Sensoren liefern Informationen über Leistung und Gesundheit. Wir geben einen Überblick, welche digitalen Helfer es für den Kuhstall gibt, welche Vor- und Nachteile diese haben und wo es noch hakt.

Digitale und automatische Systeme sind aus der Milchviehhaltung kaum noch wegzudenken. Beispielsweise nutzt jeder vierte Milcherzeuger in Deutschland Sensorentechnik.

Während Roboter zum Melken, Füttern oder Spaltenschieben, die Arbeit automatisieren, liefern Sensoren hilfreiche Informationen über Tiere und Umwelt. Damit sollen sie die Tiergesundheit und den Komfort verbessern, die Wirtschaftlichkeit steigern und den Tierhalter entlasten. Doch ganz so einfach, wie es klingt, ist es häufig nicht. Wo also stehen wir in Sachen digitaler und automatischer Milchviehstall? Wo hakt es noch und wo geht die Entwicklung hin?

Sensoren liefern Kuhdaten

Ausgangspunkt für den digitalen Kuhstall sind einzeltierbezogene Sensoren. Der Markt ist umfangreich und aufgrund einer Vielzahl von Anbietern unübersichtlich.

Aktuell gibt es über 120 einzeltierbezogene Sensoren für Kühe. Landwirte haben die Wahl aus 35 Sensoren zur Brunsterkennung, 31 zur Milchanalyse, 29 zur Bewegungsaktivität, 19 zur Fütterung, 16 zum Erfassen der Körpertemperatur, 12 zur Überwachung der Abkalbung, je 5 zur Körperkondition oder Pansenazidose sowie je 2 zum Erfassen von Lahmheit und der Wasseraufnahme. Fast monatlich kommen neue Start-ups hinzu.

Am weitesten verbreitet sind Beschleunigungs-, Temperatur- und Wiederkausensoren. Die erfassten Daten übertragen die Sensoren an Antennen und weiter an einen Computer. Softwareprogramme analysieren die Daten und bereiten diese grafisch und meistens verständlich für den Nutzer auf. So können Milcherzeuger die Infos auf einer Onlineplattform abrufen oder erhalten eine Push-Nachricht aufs Handy.

Unterscheiden lässt sich zwischen passiven Transpondern (keine eigene Energieversorgung, lange Lebensdauer, geringe Reichweite) und aktiven Transpondern (eigene Energieversorgung, eingeschränkte Lebensdauer, großer Reichweite und Echtzeitdaten). Der Trend geht dabei zu den aktiven Systemen, denn diese liefern Daten in Echtzeit und kommen mit weniger Antennen aus.

Zudem gibt es verschiedene Befestigungsvarianten, mit ihren jeweiligen Vor- und Nachteilen:

Fußbänder (wie z.B. CowScout) erfassen in der Regel nur die Schrittzahl und bieten damit wenige Funktionen. Sie sitzen fest und sicher, sind aber häufig unbequem und zum Teil gefährlich anzubringen.

Halsbänder sind in den Ställen häufig bereits zur Tiererkennung vorhanden. Die Sensoren (wie z.B. SenseHub oder CowControl) sind für vielfältige Infos nutzbar. Nachteile sind Verluste und eine falsche Platzierung, die zu fehlerhaften Messwerten führt.

Ohrmarken (wie beispielsweise CattleData oder CowManager) bieten sich in Kombination mit der Tieridentifikation an, wenn keine Halsbänder im Einsatz sind. Sie sind unauffällig und leicht. Leider gibt es hier häufig sehr hohe Verlustraten.

Sensoren im Netzmagen der Kuh (z.B. Smaxtec) sind eine sichere, verlustfreie und wartungslose Alternative. Sie werden wie Calcium-Boli eingegeben. Mittlerweile liefern diese Sensoren umfangreiche Daten – von der Bewegungsaktivität bis zum Wiederkauverhalten. Diese Sensoren sind allerdings immer nur einmalig nutzbar und die Entsorgung über den Schlachthof ist in der Diskussion.

In Triesdorf erprobt die Tierhaltungsschule seit zehn Jahren bis zu 30 Sensoren gleichzeitig an den Kühen und prüft die Kuhstalltauglichkeit. Ein Fazit ist: Die Zukunft liegt in der Kombination von verschiedenen Informationen in einem Sensor, wie z.B. das Wiederkauen und die Aktivität. Mehr als ein bzw. zwei Sensoren an der Kuh sind nicht praxistauglich.

Um sinnvolle Aussagen zum Tier machen zu können, eignen sich verschiedene Parameter. In der Praxis ist vor allem das Erfassen einer deutlich veränderten Milchmenge ein sehr verlässlicher Indikator. Auch die Zellzahlmessung ist hilfreich, um Euterkrankheiten frühzeitig zu erkennen.

Die Bewegungsaktivität gibt nicht nur Hinweise auf die Brunst, sondern ist auch eine gute Möglichkeit, um Krankheiten frühzeitig zu erkennen. Als Goldstandard zur Risikoanalyse und Krankheitsfrüherkennung gilt allerdings die Veränderung des individuellen Wiederkauverhaltens.

Wozu Sensoren nutzen?

Motoren der Entwicklung von einzeltierbezogenen Sensoren sind vor allem automatische Melksysteme. Es ist einfach und wirtschaftlich, eine Einzelbox mit zahlreichen Sensoren auszustatten. Auch Schnittstellen zu externen Sensoren lassen sich hier gut installieren und sind immer stärker verbreitet.

Zur Kontrolle der Tiergesundheit werden beim Melken Parameter zur Eutergesundheit (wie Milchmenge, Leitfähigkeit oder Zellzahl) und Tiergesundheit (wie Milchtemperatur, Gewicht oder Bewegungsaktivität) erfasst.

Klassisches Beispiel zur Nutzung von Sensordaten ist die Brunsterkennung. Systeme, die gleichzeitig tierindividuelle Bewegungsaktivität und Wiederkauaktivität erfassen, haben im Praxiseinsatz überzeugt. Sie erleichtern sowohl die Überwachung der Brunst als auch der Gesundheit. Störeffekte wie Umstallen oder Klauenschneiden müssen aber berücksichtigt werden.

Abkalbe-Sensoren sollen die Tierkontrolle rund um die Geburt erleichtern. Zwölf Anbieter decken aktuell den Markt ab. Dabei gibt es Pedometer zur Analyse des Verhaltens, Spangen mit Helligkeits- und Temperatursensor oder Sensoren zum Messen der Schwanzaktivität, dem Wiederkauverhalten bzw. der Körpertemperatur.

Ein großer Unterschied zwischen den Systemen liegt im Zeitpunkt des Alarms. In Praxistests traten Differenzen von bis zu 20 Stunden auf, was zum Teil nicht praxistauglich ist.

Eine interessante Lösung für große Herden sind „Kuh-Navis“. Durch eine Ortung in Echtzeit lassen sich Einzeltiere schneller finden und somit Arbeitszeit einsparen. Darüber hinaus sollen die Systeme das Lauf- und Liegeverhalten erfassen. Ziel ist es, deutliche Abweichungen im Verhalten des Einzeltieres frühzeitig zu erkennen. Allerdings sind die Verhaltensmerkmale stark abhängig von z.B. Klima, Stallumgebung oder Laktationsabschnitt. Das reduziert die Aussagefähigkeit zu Brunst oder Gesundheit.

Der Mensch bleibt

Milchviehhaltern stehen in Zukunft viele neue Informationen bzw. Werkzeuge zur Überwachung der Tiere zur Verfügung. Diese Techniken können helfen, Tiere mit Problemen zu finden, die sonst nicht oder deutlich später registriert worden wären. Diese Möglichkeiten sind gerade beim Fluchttier Rind wichtig, da es natürlicherweise versucht, sich seiner Umwelt nicht als krank oder schwach zu zeigen.

Die Digitalisierung ist kein Selbstläufer und steht am Anfang der Entwicklung. Die Systeme erfassen Daten, aber leiten nicht automatisch die richtige Empfehlung ab und handeln auch nicht selbstständig.

Anders gesagt: Einzeltierbezogene Sensordaten machen eine Kuh nicht trächtig oder satt. Die Milcherzeuger müssen Daten auswerten und verknüpfen. Denn digitale Hilfsmittel im Milchviehstall sind kein Ersatz für die Arbeit des Landwirtes, sondern nur eine sinnvolle Ergänzung und Hilfe.

anke.reimimk@topagrar.com