Gefördert durch das Institut für Agrar- und Stadtökologische Projekte an der Humboldt- Universität zu Berlin (IASP) des Vereins zur Förderung agrar- und stadtökologischer Projekte e.V. (A.S.P.).

• 1  Einleitung und Problemstellung

• 2  Kenntnisstand

  • 2.1 Qualität und Prozessqualität als Modelle

  • 2.2 Prozessqualität bei der Milchgewinnung

  • 2.3 Automatisches Melken und Automatische Melksysteme (AMS)

    • 2.3.1  Milchqualität und Melken

    • 2.3.2  Milchhygienerecht

    • 2.3.3 Stress auslösende Faktoren

  • 2.4 Stallklima und Produktionsumwelt

    • 2.4.1 Begriffsabgrenzung

    • 2.4.2 Allgemeine Parameter

    • 2.4.3  Richtlinien und Normen

    • 2.4.4 Stallluft

      • 2.4.4.1 Temperatur und Luftfeuchte

      • 2.4.4.2 Komponenten der Stallluft

    • 2.4.5 Ausgewählte Parameter der Akustik

      • 2.4.5.1 Funktionsprinzip von Schallpegelmessern

      • 2.4.5.2  Schallbewertung und Immissionsrichtwerte

      • 2.4.5.3 Hörvermögen von Nutztieren

      • 2.4.5.4 Schall und seine Auswirkungen auf das Tier

    • 2.4.6 Stallkeimflora

      • 2.4.6.1 Erfassung von Keimen

      • 2.4.6.2  Digitale Bildverarbeitung als Möglichkeit der Erfassung von Verschmutzungen

• 3  Eigene Untersuchungen, Material, Methode und Tiere

  • 3.1 Stallgebäude

    • 3.1.1 Melkeinheit

    • 3.1.2  Verwendete Messtechnik

    • 3.1.3  Messprogramme

      • 3.1.3.1 Analyse von Temperatur und Luftfeuchte

      • 3.1.3.2 Stallluftanalyse

      • 3.1.3.3 Schallanalyse

      • 3.1.3.4 Analyse des Verschmutzungsgrades und des Keimgehaltes

      • 3.1.3.5 Statistische Methoden

• 4  Ergebnisse der Untersuchungen

  • 4.1 Temperatur

  • 4.2 Relative Luftfeuchte

  • 4.3  Luftzusammensetzung

    • 4.3.1 Ammoniak

    • 4.3.2 Kohlendioxid

    • 4.3.3 Methan

  • 4.4 Schallsituation und topographische Schallverteilung

  • 4.5  Verschmutzung und Keimsituation

  • 4.6 Tierverhalten in der Melkbox

• 5  Diskussion

  • 5.1 Temperatur

  • 5.2 Relative Luftfeuchte

  • 5.3  Luftzusammensetzung

    • 5.3.1 Ammoniak

    • 5.3.2  Kohlendioxid

    • 5.3.3 Methan

  • 5.4 Schallpegel

  • 5.5 Verschmutzung und Keimsituation

  • 5.6 Tierverhalten in der Melkbox

• 6  Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

• Abkürzungsverzeichnis

• Literaturverzeichnis

• Ergänzende Abbildungen

• Danksagung

• Eidesstattliche Erklärung

• Tabelle 1:Mikrobielle Kontaminationsquellen von Rohmilch und deren Keimeintrag

• Tabelle 2:Auswahl an Erregern von Eutergesundheitsstörungen

• Tabelle 3:Technische Indikatoren des Stallklimas und deren Auswirkung auf die Tiere

• Tabelle 4:Ausgewählte Stallluftkomponenten und ihre Wirkung auf den tierischen Organismus

• Tabelle 5:Immissionsrichtwerte für außerhalb von Gebäuden liegende Immissionsorte

• Tabelle 6:Hörbereich verschiedener Nutztiere und des Menschen, ermittelt durch Audiogramme

• Tabelle 7:Gesamtzahl der KBE von den Mattenoberseiten in drei Ställen (Mittelwerte, log KBE /g),

• Tabelle 8:Keimsammelmethoden aus der Stallluft und von Stalloberflächen

• Tabelle 9:Maße des Stalles und Stallraumvolumina

• Tabelle 10:Eingesetzte Messtechnik zur Datenerfassung

• Tabelle 11:Anzahl der Messpunkte für die Parameter Temperatur und rel. Luftfeuchte und deren Verteilung

• Tabelle 12:Anzahl der Messwerte in allen Versuchen

• Tabelle 13:Anzahl der Messpunkte für die Erfassung der Qualität der Umgebungsluft und deren Verteilung

• Tabelle 14: Schema der Probenahme an den Messpunkten Melkbecherkopf, Getriebeblock der Reinigungsbürsten, Ansetzarm des Roboters

• Tabelle 15: Temperaturen im AMS, Stall und Außenbereich unter Sommer- und Winterbedingungen (in °C)

• Tabelle 16: Spannweiten sowie Quartil- und ausgewählte Percentilwerte rel. Luftfeuchte unter Sommer- und Winterbedingungen, (in %)

• Tabelle 17: Spannweiten sowie Quartil- und ausgewählte Percentilwerte der Ammoniakkonzentration unter Übergangs- und Sommerbedingungen, (in mg/m³)

• Tabelle 18: Spannweiten sowie Quartil- und ausgewählte Percentilwerte der Kohlendioxidkonzentration unter Übergangs- und Sommerbedingungen (in mg/m³)

• Tabelle 19: Spannweiten sowie Quartil- und ausgewählte Percentilwerte der Methankonzentration unter Übergangs- und Sommerbedingungen (in mg/m³)

• Tabelle 20: Schallmessung im Kopfbereich einer Kuh während einer Melkung im AMS, Maximal- und Minimalwerte sowie die prozentuale Verteilung der Daten

• Tabelle 21: Lärmverteilung um das AMS an zwölf Messpunkten mit insgesamt 17 Pegelmessungen sortiert nach Pegelhöhen.

• Tabelle 22:Richtwerte für die Optimaltemperatur für Rinder nach unterschiedlichen Klimatisierungsnormen (in °C)

• Tabelle 23:Optimalbereiche für die rel. Luftfeuchte für landwirtschaftliche Nutztiere (in %)

• Tabelle 24: Richtlinien für den Gehalt an Ammoniak in der Stallluft (umgerechnet in mg/m³)

• Tabelle 25: Richtlinien für den Gehalt an Ammoniak in der Stallluft (umgerechnet in mg/m³)

• Tabelle 26:Vergleichende Lärmmessungen in einem AMS und drei Fischgrätenmelkständen (FGM), (in dB(A))

• Abbildung 1:Schematische Darstellung von Faktoren der Produktionsumwelt beim Melken mit AMS

• Abbildung 2:Entwicklungstendenzen in der Qualitätspolitik

• Abbildung 3:Schematische Darstellung von Nähr- und Wirkstoffen in der Milch

• Abbildung 4:Darstellung der Zonen der thermischen Neutralität sowie der kritischen Zonen

• Abbildung 5:Ursprünge der Gase in der Stallluft,

• Abbildung 6:Graphische Darstellung der Unterschiede von Schwingungen bei Tönen, Klängen und Geräuschen SCHRAMEK, 1999, in: Methling, W. und J. Unshelm (Hrsg.): Umwelt- und tiergerechte Haltung von Nutz-, Heim- und Begleittieren, 2002, S. 34

• Abbildung 7: Kurven gleicher Lautstärke

• Abbildung 8:Schematischer Aufbau eines Schallpegelmessers,

• Abbildung 9:Schallbewertungskurven sowie Kurven gleicher Lautstärke  EICHHORN 1999, in: Methling, W. und J. Unshelm (Hrsg.): Umwelt- und tiergerechte Haltung von Nutz-, Heim- und Begleittieren 

• Abbildung 10:Lärmquellen und deren Schallpegel dB (A) sowie mögliche Auswirkungen

• Abbildung 11:AMS im Praxisbetrieb mit den analysierten Baugruppen Melkbecherkopf (A) Getriebeblock der Reinigungsbürsten (B), Ansetzarm des Roboters (C),

• Abbildung 12: Schematische Darstellung und Erläuterung des Aufbaus eines Box-and-Whisker-Plots,

• Abbildung 13:Temperaturverhältnisse im AMS, Juni 2002,

• Abbildung 14:Temperaturverhältnisse im Stall, Juni 2002

• Abbildung 15:Temperaturverhältnisse im AMS, Januar 2003

• Abbildung 16:Temperaturverhältnisse im Stall, Januar 2003

• Abbildung 17:Rel. Luftfeuchte im AMS, Juni 2002

• Abbildung 18:Rel. Luftfeuchte im Stall, Juni 2002

• Abbildung 19:Rel. Luftfeuchte im AMS, Januar 2003

• Abbildung 20:Rel. Luftfeuchte im Stall, Januar 2003

• Abbildung 21:Ammoniakkonzentration im AMS, März 2002

• Abbildung 22: Ammoniakkonzentration im Stall, März 2002

• Abbildung 23:Ammoniakkonzentration im AMS, Juni 2002

• Abbildung 24: Ammoniakkonzentration im Stall, Juni 2002

• Abbildung 25:Kohlendioxidkonzentration im AMS, März 2002

• Abbildung 26:Kohlendioxidkonzentration im Stall, März 2002

• Abbildung 27:Kohlendioxidkonzentration im AMS, Juni 2002

• Abbildung 28:Kohlendioxidkonzentration im Stall, Juni 2002

• Abbildung 29: Tagesgang des Parameters Kohlendioxid an zwei Messpunkten, Juni 2002

• Abbildung 30: Methankonzentration der Stallluft im AMS, März 2002

• Abbildung 31: Methankonzentration im Stall, März 2002

• Abbildung 32: Methankonzentration im AMS, Juni 2002

• Abbildung 33: Methankonzentration im Stall, Juni 2002

• Abbildung 34: Tagesgang des Parameters Methan an zwei Messpunkten, Juni 2002

• Abbildung 35: Schallpegel im zeitlichen Verlauf einer Melkung im AMS, in dB (A), 1 Periode = 0,5 Sekunden

• Abbildung 36: Frequenzanalyse am Ende der Euterreinigung, einzelne Melkung

• Abbildung 37: Dreidimensionale Darstellung (Pegel-Zeit- Frequenz) der Lärmsituation während einer Melkung im AMS

• Abbildung 38: Topographische Lärmverteilung im gesamten Stallbereich während 17 Schallpegelmessungen

• Abbildung 39: Entwicklung der Keimsituation am Getriebeblock der Reinigungsbürsten im zeitlichen Verlauf nach einer Reinigung und Desinfektion, Versuch März 2002

• Abbildung 40: Histogram eines Differenzbildes

• Abbildung 41: Entwicklung der Keimsituation am Getriebeblock der Reinigungsbürsten im zeitlichen Verlauf nach einer Reinigung und Desinfektion, Versuch Juni 2002

• Abbildung 42: Ausgewählte Verhaltensäußerungen von Milchkühen beim Melken mit AMS und deren Häufigkeit bei insgesamt 701 Melkungen

• Abbildung 43: Ausgewählte Verhaltensäußerungen von Milchkühen beim Melken mit AMS nach Anzahl der Kühe und Häufigkeit der Verhaltensäußerung

• Abbildung 44: Wochenverlauf des Parameters Kohlendioxid an zwei Messpunkten in einem Vergleichsbetrieb (in mg/m³)

• Abbildung 45:Mehrboxenanlage, WESTFALIA „Leonardo“

• Abbildung 46:Einboxenanlage, Lely „ Astronaut“

• Abbildung 47:Seitenansicht des Milchviehstalles