Forschungs- und Innovationsprojekt
Buchtensauberkeit in Ställen mit Teilspaltenboden für Mastschweine

Außenklimastall Betrieb 1
Betrieb 1 wurde als Neubau mit 1248 Mastplätzen 2003 in Betrieb genommen. Es handelt sich um einen einreihigen Außenklimastall mit Pultdach ohne Auslauf der Bauart eines Pig – Port Stalles Typ I. Die 8 Abteile mit jeweils 12 Buchten sind baulich voneinander abgesetzt und kammartig am gemauerten Zentralgang angeordnet. Die 12 Buchten eines jeden Abteils weisen jeweils eine Fläche von 14 m2 (Breite: 2,5 m, Tiefe: 5,6 m) auf und sind zu etwa gleichen Teilen in einen Spaltenbereich und eine planbefestigte Fläche aufgeteilt, wodurch eine Trennung in Aktivitäts- und Liegebereich erreicht wird. Der planbefestigte Liegebereich ist zusätzlich mit einer Fußbodenheizung ausgestattet und mit wärmegedämmten Seitenwänden und einem höhenverstellbaren Kistendeckel mit Gummivorhang versehen, wodurch im Inneren dieser Liegkiste, unterstützt durch die Wärmeproduktion der Tiere, ein, von der Außentemperatur relativ unabhängiges, Mikroklima geschaffen wird. Sowohl im Sommer als auch im Winter werden zu Beginn der Mast 18-20 Tiere eingestallt und diese Belegungsdichte bei einem Gewicht von ca. 60 kg (ca. 5. Mastwoche) auf 12-13 Tiere reduziert. Somit wird eine Belegungsdichte von 0,7 m2/Tier während der Vormast und 1,1 m2/Tier während der Endmast erreicht. Der Kontrollgang grenzt an den mit Spaltenboden ausgeführten Aktivitätsbereich. In Abb. 1 ist der Grundriss des Maststalles dargestellt, Abb. 2 zeigt zwei Stallabteile und Abb. 3 eine Mastbucht vom Kontrollgang im Abteil aus. Alle Stallabteile sind an der Seite des Kontrollganges (Südseite) offen und können zur Regulierung der Innentemperatur sowie bei starker Windbewegung verschlossen werden.

Außenklimastall Betrieb 2
Zusätzlich wurde die Buchtensauberkeit in einem weiteren neugebauten, einreihigen Außenklimastall für Mastschweine der Bauart Pig Port 1 am gleichen Tag von der gleichen Person bonitiert. Der Maststall von Betrieb 2 besteht aus vier ausschließlich an der Westseite eines gemauerten Zentralgangs ausgerichteten Stallabteilen mit jeweils 16 Buchten. Die Stallabteile am Betrieb 2 weisen mit 4 m deutlich größere Abstände voneinander auf als am Betrieb 1. Die Buchtenfläche beträgt 13,75 m2 (Breite: 2,5 m Tiefe: 5,5 m), davon entfällt je etwa die Hälfte auf eine Aktivitätsfläche mit Spaltenboden und eine Liegekiste mit planbefestigtem Boden. Auch hier wurden die Buchten in der Vormastphase dichter (28 Tiere) belegt und die Tierzahl pro Bucht in der Endmast auf 14 reduziert. Im Gegensatz zu Betrieb 1 wurde eine reine Getreideration über Rohrbreiautomaten verfüttert.

Warmstall Betrieb 3
Der Warmstall von Betrieb 3 verfügt über zwei Großraumabteile mit je 32 Buchten, die beiderseits eines Kontrollgangs angeordnet sind (Abb. 4). Die Längsachse des Stallgebäudes verläuft in Ost-West-Richtung. Die Buchten sind 3,25 m breit und 8 m tief und in Längsrichtung (vom Kontrollgang zur Außenwand) in einen planbefestigten Liegebereich und einen Aktivitätsbereich auf Spaltenboden unterteilt. Die an den Liegebereich angrenzende Buchtentrennwand aus Beton kann über Warmwasserrohre beheizt werden. Der Trog für Flüssigfutter (Kurztrog mit Sensorfütterung) befindet sich in der Buchtentrennwand zwischen Kontrollgang und Liegebereich (Abb. 5, 6). Als Besonderheit ist das Lüftungssystem zu erwähnen. Ein Großteil des Luftaustausches erfolgt als Schwerkraft- und Querlüftung über die über die gesamte Längsseite des Stalles verlaufenden Fensteröffnungen (stufenlos verstellbare Stegplatten) und über Abluftkamine im First. Lediglich ein Teil der Abluft wird über zwei Ventilatoren je Abteil abgesaugt. Pro Bucht wurden 25 bis 30 Mastschweine aufgestallt.

Erfassung der Buchtensauberkeit
Zur Erfassung der Buchtensauberkeit wurden in beiden Betrieben mit Außenklimastallungen die Buchtenbereiche Liegekiste und Aktivitätsbereich jeder Bucht jeweils in 4 Quadranten unterteilt (Abb.7), deren Verschmutzungsgrad subjektiv mittels Boniturnoten von 1 bis 4 (1 = keine Verschmutzung, 2 = leichte Verschmutzung, 3 = mittlere Verschmutzung, 4 = starke Verschmutzung) etwa monatlich beurteilt wurde. Die Buchten des Warmstalles wurden insgesamt in 12 Bereiche unterteilt: In Längsrichtung in die Bereiche „Festfläche“ (=Liegebereich) und „Spaltenboden“ und diese jeweils, beginnend an der Buchtentrennwand zum Kontrollgang, in die Bereiche Trog-trognah, Trog-trogfern, Mitte-trognah, Mitte-trogfern, Fenster-trognah sowie Fenster-trogfern (Abb.8). Dabei handelt es sich bei den Bereichen „Festfläche-Trog-trognah“ und „Festfläche-Trog-trogfern“ um die unmittelbar vorm Futtertrog gelegene Fläche, die nicht zur Liegefläche im eigentlich Sinn gerechnet werden kann. In der Auswertung wurden zum Teil die Bereiche Trog-trognah und Trog-trogfern sowie Mitte-trognah und Mitte-trogfern zu Trog und Mitte zusammengefasst.

Vergleich der Außenklimastallungen von Betrieb1 und von Betrieb 2
Der Außenklimastall von Betrieb 1 wies zusammengefasst über alle 8 Stallabteile mit jeweils 12 Buchten und über alle 17 Boniturzeitpunkte im Mittel eine Buchtensauberkeit von 1,63 Punkten (Liegefläche 1,42, Aktivitätsbereich 1,84) auf. Bei Betrieb 2 wurden sowohl die Gesamtbucht (1,33) als auch die Liegefläche (1,21) und der Spaltenboden im Aktivitätsbereich (1,46) über alle 7 Bonitierzeitpunkte, 4 Stallabteile und 16 Buchten signifikant sauberer bonitiert als in Betrieb 1 (p<0,05). Die Unterschiede zwischen Betrieb 1 und Betrieb 2 sind auch dann noch signifikant, wenn für Betrieb 1 nur der Bewertungszeitraum Januar 2005 bis September 2005, also die sieben gleichen Bonitierzeitpunkte wie bei Betrieb 2, in die Auswertung einbezogen werden.
Die Ursache der unterschiedlichen Buchtenverschmutzung kann nicht eindeutig bestimmt werden, da die beiden Betriebe sich in mehreren möglichen Einflussfaktoren unterscheiden. Wahrscheinlich ist auf Betrieb 1 ein negativer Einfluss der Flüssigfütterung mit Einsatz von u. a. Kartoffelschalen, die zu einer klebrig-flüssigen Kotkonsistenz führen. Inwieweit die baulichen Unterschiede für die stärkere Verschmutzung der Buchten bei Betrieb 1 verantwortlich sein könnten, wird später im Beitrag anhand von gezielten Vergleichen nachgegangen.
In beiden Betrieben wurde die Liegefläche insgesamt von den Tieren signifikant geringer verschmutzt als der Spaltenboden im Aktivitätsbereich (p<0,05). Die Verschmutzung im Liegebereich (Betrieb 1 18%, davon. 10% mit starker Verschmutzung, Betrieb 2 10 %, davon 5% mit starker Verschmutzung) trat überwiegend in den Sommermonaten auf und konnte dann ein erhebliches Ausmaß annehmen. Bei Betrieb 1 wurde an einigen Bewertungstagen in den Sommermonaten die Liegefläche weniger häufig als sauber (Note 1) bewertet als der Aktivitätsbereich (Juli 2004, Juli und September 2005) und deutlich häu-figer mit „stark verschmutzt“ (Note 4) bonitiert (Juli, August, Oktober 2004 und Juni, Juli und September 2005). Auch auf Betrieb 2 wurde die Liegefläche an den Bewertungstagen im Juni, Juli und September 2005 deutlich häufiger mit „stark verschmutzt“ (Note 4) bedacht als der Aktivitätsbereich. Das im Zusammenhang mit Teilspaltenbodenbuchten und mit Außenklimastallungen häufig befürchtete „Umkippen“ des Ausscheidungs- und Liegeverhaltens der Schweine konnte damit für Betrieb 2 ansatzweise und für Betrieb 1 in erheblichem Maß beobachtet werden.

Welche Buchtenbereiche wurden im Außenklimastall 1 besonders stark verschmutzt?
In der Liegekiste wurden die an den Aktivitätsbereich angrenzenden Flächen durch den Eintrag von an den Beinen der Tiere anhaftenden Schmutz aus dem Aktivitätsbereich stärker verschmutzt. Im Aktivitätsbereich wurde der unmittelbar an den Kontrollgang angrenzende Bereich stärker verschmutzt. Das zeigt, dass die Schweine ihren Hauptabkotbereich an der am weitesten von der Liegefläche entfernten Stelle in der Bucht anlegten.
Hinsichtlich der Lage zum Futtertrog zeigte sich, dass im Aktivitätsbereich trogferne Flächen, die an die dem Trog gegenüberliegende Buchtentrennwand angrenzen, eine deutlich stärkere Verschmutzung aufwiesen als trognahe Flächen. Dieses von den Tieren gezeigte räumliche Trennen von Futterstelle und Abkotbereich entspricht dem natürlichen Verhalten von Schweinen.

Welchen Einfluss hat die Lufttemperatur im Außenklimastall?
Während die Liegefläche umso stärker verschmutzt war, je höher die Lufttemperatur war, wurde der Aktivitätsbereich bei niedrigen Temperaturen als stärker verschmutzt bewertet. Die stärkere Verschmutzung der Liegefläche bei hohen Temperaturen entspricht dem bereits geschilderten „Umkippen“ des Tierverhaltens. Für die stärkere Verschmutzung des Aktivitätsbereichs bei niedrigen Temperaturen kann teilweise eine reduzierte Verdunstung und damit eine reduzierte Fähigkeit der Böden zur Trocknung bei niedrigen Temperaturen im Winter verantwortlich sein. Auch verlassen die Tiere bei niedrigen Stalltemperaturen die warme Liegefläche seltener und meist nur zum Harnen und Koten. Dementsprechend verringert sich der tierbedingte Kotdurchtritt durch die Spalten.

Wirkt sich der gemauerte Zentralgang auf die Sauberkeit der Buchten in Außenklimastall 1 aus?
Wegen der bei Betrieb 1 zum Teil erheblichen Verschmutzung der Liegeflächen bei hohen Außentemperaturen wurde die Vermutung geäußert, dass der gemauerte Zentralgang die Durchlüftung der östlich gelegen Stallabteile 1-6 behindern könnte, da die Hauptwindrichtung am Standort Westen ist. Um diese Hypothese zu überprüfen, wurden für die Abteile 1-6 die Boniturergebnisse der unmittelbar am Zentralgang anschließenden Buchten 1-3 mit den Werten der Buchten 4-12 verglichen. Eine negative Auswirkung des Zentralgangs sollte v. a. in den ersten Buchten zum Tragen kommen. Zusätzlich wurden die Daten der östlich gelegen Abteile 1 bis 6 mit denen der westlichen Abteile 7 und 8 verglichen.
Tatsächlich war die Sauberkeit der Buchten 1-3 (gesamt 1,68, Liegefläche 1,44, Aktivitätsbereich 1,92) tendenziell (Liegefläche) bzw. signifikant schlechter als in den Buchten 4-12 (gesamt 1,61, Liegefläche 1,38, Aktivitätsbereich 1,84). Das schlechte Ergebnis der Buchten 1-3 wird jedoch wesentlich durch die deutlich höheren Verschmutzungsgrade von Bucht 1 verursacht. Bucht 1 hebt sich gerade bezüglich der Verschmutzung der Liegefläche deutlich von allen anderen Buchten ab (durchschnittliche Bewertung Liegefläche Bucht 1: 1,58). Beim Vergleich der östlich und westlich des gemauerten Zentralgangs gelegenen Stallabteile war die Verschmutzung der Liegefläche in den östlichen Abteilen 1-6 signifikant geringer (1,39) als in den westlichen Abteilen 7 und 8 (1,49). Jedoch sind die Unterschiede zwischen den Abteilen auf der Ostseite sehr hoch. Die durchschnittliche Bewertung der Liegeflächen in den Abteilen 5 und 6 (gleicher (2.) Bauabschnitt wie Abteile 7 und 8, gleiche Lage in „1. und 2. Reihe“) zeigt eine signifikant höhere Verschmutzung auf der Ostseite des Zentralgangs (1,58).
Werden für den Vergleich ausschließlich die Bewertungen der kritischen, heißen Sommermonate Juli und August 2004 und Juli und September 2005 herangezogen, zeigt sich kein signifikanter Unterschied in der Sauberkeit der Liegefläche bzw. des Aktivitätsbereichs zwischen den Buchten 1-3 und 4-12. Allerdings war die Gesamtverschmutzung der Buchten 1-3 tendenziell höher als in den Buchten 4-12. In den Abteilen 7 und 8 (westlich des Zentralgangs und damit ungehindert windangeströmt) waren Liegefläche und Gesamtbucht signifikant schmutziger als im Mittel der Abteile 1-6, zur Bewertung der Sauberkeit in den Abteilen 5 und 6 bestand kein gesicherter Unterschied.
Die Frage nach einem möglichen negativen Einfluss des gemauerten Zentralgangs auf die Buchtensauberkeit der östlich gelegenen Stallabteile und Buchten kann demnach nicht eindeutig beantwortet werden. Er scheint nicht Ursache der dramatischen Verschmutzung der Liegeflächen bei heißem Wetter zu sein. Ein möglicher geringer negative Einfluss auf die Verschmutzung in Bucht 1 der östlich gelegen Abteile ist abzuwägen gegen die Vorteile des massiven, klimatisch geschützten Zentralgangs für die Arbeitserledigung und für die Funktionsfähigkeit der im Gang verlegten Futter- und Wasserleitungen.

Wie wirkt sich der enge gegenseitige Abstand der Abteile von Außenklimastall 1 aus?
Die Frage, welchen Einfluss der enge Abstand der Abteile voneinander von nur 1,4 m auf die Buchtensauberkeit hatte, soll anhand des Vergleichs der Abteile 5 und 8 mit den Abteilen 6 und 7 erfolgen. Abteil 6 und Abteil 7 stehen östlich bzw. westlich des Zentralgangs „in erster Reihe“. Das Klima in diesen Abteilen ist deshalb unbeeinflusst von davor stehenden Stallabteilen. Ein negativer Einfluss von Strahlungswärme von Dachflächen davor stehender Abteile kann nicht bestehen, ebenso wenig ein negativer Einfluss auf die Durchlüftung der Abteile. Abteil 5 und Abteil 8 stehen dagegen in zweiter Reihe mit nur 1,4 m Abstand zu den davor stehenden Abteilen 6 bzw. 7.
Bei Betrachtung aller Bewertungstage besteht kein signifikanter Unterschied in der Buch-tensauberkeit zwischen den Abteilen in erster Reihe (Abteile 6 und 7, Liegefläche 1,51, Aktivitätsbereich 1,78, gesamt 1,65) und den Abteilen in zweiter Reihe (Abteile 5 und 8, Liegefläche 1,56, Aktivitätsbereich 1,78, gesamt 1,67). Werden nur die heißen Sommermonate Juli und August 2004 und Juli und September 2005 herangezogen, so wurde die Liegefläche und die Gesamtbucht in den Abteilen 5 und 8 von den Schweinen sogar signifikant sauberer gehalten (Abteile 5&8: Liegefläche 1,89, Gesamtbucht 1,74; Abteile 6&7: Liegefläche 2,34, Gesamtbucht 1,85). Damit ergeben sich aus den Daten keine Hinweise auf einen negativen Einfluss des am Betrieb gewählten engen Abteilabstandes auf die Buchtenverschmutzung.

Buchtensauberkeit im Warmstall
Am Betrieb 3 wurde die Buchtensauberkeit an sechs Terminen 2005 erfasst. Während dieser Zeit wurden zwei Mastdurchgänge aufgestallt.
Auffallend ist, dass im Warmstall, im Gegensatz zu den Außenklimastallungen der Betriebe 1 und 2, Note 4 für die stärkste Verschmutzung nie vergeben wurde. Eine mögliche Ursache hierfür könnte das geringere Flächenangebot je Tier im Warmstall sein, das zu einem verbesserten Kotdurchtritt geführt haben dürfte. Im Warmstall standen in der End-mast je Schwein 0,9-1,0 m² zur Verfügung, in den Außenklimastallungen dagegen 1,0-1,1 m².
Der als Liegefläche bezeichnete Buchtenbereich (Mittelwert 1,23, 81 % Note 1, 14 % No-te 2, 5 % Note 3) wurde von den Tieren signifikant sauberer gehalten als der Aktivitätsbereich mit Spaltenboden (Mittelwert 1,37, 73 % Note 1, 16 % Note 2, 11 % Note 3). Note 3 wurde im Liegebereich ausschließlich im am Fenster gelegenen Buchtenbereich erteilt, auch im Aktivitätsbereich fiel die stärkste Verschmutzung im Bereich „Fenster“, d. h. an der Stallaußenwand an. Zu beachten ist dabei, dass der für die Sauberkeitsbonitierung „Liegefläche“ genannte Buchtenbereich auch den Bereich vorm Trog, also den Fressbereich umfasst. Werden die Bereiche „Trog“ (Fressbereich) und „Fenster, trogfern“ (Abkotbereich) außer Acht gelassen, erreicht die Liegefläche eine mittlere Note von 1,16 und der Aktivitätsbereich von 1,26. Beide Werte unterscheiden sich signifikant. Zusammen mit der Beobachtung, dass die Verschmutzung statistisch signifikant vom Bereich „Trog“ zum Bereich „Fenster“ zunahm und dass innerhalb der Abschnitte „Trog“, „Mitte“ und „Fenster“ der trognahe Bereich signifikant sauberer bewertet wurde als der trogferne, ergibt sich, dass der schmutzigste Buchtenbereich, d. h. der Hauptabkotbereich, von den Schweinen an der Stallaußenwand, möglichst weit vom Trog entfernt angelegt wurde. Insgesamt kann festgestellt werden, dass das „Stallsystem“ (Warmstall mit Kombilüftung und Teilspaltenboden) im Beobachtungszeitraum gut funktioniert hat. Es wurde kein „Umkippen“ mit starker Verschmutzung der Liegefläche im Sommer beobachtet.