Carolina Hennings, Produktmanagerin für automatische Fütterungssysteme bei GEA Farm Technologies, beleuchtet die Fortschritte bei der Nachhaltigkeit in der Milchviehwirtschaft und die scheinbar kleinen Effizienzsteigerungen, die einen großen Beitrag zum Klimaschutz leisten.

Nach der COP 26 und der Festlegung neuer Klimaneutralitätsziele durch die Länder werden Branchen wie die Fleisch- und Milchwirtschaft zunehmend als Teil des Klimaproblems und nicht als Lösung angesehen. Wie sehen Sie das?

Carolina Hennings, Produktmanagerin für automatisierte automatische Fütterungssysteme bei GEA Farm Technologies.

Eine der wichtigsten Herausforderungen im Zusammenhang mit den Zielen der COP26 ist: Wie können wir eine wachsende Weltbevölkerung so nachhaltig wie möglich ernähren? Wir bei GEA sind stolz darauf, dass unsere Lösungen Effizienzsteigerungen in einer Vielzahl von Industriezweigen ermöglichen, die für diese Frage – ebenso wie für unser Klima und unsere Nachhaltigkeit – von Lebensmitteln und alternativen Nahrungsmitteln bis hin zur Kühlung, zu Milchprodukten und zur Landwirtschaft von großer Bedeutung sind. Hier können unsere Lösungen einen sehr großen positiven Einfluss haben.

Und wenn wir einen Schritt zurücktreten und die längerfristigen Trends betrachten, sehen wir, dass Fortschritte gemacht werden. Betrachten wir einmal die Landwirtschaft. Wenn man bedenkt, dass die Landwirtschaft 10 Prozent der gesamten Treibhausgasemissionen der EU im Jahr 2017 ausmachte, ist dies ein Bereich mit großen Auswirkungen. Aber diese Zahl stellt eine deutliche Verbesserung dar. Der Agrarsektor konnte die Emissionen zwischen 1990 und 2017 nämlich um 19 Prozent senken.

Was ist mit der Milchviehwirtschaft? Daten aus Deutschland zeigen, dass mehr als die Hälfte der Emissionen in der Landwirtschaft auf die Viehzucht entfallen.

Es ist wichtig, auch hier das Gesamtbild zu betrachten – denn diese Daten fassen verschiedene Bereiche und Faktoren aus der Gesamtviehhaltung zusammen. Konzentrieren wir uns einmal rein auf die Milchviehwirtschaft, so ist in diesem Sektor in den letzten Jahrzehnten ein Trend zu beobachten: Es wird mehr Milch von deutlich weniger Kühen produziert. In den USA zum Beispiel ist die Zahl der Milchkühe zwischen 1950 und 2000 um mehr als 50 Prozent zurückgegangen, während die Gesamtmilchproduktion um über 40 Prozent gestiegen ist. Die Produktivität pro Kuh hat sich also in dieser Zeitspanne mehr als verdreifacht. In Deutschland ist der Bestand an Milchkühen von 6,4 Millionen im Jahr 1990 auf heute etwa 3,9 Millionen gesunken. Und in diesem Zeitraum hat sich die Milchproduktion pro Kuh in Deutschland im Durchschnitt fast verdoppelt. Weniger Milchkühe ernähren viel mehr Menschen, und das liegt vor allem an den Fortschritten in der Zucht, der Gesundheit der Kühe, der Fütterung und der Gesamteffizienz des Betriebs.

Bedeutet eine höhere Milchproduktion pro Kuh auch weniger Treibhausgasemissionen?

Die Steigerung der Milchproduktion pro Kuh gilt als wirksame Strategie zur Verringerung der Treibhausgasemissionen pro kg erzeugter Milch. Dies kann durch häufigere Fütterungen (6 bis 8 Mal pro Tag), frische Mischungen und eine höhere Präzision mittels AFS erreicht werden.

Tatsächlich gilt die Steigerung der Milchproduktion pro Kuh als wirksame Strategie zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen pro Kilogramm produzierter Milch. Dazu gibt es einige interessante Zahlen. Ein 2011 vorgestelltes Modell (M. Zehetmeier et al.) zeigt, dass eine Erhöhung der Milchproduktion einer Kuh von 6.000 auf 8.000 Kilogramm pro Jahr zu einem Rückgang der Treibhausgasemissionen (pro Kuh und Jahr) von 9.578 auf 7.689 Kilogramm CO2 führt. Dieser Rückgang der Emissionen ist im Wesentlichen auf die Verringerung der enterischen Fermentation, der Gülle und des N2O im Boden zurückzuführen.

Und genau hier können zum Beispiel automatische Fütterungssysteme (AFS) einen wichtigen Beitrag leisten. Nach unserer Erfahrung bei GEA kann AFS die Milchproduktion um 4 Kilogramm pro Kuh pro Tag oder 1.220 Kilogramm pro Jahr steigern – natürlich in Abhängigkeit vom Ausgangszustand des Futtermittelmanagements des Betriebs. Diese höhere Produktivität ist auf häufigere Fütterungen (6 bis 8 Mal pro Tag), frische Mischungen und die größere Präzision von AFS zurückzuführen. Dies ist ein signifikanter Anstieg der Produktion mit einer potenziell erheblichen Auswirkung auf die CO2-Emissionen.

Wie kann AFS die Nachhaltigkeit weiter steigern?

Es gibt einen Grund, warum GEA seit über 35 Jahren im Bereich der Fütterungsautomation für Milchviehbetriebe tätig ist. Die Fütterungsautomatisierung macht für die Landwirte einen echten Unterschied – sie reduziert den Arbeitsaufwand und die Energiekosten und verbessert gleichzeitig die Futtereffizienz und die Milchproduktion - vor allem, wenn sie genau auf die Bedürfnisse der einzelnen Landwirte abgestimmt ist. 

Wir haben über die Auswirkungen einer höheren Kuhproduktivität auf die CO2-Emissionen und die mögliche Rolle von AFS in dieser Gleichung gesprochen. AFS kann aber auch direkt die Kohlenstoffemissionen eines Betriebs senken, da es mit Strom statt mit Diesel betrieben wird. Nach unserer Erfahrung bei GEA verbraucht ein Milchviehhalter in einer konventionellen Fütterungsanlage etwa 18 Liter Diesel pro Kuh und Jahr für den Antrieb des Mischwagens. Wenn wir davon ausgehen, dass ein Liter verbrannter Diesel 2,65 Kilogramm CO2e erzeugt, stößt ein Betrieb mit 200 Milchkühen allein für den Antrieb des Mischwagens etwa 9.540 Kilogramm CO2e pro Jahr aus. Ein automatisches Fütterungssystem hingegen wird mit Strom betrieben. Nach einer Untersuchung der Bayerischen Landesanstalt für Landwirtschaft aus dem Jahr 2015 verbraucht ein MixFeeder-System 21,36 kWh pro Tier und Tag. Wenn wir also davon ausgehen, dass eine kWh Strom 336 Gramm CO2e entspricht (Zahl für Deutschland im Jahr 2020) und dies auf denselben Betrieb mit 200 Kühen anwenden, sehen wir, dass die durch ein automatisches Fütterungssystem verursachten Emissionen bei etwa 1.435 Kilogramm CO2e pro Jahr liegen. Das ist viel weniger als die konventionelle Fütterung und ein gutes Beispiel für die Energieeffizienzgewinne, die mit AFS möglich sind.

Eines der Verkaufsargumente für AFS ist die geringere Futterverweigerung der Kühe. Kann dies auch als ein Gewinn an Nachhaltigkeit betrachtet werden?

Die Karriere als Hochleistungskuh beginnt auch mit dem richtigen Futter: eine gute abgestimmte Kälber-TMR sorgt schon bei den Jüngsten in der Herde für gutes Wachstum, Gesundheit und Wohlbefinden.
Die Karriere als Hochleistungskuh beginnt auch mit dem richtigen Futter: eine gute abgestimmte Kälber-TMR sorgt schon bei den Jüngsten in der Herde für gutes Wachstum, Gesundheit und Wohlbefinden.

Es ist etwas schwieriger, die Auswirkungen dieses Effizienzgewinns auf die CO2-Emissionen zu quantifizieren, aber es ist dennoch vielversprechend. Auch weil die Milchviehhaltung immer stärker unter die Lupe genommen wird, wird verstärkt erforscht, wie sich die verschiedenen Aktivitäten in der Milchviehhaltung auf die Treibhausgasemissionen auswirken, einschließlich der Bewertung der Umweltauswirkungen einer verbesserten Fütterungseffizienz bei Milchkühen. Das RuFaS-Modell (Ruminant Farm Systems) wird beispielsweise verwendet, um die Umweltauswirkungen der Milchproduktion in vier Hauptbereichen vorherzusagen: Tier, Gülle, Feld und Futterlagerung – alles Bereiche, in denen an der Reduzierung der Treibhausgasemissionen gearbeitet werden kann. Das Modell zeigt, dass Verbesserungen bei der Fütterungseffizienz, der Rationszusammensetzung, der Futtermittelauswahl und der Energiequelle einen positiven Einfluss auf die Treibhausgasemissionen haben können. Und natürlich hat die Verringerung von Abfällen auch einen positiven Einfluss auf die Fütterungseffizienz. 

Wir sehen dank AFS außerdem deutlich niedrigere Verweigerungsquoten. Wenn wir zum Beispiel von 50 Kilogramm Mischration pro Kuh und Tag in einem Betrieb mit 200 Kühen ausgehen, haben wir eine Futterabgabe von 10.000 Kilogramm pro Tag. In einem konventionellen Betrieb werden im Durchschnitt etwa 5 Prozent abgelehnt. Bei der automatisierten Fütterung kann diese Verweigerung bis auf 1 Prozent sinken, aber wir gehen von 2 Prozent aus, was unserer Erfahrung bei GEA entspricht. Das bedeutet, dass in unserem Beispielbetrieb bei konventioneller Fütterung 500 Kilogramm pro Tag verweigert werden, bei automatischer Fütterung jedoch nur 200 Kilogramm. Das ist eine erhebliche Verringerung der täglichen Futterabfallmenge und kann sich im Laufe eines Jahres wirklich summieren.

Sie erwähnen in früheren Veröffentlichungen, dass Futtermittelzusätze Methan reduzieren und die Stickstoffverwertung verbessern können.

Ja, dies ist ein Beispiel dafür, wie AFS einen schnelleren Fortschritt bei der Verbesserung der Nachhaltigkeit von landwirtschaftlichen Betrieben unterstützen kann. In den letzten Jahren haben verschiedene Unternehmen Zusatzstoffe auf den Markt gebracht, die z.B. die Methanproduktion hemmen oder die Effizienz im Pansen verbessern. Die Zusatzstoffe sind in der Ration enthalten, und da es sich um kleine Mengen handelt, ist die richtige Mischung und Verteilung der Schlüssel für die erwarteten Ergebnisse. AFS schafft eine kontrollierte Umgebung, was bedeutet, dass die richtige Menge an Zusatzstoffen mit hochpräzisen Waagen gewogen werden kann, die Qualität der Mischung ständig überwacht werden kann und die Zusatzstoffmengen an die verschiedenen Gruppen angepasst werden können. AFS bietet Ihnen also die Präzision und Systematik, die Sie benötigen, um diese Art von Fütterungsinnovationen zu testen und weiterzuentwickeln.

Es scheint, als ob das ursprüngliche Ziel der automatisierten Fütterung darin bestand, Arbeit und Zeit zu sparen, aber es stellt sich heraus, dass sie eine ganze Reihe von Nachhaltigkeitsvorteilen bietet.

Das ist richtig. Wir stellen fest, dass Landwirte, die auf AFS umstellen, die Arbeitseinsparungen am deutlichsten und sofort bemerken. Aber mit der Zeit wirkt sich die Fähigkeit von AFS, die Produktivität zu steigern, die Energie- und Futtermitteleffizienz zu verbessern und die Futtermittelverschwendung zu reduzieren, wirklich auf die Umweltbilanz eines Betriebs aus. 

Wenn also Regierungen Vorschriften erlassen und Subventionen zur Förderung umweltfreundlicherer Technologien schaffen, sollten Technologien zur Fütterungsautomatisierung als wichtiger Bestandteil des "Mix" betrachtet werden - als wirksame Instrumente zur Verbesserung der Rentabilität und Nachhaltigkeit eines landwirtschaftlichen Betriebs. Dies sind kleine, aber wichtige Schritte, die dafür sorgen, dass wir den stetigen Fortschritt, den wir in den letzten Jahrzehnten in der Landwirtschaft und der Milchwirtschaft gesehen haben, beibehalten – um letztlich sicherzustellen, dass wir weiterhin alle Menschen ernähren können und gleichzeitig unseren CO2-Fußabdruck stetig verringern.

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