärmelampen und Heizmatten mit festen Einstellungen betrieben. Wärmelampen funktionieren in der Regel nach einem einfachen Ein-/Aus-System, während Heizmatten während der gesamten Laktation auf einer konstanten Temperatur gehalten werden. Obwohl diese Systeme die für neugeborene Ferkel erforderliche Wärme wirksam bereitstellen, fehlt ihnen die Anpassungsfähigkeit.
Die Wärmebedürfnisse der Ferkel verändern sich mit zunehmendem Alter. Konventionelle Heizsysteme liefern jedoch weiterhin die gleiche Wärmemenge, sofern sie nicht vom Stallpersonal manuell angepasst werden. Diese manuellen Anpassungen basieren häufig vor allem auf dem Verhalten der Ferkel. Dadurch ist es schwierig, die Temperatur des beheizten Bereichs präzise zu steuern; eine buchtenindividuelle Anpassung ist kaum praktikabel. Infolgedessen können konventionelle Heizsysteme den Ferkelkomfort oft nicht vollständig optimieren und zu unnötigem Energieverbrauch beitragen.
Heutzutage bieten Wärmequellen mit variabler Leistung eine intelligentere und präzisere Möglichkeit, den Ferkelkomfort zu steuern. Durch die dynamische Anpassung der Wärmeabgabe an die Bedürfnisse der Ferkel und die Raumbedingungen können diese Systeme den Ferkelkomfort in kühleren Abferkelabteilen aufrechterhalten und gleichzeitig für die Sau besser geeignete Bedingungen bewahren
Adaptives Heizen auf dem Prüfstand
In einem Versuch, der auf dem kommerziellen Sauenbetrieb von Jyga (Quebec, Kanada) durchgeführt wurde, bewerteten wir die Auswirkungen verschiedener Heizmattenprogramme mit variabler Temperatur. Diese Programme sind darauf ausgelegt, den beheizten Bereich der Ferkel zu optimieren und gleichzeitig die Abferkelabteile auf Temperaturen zu halten, die für den Komfort der Sauen besser geeignet sind. Insgesamt wurden 500 Sauen und ihre Würfe in den Versuch einbezogen.
Präzisionsheizung in der Praxis
In diesem Versuch wurden die Temperaturen der Heizmatten individuell und automatisch über das GESTAL Quattro Opti-Fütterungssystem gesteuert. Jedes Fütterungssystem ist mit einem eigenen Temperatursensor ausgestattet, der die Raumtemperatur auf Buchtenebene kontinuierlich überwacht. Auf Grundlage der erfassten Bedingungen passt das System die Heizintensität jeder Matte in Echtzeit automatisch an, um die durch die Heizkurve definierte Zieltemperatur aufrechtzuerhalten. Diese Kurven sind vollständig anpassbar und können so programmiert werden, dass sie sich während der gesamten Laktation von Tag zu Tag weiterentwickeln und die sich verändernden Bedürfnisse der Ferkel widerspiegeln. Das Ergebnis ist ein präzises, automatisches Heizsystem, das unabhängig von saisonalen oder täglichen Raumtemperaturschwankungen konstant die richtige Temperatur auf Mattenebene liefert. Dadurch wird sichergestellt, dass die gewünschte Heizkurve in wärmeren Stallabteilen nicht überschritten und in kühleren Stallabteilen nicht unterschritten wird.
Zwei Ansätze zur Ferkelbeheizung
Die in diesem Versuch verwendeten Abferkelabteile wurden auf einer Durchschnittstemperatur von 66,2 °F (19,0 °C) gehalten. Zwei verschiedene Temperaturkurven für Heizmatten mit variabler Temperatur wurden bewertet, um deren Auswirkungen auf den Ferkelkomfort und die Ferkelleistung zu analysieren. Bei Behandlung A sank die Temperatur der Heizmatten mit zunehmendem Alter der Ferkel schrittweise von 100,4 auf 75,2 °F (38 auf 24 °C). Bei Behandlung B folgten die Heizmatten einem niedrigeren Temperaturprofil, das im Durchschnitt 7,6 °F (4,2 °C) unter dem der Behandlung A lag und von 96,8 auf 66,2 °F (36 auf 19 °C; Tabelle 1) reichte.
Tabelle 1. Temperaturkurven der Heizmatten für Behandlung A und B.
| Laktationstag | Heat Mat Temperature (°F) | |
|---|---|---|
| A | B | |
| 0 | 100.4 | 96.8 |
| 1 | 100.4 | 96.8 |
| 2 | 100.4 | 96.8 |
| 3 | 98.6 | 93.2 |
| 4 | 98.6 | 93.2 |
| 5 | 98.6 | 93.2 |
| 6 | 95.0 | 89.6 |
| 7 | 91.4 | 82.4 |
| 8 | 87.8 | 78.8 |
| 9 | 83.3 | 74.3 |
| 10 | 80.6 | 71.6 |
| 11 | 79.7 | 70.7 |
| 12 | 78.8 | 69.8 |
| 13 | 77.9 | 68.9 |
| 14 | 77.0 | 68.0 |
| 15 | 77.0 | 68.0 |
| 16 | 75.2 | 66.2 |
| 17 | 75.2 | 66.2 |
| 18 | 75.2 | 66.2 |
| 19 | 75.2 | 66.2 |
| 20 | 75.2 | 66.2 |
| 21 | 75.2 | 66.2 |
Der Versuch wurde über sechs Durchgänge durchgeführt, wobei 248 Sauen der Gruppe A und 252 Sauen der Gruppe B zugeteilt wurden. Die Abferkelbucht wurde als experimentelle Einheit betrachtet. Die statistischen Analysen wurden für alle Variablen nach Parität angepasst; die Saugferkelverluste und die Absetzrate wurden zusätzlich nach der Anzahl der nach dem Wurfausgleich vorhandenen Ferkel angepasst.
Verbesserung der Ferkelüberlebensrate: Warum Heizung wichtig ist
Um die Auswirkungen des beheizten Mikromilieus auf die Ferkel zu bewerten, wurden die Sterblichkeits- und Überlebensraten der Ferkel während der gesamten Laktation engmaschig überwacht. Wie in Tabelle 2 dargestellt, hatten beide Behandlungen nach dem Wurfausgleich eine ähnliche Anzahl säugender Ferkel. Die Saugferkelverlustrate in Gruppe A war jedoch im Vergleich zu Gruppe B um 3,1 % niedriger (p < 0,01; 13,0 % vs. 16,3 %). Darüber hinaus wurde die Erdrückungsrate bei Sauen der Gruppe A im Vergleich zu Sauen der Gruppe B um 5,5 % reduziert (p = 0,025).
Tabelle 2. Auswirkungen der beiden Heizkurven auf die Ferkelüberlebensrate und -leistung.
| A | B | p-value | |
|---|---|---|---|
| Anzahl der Sauen | 248 | 252 | |
| Parität | 3.18 | 2.77 | < 0.05 |
| Lebend geboren | 14.4 | 14.6 | 0.666 |
| Ferkel nach Umstallen | 15.1 | 15.4 | 0.202 |
| Abgesetzte Ferkel | 13.3 | 13.1 | < 0.01 |
| Mortalität, % | 11.6 | 14.7 | < 0.01 |
| Erdrückt, % | 13.7 | 19.2 | 0.025 |
| Zu klein, % | 38.2 | 37.3 | 0.801 |
| Durchfall, % | 3.0 | 2.4 | 0.222 |
Der Wert der richtigen Beheizung
Die Optimierung der Heizkurve während der Laktation bringt messbare Vorteile auf mehreren Ebenen.
Mehr absetzen, mehr verdienen
Eine verbesserte Ferkelüberlebensrate kommt dem Tierwohl zugute und hat gleichzeitig direkte Auswirkungen auf das Betriebsergebnis. Wenn beispielsweise der Preis für ein abgesetztes Ferkel bei 65 USD liegt, bedeuten die 0,51 zusätzlich geretteten Ferkel pro Wurf in Gruppe A eine Einsparung von 33,15 USD. Bei 12 Würfen pro Bucht und Jahr ergibt sich daraus eine jährliche Gesamtersparnis von 397,80 USD.
Intelligenteres Heizen, niedrigere Kosten
Heizmatten mit variabler Leistung bieten zudem Potenzial für Energieeinsparungen. In diesem Beispiel betragen die Heizkosten selbst bei der wärmsten Kurve mit einer durchschnittlichen Intensität von 36 % bei einer 128-W-Matte lediglich 0,154 USD pro Tag, also 3,23 USD pro Wurf über eine 21-tägige Laktation. Zum Vergleich: Eine Standard-Wärmelampe mit 175 W im Volllastbetrieb kostet 0,583 USD pro Tag, was im gleichen Zeitraum 12,24 USD pro Wurf entspricht. Diese Differenz entspricht einer Ersparnis von 9,01 USD pro Wurf und geschätzten 108,12 USD pro Bucht und Jahr.
Darüber hinaus bieten bestimmte Regionen der Welt finanzielle Anreize für energieeffiziente Technologien in der Landwirtschaft.
Die Raumtemperatur: der andere Faktor
Obwohl sich dieser Versuch stärker auf die Optimierung der Heizmatten konzentrierte, spielt auch das thermische Umfeld der Sau selbst eine entscheidende Rolle für die Laktationsleistung. Hitzestress ist eine der Hauptursachen für eine reduzierte Futteraufnahme während der Laktation. Laut einer Metaanalyse von Ribeiro et al. (2018) ist jeder Anstieg der Umgebungstemperatur um ein Grad Celsius mit einer Reduktion der Futteraufnahme um 148 g/Tag und der Milchproduktion um 227 g/Tag verbunden. Infolgedessen nahmen Ferkel 30,45 g weniger pro Tag zu und wogen beim Absetzen 561 g weniger als Ferkel von Sauen ohne Hitzestress. Je nach Produktionssystem können höhere Absetzgewichte zu zusätzlichen wirtschaftlichen Vorteilen führen, sei es durch einen höheren Preis pro Ferkel beim Absetzen oder durch eine Reduzierung der Mastdauer bis zur Schlachtreife in geschlossenen Systemen.
Wichtigste Erkenntnisse
Dieser Versuch ist nur ein Beispiel für die Bedeutung einer angemessenen Wärmeversorgung der Ferkel während der Laktation.
- In Abferkelabteilen, die auf für den Sauenkomfort geeignetere Temperaturen eingestellt sind, ist es entscheidend, die Temperatur des beheizten Ferkelbereichs präzise zu erhöhen und an die sich verändernden Bedürfnisse der Ferkel anzupassen, um die Überlebensrate zu verbessern.
- Dieser gezielte Ansatz trug dazu bei, die Saugferkelverluste zu senken, insbesondere die durch Erdrücken verursachten Verluste, und gleichzeitig die Anzahl der abgesetzten Ferkel zu erhöhen. Neben der höheren Überlebensrate haben diese Verbesserungen auch eine klare wirtschaftliche Bedeutung.
- In modernen Abferkelabteilen kann Präzisionsheizung eine der einfachsten Methoden sein, um die Ferkelüberlebensrate zu verbessern und gleichzeitig für den Sauenkomfort geeignetere Bedingungen aufrechtzuerhalten.
- Mit Wärmequellen variabler Leistung können Landwirte das Umfeld der Ferkel während der gesamten Laktation automatisch anpassen und so Komfort und Leistung verbessern, ohne den täglichen Arbeitsaufwand zu erhöhen.
- Weitere Verbesserungen könnten erzielt werden, indem die Optimierung der Heizmatten mit niedrigeren Raumtemperaturen kombiniert wird, was sowohl die Ferkelüberlebensrate als auch die Futteraufnahme der Sauen während der gesamten Laktation unterstützt.
