Forschungs- und Innovationsprojekt
Effiziente Heubelüftung

Heubelüftungsanlage

Durch den Wegfall der Milchquote und die Suche nach Marktnischen ist das Interesse von Landwirten und Beratern an einer effizienten Nutzung von Grünland stark gestiegen. Der Einsatz von Heubelüftungsanlagen zur Erzeugung von hochwertigem Belüftungsheu wird daher als ein möglicher Weg zu diesem Ziel wieder für mehr Milchviehhalter interessant. Dazu beigetragen haben auch aktuelle Förderprogramme für Heubelüftungstechnik (z. B. BaySL, BLE) oder für die Produktion von Heumilch (KULAP). Landwirte stellen dabei die Frage, ob Belüftungsheu ähnlich effizient wie Silage produziert werden kann und auf welche Änderungen sie sich im Arbeitsablauf bei der Belüftungsheuproduktion und -fütterung einstellen müssen. Durch das vom StMELF geförderte Forschungsprojekt "Systematischer Vergleich moderner Heubelüftungsverfahren am LVFZ Achselschwang (Betriebsteil Hübschenried) und arbeitswirtschaftliche Untersuchungen bei Heumilch- und Silagebetrieben" werden bis 2021 unabhängige Daten sowohl zur Effizienz der aktuellen Heubelüftungstechnik, als auch zur Arbeitswirtschaft von der Ernte bis zur Fütterung von Belüftungsheu erarbeitet und den Landwirten als Planungsgrundlage zur Verfügung gestellt.

Das laufende Projekt knüpft damit unmittelbar an das Wissenstransfer-Projekt "Erzeugung von hochwertigem Grundfutter in hofeigenen Heubelüftungsanlagen" an.

Erzeugung von hochwertigem Grundfutter in hofeigenen Heubelüftungsanlagen

Zielsetzung

Belüftetes HeuZoombild vorhanden

Belüftetes Heu
Das Ziel des Forschungsprojekts ist es, ausgewählte Verfahren der Produktion von Belüftungsheu und Silage bis zur Futtervorlage in Michviehbetrieben zu vergleichen. Dazu soll das Verfahren der Heubelüftung bezüglich Technik und Belüftungsprozess an der Versuchsanlage am Standort Hübschenried des LVFZ Achselschwang unter Berücksichtigung von hoher Futterqualität und einem möglichst vollständigem Proteinerhalt mit verschiedenen Techniken zur Luftanwärmung und/oder -entfeuchtung evaluiert und optimiert werden.
Ein weiterer wirtschaftlich entscheidender Aspekt ist der notwendige Arbeitszeitbedarf für die Verfahren zur Heubelüftung vom Feld bis zum Trog, da es dazu bisher keine neueren einschlägigen Daten gibt, hier jedoch der größte Unterschied zur Silagewirtschaft gesehen wird. Darum soll zum einen der Arbeitszeitaufwand (d. h. die Ist-Situation) für die untersuchten Verfahren in Praxisbetrieben ermittelt werden und zum anderen Kalkulationsmodelle zur Ermittlung des Arbeitszeitbedarfs für die lose Kette bei der Belüftungsheuproduktion erstellt werden.

Versuchsheubelüftungsanlage Hübschenried

Für verschiedene Verfahren zur Heubelüftung (Luftentfeuchtung, Kraft-Wärme-Kopplung, Wärmerückgewinnung) wird der Energieverbrauch unter anderem an der neu gebauten Heubelüftungsanlage in Hübschenried (LVFZ Achselschwang) ermittelt. Dafür stehen zwei identische Belüftungsboxen mit umfassender Messtechnikausstattung zur Verfügung. Die Heubelüftungsversuchsanlage ist seit Mitte 2017 in Betrieb. Derzeit werden Daten von verschiedenen Schnitten in mehreren Chargen erfasst. Erste Ergebnisse werden im Winter 2018/19 erwartet. Ausführliche Informationen zur Heubelüftungsversuchsanlage mit Erläuterungen zur Belüftungstechnik und den Herstellerfirmen befinden sich auf der Projektseite "Effiziente Heubelüftung – Verfahrensvergleich mittels Heubelüftungsversuchsanlage".

Effiziente Heubelüftung – Verfahrensvergleich mittels Heubelüftungsversuchsanlage

Arbeitswirtschaft

Hängedrehkran HübschenriedZoombild vorhanden

Hängedrehkran Hübschenried
Ein wichtiger Aspekt bei der Effizienzbewertung der Grundfutterbereitung ist neben dem Konservierungserfolg und möglichst geringen Verlusten der notwendige Arbeitszeitbedarf. Für die gesamten Arbeitsketten bei der Bereitung von Belüftungsheu gibt es bisher dazu noch keine Daten, die z. B. mit dem Arbeitszeitbedarf bei der Silagewirtschaft verglichen werden könnten. Ziel der Arbeitszeiterfassung ist die Erstellung von Kalkulationsmodellen zur Ermittlung des Arbeitszeitbedarfs für ausgewählte Arbeitsketten der Belüftungsheuproduktion und -fütterung, die im Anschluss für einen arbeitswirtschaftlichen Vergleich der Belüftungsheuerzeugung und -fütterung mit den in der Literatur bekannten Daten für die Silageerzeugung und -fütterung verwendet werden sollen. Die dafür notwendigen Arbeitszeitmessungen (auf dem Niveau einzelner Arbeitselemente z. B. bei der Befüllung der Trocknungsboxen mit einem Heukran: das Einsteigen in den Heukran und ihn starten, die horizontale Fahrt mit dem Kran, die Aufnahme des Heu mit dem Greifer usw.) werden im Verlauf des Jahres 2017/18 durchgeführt. Methodisch erfolgt zunächst die Erfassung der Verfahrensabläufe und der dazugehörigen arbeitswirtschaftlichen Ist-Situationen auf verschiedenen Betrieben:
  • Untersuchung der arbeitswirtschaftlichen Ist-Situation
    • Die Erhebung der Ist-Situation wird mit Hilfe von Arbeitstagebüchern auf verschiedenen Milchviehbetrieben durch den Landwirt selbst durchgeführt.
    • Die Erfassung der Arbeitszeiten wird während der Belüftungsheu- bzw. Silageproduktion erfolgen. Dabei werden möglichst alle Schnitte während eines Jahres erfasst.
    • Weiterhin werden im Bereich der Innenwirtschaft für alle Schritte während der Fütterung und allen mit dem Füttern verbundenen Tätigkeiten Arbeitszeiten ermittelt. Diese Tätigkeiten erfassen die Landwirte zweimal, in jeweils vierzehntägigen Perioden, einmal in der Winter- und einmal in der Sommerfütterungsperiode.

Da die Ist-Situation nur die Arbeitswirtschaft am jeweiligen Betrieb im jeweiligen Jahr bzw. beim jeweiligen Schnitt/Charge darstellt, werden weitere Daten erfasst, um Kalkulationsmodelle zur Ermittlung des Arbeitszeitbedarfs bei der Belüftungsheuproduktion zu erstellen:

  • Erstellung der Kalkulationsmodelle zur Ermittlung des Arbeitszeitbedarfs bei der Belüftungsheuproduktion
    • Dafür werden exakte Zeitmessungen auf dem Niveau einzelner Arbeitselemente mit der Erfassung der dazugehörigen Einflussgrößen an ausgewählten Betrieben durchgeführt.
    • Die Daten dienen zur Erstellung der Planzeiten für die erfassten Arbeitselemente und bilden die Grundlage der Kalkulationsmodelle zur Ermittlung des Arbeitszeitbedarfs.

Zusätzlich werden alle Rahmenbedingungen, die technische Ausstattung und die Verfahrensabläufe der gesamten Kette vom Feld bis zum Trog bei Belüftungsheu und Grassilage als Hauptgrobfutterkomponente durch eine Umfrage ermittelt.

Bei der Belüftungsheuproduktion wird die lose Verfahrenskette mit Einsatz von Ladewagen und Heukran untersucht. Bei der Fütterung mit Belüftungsheu werden die folgenden drei Arbeitsketten untersucht:

  1. Verfahren der Heuvorlage mittels Ladewagen, wobei die Heuentnahme aus den Boxen und die Ladewagenbefüllung mit dem Heukran durchgeführt wird.
  2. Verfahren der Heuvorlage mit einem Anbaugerät (zum Beispiel Greifzange am Teleskoplader), wobei die Heuentnahme aus den Belüftungs- bzw. Lagerboxen mit dem Heukran durchgeführt wird.
  3. Verfahren, bei dem nicht nur die Heuentnahme sondern auch die Heuvorlage mit dem Heukran direkt auf den Futtertisch erfolgt.

Ein wichtiger Bestandteil der Kalkulationsmodelle für die Berechnung des Arbeitszeitbedarfs sind auch Rationsberechnungen zur Ermittlung der gefütterten Heumengen.

In der nachfolgenden Darstellung werden die Heu- und Kraftfuttermengen in Abhängigkeit von der Milchleistung und der metabolischen Energie des Heus, sowie des Kraftfutters bei Heurationen für Kühe mit 750 kg Lebendgewicht (LM) dargestellt:

Tabelle Heu- und Kraftfuttermengen für Kühe mit 750 kg Lebendgewicht

1) Futtermenge in kg Frischmasse (FM)/Tag und Tier inkl. 5 % Zuschlag; angenommene maximale Heuaufnahme pro Tier und Tag = 18 kg TM
2) Trockenmasse

Neben den exakten Arbeitszeitmessungen auf Niveau einzelner Arbeitselemente werden Aufzeichnungen des Arbeitszeitaufwands für die Grundfutterbereitung von Grünland mittels Arbeitstagebüchern durch Landwirte selbst durchgeführt. In diesem Fall werden die Aufzeichnungen nicht nur auf Betrieben mit Belüftungsheuproduktion sondern auch auf vergleichbaren Betrieben mit Grassilageproduktion durchgeführt. Ziel ist es, alle Schnitte während eines Jahres zu erfassen. An denselben Betrieben werden Aufzeichnungen mittels Arbeitstagebüchern auch für die Fütterung sowie andere mit der Fütterung verbundenen Tätigkeiten während zwei vierzehntägigen Perioden durchgeführt.

Die Erfassung der Daten wird überwiegend in den Jahren 2017 und 2018 erfolgen, nur einzelne Betriebe haben bereits im Jahr 2016 einen bzw. zwei Schnitte erfasst. Die Daten werden eine Grundlage zur arbeitswirtschaftlichen Ist-Analyse sowie für den arbeitswirtschaftlichen Vergleich der angewendeten Verfahren der einzelnen Betriebe aus der Studie liefern.

Ergebnisse zur Planung und zum Bau von Heubelüftungsanlagen

Für Landwirte, die überlegen eine Heubelüftungsanlage zu bauen, empfehlen wir mit möglichst vielen Herstellern Kontakt aufzunehmen und sich von mehreren Herstellern ein für den eigenen Betrieb passendes Konzept erstellen zu lassen.

Ebenfalls empfehlen wir, sich vor der Planungsphase mit der einschlägigen Fachliteratur auseinanderzusetzen. Die folgenden Veröffentlichungen geben einen Einblick in den aktuellen Wissensstand und können auch für die eigene Planung verwendet werden:

Projektinformation
Projektleitung: Stefan Thurner
Projektbearbeitung: Dr. Juliana Mačuhová, Markus Hofmann
Laufzeit: 2018–2021
Förderkennzeichen: A/18/06
Finanzierung: Bayerisches Staatsministerium für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten