Linderung von Hitzestress bei Schweinen mit Aeroforte
Hitzestress ist ein großes Problem in der Schweinehaltung, da Schweine nicht schwitzen und relativ kleine Lungen haben. In Kombination mit einem hohen Maß an isolierendem Körperfett macht dies sie anfällig für Hitzestress: ein Zustand, in dem die Innentemperatur auf ein schädliches Niveau ansteigt. Um ihre Temperatur zu senken, erhöhen die Schweine ihre Atmungsrate, reduzieren ihre Futteraufnahme und erhöhen ihre Wasseraufnahme. Dies kann zu Durchfall und in schweren Fällen zum Tod führen. Außerdem senkt Hitzestress die Fruchtbarkeit und die Krankheitsresistenz.
Um Tieren zu helfen, mit hohen Umgebungstemperaturen zurechtzukommen, hat Kanters Aeroforte entwickelt: ein flüssiges Ergänzungsmittel mit ätherischen Ölen zur Unterstützung der Atemwege. Diese ätherischen Öle enthalten Bestandteile mit antibakterieller, antiviraler und entzündungshemmender Wirkung, die zum Abbau von Schleim in den Atemwegen und zur Unterdrückung von Husten führen. Diese Wirkungen führen zu einem kühlen Gefühl und freierem Atmen.
Versuchsaufbau
Im Jahr 2021 führte Kanters zwei Versuche in Zusammenarbeit mit Serket durch, einem Technologieunternehmen, das seine künstliche Intelligenz mit Hilfe von Kameravision weiterentwickeln will, um die landwirtschaftlichen Abläufe in Echtzeit zu verbessern.
In 3 Einheiten in einem kommerziellen Mastschweinebetrieb wurde das Verhalten der Schweine von einem Kanters-Forscher in 2 Buchten beobachtet. Jede Einheit erhielt eine andere Behandlung: Aeroforte kontinuierlich im Trinkwasser, Aeroforte zweimal täglich für 20 Minuten vernebelt und eine Kontrolle.
Die beobachteten Verhaltensweisen waren Essen, Trinken, Hinlegen und Gehen. Das Hinlegen wurde in seitliches, halbseitiges und sternales Liegen unterteilt. Außerdem wurde vermerkt, ob sich die Schweine auf den Spaltenboden oder den festen Teil des Bodens legten.
Ergebnisse und Diskussion
Erster Versuch
Die nachstehende Tabelle zeigt, welcher Prozentsatz der Schweine in den verschiedenen Behandlungsgruppen pro Tag und über den gesamten Testzeitraum hinweg bestimmte Verhaltensweisen zeigte:
| Verhaltensweisen | Trinkwasser | Vernebeln | Kontrollgruppe |
|---|---|---|---|
| liegen (%) | 73.6 | 76.4 | 75.0 |
| - Seitlich (%) | 33.6 | 35.6 | 37.2 |
| - Halbseitlich (%) | 14.5 | 15.7 | 13.8 |
| - Sternal (%) | 25.6 | 25.1 | 24.0 |
| - Auf dem Lattenrost liegend (%) | 61.4 | 60.0 | 65.8 |
| Essen (%) | 7.0 | 6.2 | 6.2 |
| Trinken (%) | 2.8 | 2.7 | 2.6 |
| Bewegen (%) | 10.7 | 8.0 | 9.6 |
Aus diesen Ergebnissen geht hervor, dass Essen in der Trinkwasser-Gruppe häufiger vorkam als in der Kontrollgruppe (P = 0,03), und dass Bewegen in der Trinkwasser-Gruppe häufiger vorkam als in beiden anderen Gruppen (P < 0,05). Wenn Tiere unter Hitzestress leiden, reduzieren sie ihre Futteraufnahme (Pearce et al., 2013) und ihre Gesamtaktivität (Collin et al., 2001) da dies ihre Wärmeproduktion verringert (Close und Mount, 1978). Eine erhöhte Anzahl von Fress- und Bewegungserscheinungen steht im Einklang mit der Tatsache, dass die Schweine weniger Hitzestress erfahren.
Der Anteil der seitlich liegenden Schweine war in der Trinkwasser-Gruppe niedriger als in der Kontrollgruppe (P = 0,05), und der Prozentsatz der auf dem Spaltenboden liegenden Schweine war in beiden Behandlungsgruppen niedriger als in der Kontrollgruppe (P < 0,01). Bei hohen Umgebungstemperaturen verbringen Schweine mehr Zeit im Liegen (Blackshaw und Blackshaw, 1994), insbesondere in seitlicher Position (d. h. auf der Seite) und auf dem Spaltenboden (Aarnink et al., 2001; Huyn et al., 2005). Die Beobachtungen dieses Versuchs weisen darauf hin, dass die Schweine, die mit einem der beiden Aeroforte Behandlungen wurden durch hohe Temperaturen weniger beeinträchtigt.
Zweiter Versuch
| Verhaltensweisen | Trinkwasser | Vernebeln | Kontrollgruppe |
|---|---|---|---|
| liegen (%) | 78.5 | 76.9 | 79.9 |
| - Seitlich (%) | 39.2 | 35.6 | 43.4 |
| - Halbseitlich (%) | 13.6 | 14.4 | 14.8 |
| - Sternal (%) | 25.7 | 26.9 | 21.8 |
| - Auf dem Lattenrost liegend (%) | 64.9 | 58.2 | 63.0 |
| Essen (%) | 6.6 | 1.0 | 6.2 |
| Trinken (%) | 2.8 | 0.9 | 1.3 |
| Bewegen (%) | 3.6 | 4.2 | 2.9 |
Schweine in der Fogging-Gruppe zeigten weniger Lügen als die Kontrollgruppe (P = 0,048). Schweine in der Kontrollgruppe bewegten sich weniger als die beiden Aeroforte-Behandlungsgruppen (P < 0,02) und wurden häufiger trinkend gesehen als beide Behandlungsgruppen (P < 0,01). Diese Verhaltensmuster der Kontrollgruppe passen zu der Annahme, dass sie stärkerem Hitzestress ausgesetzt sind (Blackshaw en Blackshaw, 1994; Collin et al., 2001).
Das seitliche und das hintere Liegen unterschieden sich zwischen allen drei Einheiten (P < 0,05) – was darauf hindeutet, dass die Kontrollgruppe den meisten Hitzestress erlebte – ebenso wie das Liegen auf dem Spaltenboden (P < 0,04) – was darauf hindeutet, dass die Trinkwassergruppe den meisten Hitzestress erlebte. Allerdings bevorzugen Schweine im Allgemeinen das Liegen an einer Wand – oder an einem Ersatzobjekt – (Blackshaw, 1980), und der größte Teil der Wandfläche war mit dem Spaltenboden verbunden, so dass es möglich ist, dass die Schweine einfach das Liegen an der Wand bevorzugten und ihnen die Art des Bodens gleichgültig war.
Fazit
Diese Ergebnisse zeigen, dass Aeroforte eine kühlende Wirkung auf Schweine hat, was sich in ihrem Verhalten zeigt.
Serket
Gleichzeitig wurden die sechs Gehege mit Kameras und einem KI-Modell von Serket überwacht. Sie fanden ähnliche Verhaltenstendenzen wie unser menschlicher Beobachter, wobei die höchste Korrelation zwischen Temperatur und Liegen bestand. In den Versuchsperioden hatte ihr Algorithmus eine Trefferquote von 90-95 % bei der Erkennung von Fressen und Trinken und 80-85 % bei Bewegungsaktivitäten. Das Überwachungssystem war in der Lage, Hitzestress mit einer Genauigkeit von 80-90 % zu erkennen, was zu einer Verbesserung des Tierschutzes im Betrieb beiträgt.
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Referenzen
Aarnink, A. J., Schrama, J. W., Verheijen, R. J., Stefanowska, J. (2001). Pen fouling in pig houses affected by temperature. In Livestock Environment VI, Proceedings of the 6th International Symposium 2001 (p. 180). American Society of Agricultural and Biological Engineers.
Blackshaw, J.K. (1980). “Environmental effects on lying behaviour and the use of trough space in weaned pigs.” Applied Animal Ethology 7(1), 281-286
Blackshaw, J. K., Blackshaw, A. W. (1994). Shade-seeking and lying behaviour in pigs of mixed sex and age, with access to outside pens. Applied Animal Behaviour Science, 39(3-4), 249-257.
Close, W. H., Mount, L. E. (1978). The effects of plane of nutrition and environmental temperature on the energy metabolism of the growing pig: 1. Heat loss and critical temperature. British Journal of Nutrition, 40(3), 413-421.
Huynh, T. T. T., Aarnink, A. J. A., Gerrits, W. J. J., Heetkamp, M. J. H., Canh, T. T., Spoolder, H. A. M., … Verstegen, M. W. A. (2005). Thermal behaviour of growing pigs in response to high temperature and humidity. Applied animal behaviour science, 91(1-2), 1-16.
Kaczmarek, S. A., Bochenek, M., Samuelsson, A. C., Rutkowski, A. (2015). Effects of glyceryl polyethylene glycol ricinoleate on nutrient utilisation and performance of broiler chickens .
Archives of animal nutrition, 69 (4), 285-296.
Pearce, S. C., Gabler, N. K., Ross, J. W., Escobar, J., Patience, J. F., Rhoads, R. P., Baumgard, L. H. (2013). The effects of heat stress and plane of nutrition on metabolism in growing pigs. Journal of animal science, 91(5), 2108-2118.
