Afs 09 2012 d by Nicole Boschung

Agrar forschung schweiz 2 0 1 2

H e f t

Agroscope | BLW | HAFL | AGRIDEA | ETH Zürich

S e p t e m b e r

Pflanzenbau

Die nationale Genbank von Agroscope ACW gestern, heute und morgen

Umwelt

Optimales Stallklima dank Wärmerückgewinnungsanlagen auch im Sommer

Nutztiere

Schätzung des Nährwerts von Maissilage

Seite 442

Seite 408 Seite 428

Seit mehr als 100 Jahren konserviert die Genbank von Agroscope ACW die Vielfalt der lokalen Sorten, welche das nationale genetische Erbe a usmachen und die Ernährungssicherheit im Notfall gewährleisten. Die Konservierungstechniken erlauben eine Langzeit erhaltung vieler Sorten. (Foto: Carole Parodi, ACW)

Impressum Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse ist die Zeitschrift der landwirtschaftlichen Forschung von Agroscope und ihren Partnern. Die Zeitschrift erscheint auf Deutsch und Französisch. Sie richtet sich an Fachpersonen aus Forschung, Industrie, Lehre, Beratung und Politik, an kantonale und eidgenössische Ämter und weitere Fachinteressierte.

Inhalt September 2012 | Heft 9 407 Editorial Pflanzenbau D 408 ie nationale Genbank von Agroscope

ACW gestern, heute und morgen

Herausgeberin Agroscope Partner b Agroscope (Forschungsanstalten Agroscope Changins-Wädenswil ACW; Agroscope Liebefeld-Posieux und Schweizerisches Nationalgestüt ALP-Haras; Agroscope Reckenholz-Tänikon ART), www.agroscope.ch b Bundesamt für Landwirtschaft BLW, Bern, www.blw.ch b Hochschule für Agrar-, Forst- und Lebensmittelwissenschaften HAFL, Zollikofen, www.hafl.ch b Beratungszentrale AGRIDEA, Lindau und Lausanne, www.agridea.ch b Eidgenössische Technische Hochschule ETH Zürich, Departement für Umweltsystemwissenschaften, www.usys.ethz.ch Redaktion Andrea Leuenberger-Minger, Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse, Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP Postfach 64, 1725 Posieux, Tel. +41 26 407 72 21 Fax +41 26 407 73 00, E-Mail: info@agrarforschungschweiz.ch

Geert Kleijer, Arnold Schori und Beate Schierscher Pflanzenbau Englisches Raigras: 62 Sorten mussten 414

sich bewähren Daniel Suter, Hansueli Hirschi, Rainer Frick und Philippe Aebi Pflanzenbau Anwenderschutz in der Pflanzenschutz 422

mittelzulassung Olivier Sanvido, Carsten Hippe und Livia Bergamin

Judith Auer, Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse, Forschungsanstalt Agroscope Changins-Wädenswil ACW Postfach 1012, 1260 Nyon 1, E-Mail: info@agrarforschungschweiz.ch Redaktionsteam Vorsitz: Jean-Philippe Mayor (Direktor ACW), Sibylle Willi (ACW), Evelyne Fasnacht (ALP-Haras), Etel Keller-Doroszlai (ART), Karin Bovigny-Ackermann (BLW), Beat Huber-Eicher (HAFL), Philippe Droz (AGRIDEA), Brigitte Dorn (ETH Zürich). Abonnement Preise Zeitschrift: CHF 61.–* (Ausland + CHF 20.– Portokosten), inkl. MWSt. und Versandkosten, Online: CHF 61.–* * reduzierter Tarif siehe: www.agrarforschungschweiz.ch Adresse Nicole Boschung, Agrarforschung Schweiz / Recherche Agronomique Suisse, Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP Postfach 64, 1725 Posieux, Tel. +41 26 407 72 21 Fax +41 26 407 73 00, E-Mail: info@agrarforschungschweiz.ch Adressänderungen E-Mail: verkauf.zivil@bbl.admin.ch, Fax +41 31 325 50 58 Internet www.agrarforschungschweiz.ch www.rechercheagronomiquesuisse.ch ISSN infos ISSN 1663-7852 (Print) ISSN 1663-7909 (Internet) Schlüsseltitel: Agrarforschung Schweiz Abgekürzter Schlüsseltitel: Agrarforsch. Schweiz © Copyright Agroscope. Nachdruck von Artikeln gestattet, bei Quellenangabe und Zustellung eines Belegexemplars an die Redaktion. Erfasst in: Web of Science, CAB Abstracts, AGRIS

Umwelt Optimales Stallklima dank Wärmerück 428

gewinnungsanlagen auch im Sommer Markus Sax, Ludo Van Caenegem und Matthias Schick Nutztiere Kuhmilch erleichtert den abgesetzten 436

Ferkeln den Futterwechsel Andreas Gutzwiller Nutztiere Schätzung des Nährwerts von Maissilage 442 Yves Arrigo und Peter Stoll Kurzbericht Mission nach Russland zur Unterstützung 450

der Kartoffelkultur Công-Linh Lê 454 Porträt 455 Aktuell 459 Veranstaltungen

Editorial

Genbanken und Züchtung zur Ernährungssicherung Liebe Leserin, lieber Leser

Arnold Schori, Leiter Forschungsb ereich Acker pflanzenzüchtung und Geneti sche Ressourcen, Agroscope C hangins-Wädenswil ACW

Die genetische Vielfalt von Kulturpflanzen ergibt sich aus den Einwirkungen der Natur (Mutationen), dem Talent des Menschen (seit dem Neolithikum wird Pflanzenzüchtung betrieben) und der Völkerwanderung (die Menschen haben ihre Kulturpflanzen immer mit sich genommen). Der Wert der alten Sorten wird heute von einem breiten Publikum wie auch international anerkannt. Ihre lokale Anpassung beruht auf einem ausgeklügelten Gleichgewicht verschiedener Eigenschaften von Frühreife, Widerstandsfähigkeit und Qualität. Diese Sorten haben mitgeholfen, dass sich unsere Vorfahren oft unter sehr schwierigen Bedingungen ernähren konnten. Deshalb wird ihnen ein kultureller Wert beigemessen (siehe Beitrag von Kleijer et al. auf Seite 408). Die Sorte an sich interessiert den Züchter eher wenig, denn sie verliert ihre Einzigartigkeit bei jeder Kreuzung. Der Wert der Kulturpflanzen-Sammlungen ergibt sich für den Züchter aus den einzelnen Eigenschaften, den Genen, die in einer Pflanze schlummern. Nur ein geringer Teil der genetischen Vielfalt ist sichtbar. Und oft überrascht uns eine Pflanze mit ungeahnten Fähigkeiten. Solche Eigenschaften erlauben es dem Züchter, die Bemühungen zur Anpassung von Pflanzen an die Bedürfnisse des Menschen weiter voranzutreiben. Die Gen banken stellen somit ein einmaliges Reservoir von Ausgangsmaterial für unsere Ernährungssicherheit in der Zukunft dar. Die landwirtschaftlichen Arten, die wenig oder gar nicht durch Züchtung verbessert wurden, sind zunehmend aus unserer Kulturlandschaft verschwunden (wie etwa die Hirse, der Buchweizen, die Platterbse) oder beanspruchen nur noch sehr geringe Anbauflächen (Ackerbohnen). Diese Arten wurden gleich zweifach vernachlässigt, denn sie fanden auch in den Genbanken, vielfach durch die Züchter initiiert, kaum Einlass. Leider ist dieser Verlust an Vielfalt unwiederbringlich. Im Gegensatz dazu haben Pflanzen wie der Mais, der in der Schweiz für die menschliche Ernährung seit dem 17. Jahrhundert angebaut wird, seit den 1950erJahren von bedeutenden Züchtungsanstrengungen profitiert. Damit wurde eine unaufhaltsame Ausbreitung des Maises als Futterpflanze nach Norden ausgelöst. Andere Arten wie der Raps haben stark von der Züchtung profitiert – in den letzten Jahrzehnten sind vollständig neue Sorten entstanden. Eine heutige Rapssorte hat nichts mehr zu tun mit jenen Sorten, die unsere Väter angebaut haben. Diese beeindruckenden Erfolge sind nur möglich geworden dank dem Vorhandensein einer genetischen Vielfalt innerhalb der domestizierten Arten. Die Pflanzenzüchtung stellt die bestmögliche Verwendung dieser Genressourcen im Dienste des Konsumenten von morgen dar. Wir sind derselben Meinung wie ETH-Professor Peter Stamp (NZZ, 20.4.2012; «Nur bunte Blümchen genügen nicht»): Die Landwirtschaft stellt die Basis unserer Ernährung dar und wir müssen heute wissen, was wir in 20 oder 30 Jahren in unseren Tellern haben wollen. Glücklicherweise ist Agroscope im Auftrag des BLW in den Bereichen Erhaltung genetischer Ressourcen und Verbesserung einiger Pflanzenarten aktiv.

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P f l a n z e n b a u

Die nationale Genbank von Agroscope ACW gestern, heute und morgen Geert Kleijer, Arnold Schori und Beate Schierscher Forschungsanstalt Agroscope Changins-Wädenswil ACW, 1260 Nyon 1 Auskünfte: Beate Schierscher, E-Mail: beate.schierscher-viret@acw.admin.ch, Tel. +41 22 363 47 26

Geert Kleijer hält das Herbar der Genbank, welches 11 705 Referenz-Ähren enthält, auf dem neusten Stand. (Foto: ACW)

Geschichtliches Die Arbeiten zur Erhaltung der genetischen Ressourcen haben in der Schweiz um 1900 begonnen. In jener Epoche haben die Forscher der Eidgenössischen Anstalt für landwirtschaftliche Versuche von Mont Calme (Lausanne) lokale Sorten von Weizen und Gerste gesammelt. Aus diesen lokalen Populationen haben sie Sorten mit besseren Leistungen ausgewählt. Alle diese Sorten wurden in der Genbank aufbewahrt. Die älteste, noch verfügbare Weizensorte in dieser Sammlung datiert von 1900. Es handelt sich um die Sorte Rouge de Gruyère, welche in einem Feld in Morlon, nahe bei Bulle (Martinet 1931) gefunden worden war. Eine andere Sorte, la Nonette de Lausanne, ist im Jahre 1880 im Buch «Les meilleurs blés» (Die besten Weizen) (Vilmorin-Andrieux) beschrieben worden. Dieser begrannte Weizen (Triticum

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turgidum L. subsp. turgidum), auch Kamut genannt, wurde damals verbreitet in Europa angebaut und ist bis heute noch verfügbar. Ursprünglich war die Genbank stark mit Züchtungsprogrammen verbunden. Wichtige Sammlungen lokaler Sorten sind bis in die 1950er-Jahre von der Forschungsstation Reckenholz (heute Agroscope Reckenholz-Tänikon ART) durchgeführt worden, wobei es vorwiegend um Weizen, Dinkel, Gerste und Mais ging. Bei Weizen und Gerste lag der Schwerpunkt auf Sorten schweizerischen Ursprungs, während bei Dinkel auch Sorten aus Deutschland, Belgien, Luxemburg und Spanien in die Sammlungen Einzug hielten. Diese Arbeiten wurden so gut durchgeführt, dass die nationale Genbank von ACW heute zweifellos die weltweit grösste Sammlung mit mehr als 2100 Sorten von Dinkel umfasst (Tab. 1). Diese Sorten, welche anfänglich in Reckenholz aufbewahrt

Die nationale Genbank von Agroscope ACW gestern, heute und morgen | Pflanzenbau

Tab. 1 | Genetisches Material, das in der nationalen Genbank auf bewahrt wird

Zusammenfassung

wurden, sind zu Beginn der 1990er-Jahre in Changins neu zusammengestellt worden. Die Weizensammlung ist weiterhin mit dem Züchtungsprogramm verbunden, und sie wurde durch zusätzliche Sorten aus Europa und aus anderen Regionen vergrössert. Sie enthält auch ausgewählte Zuchtlinien. Gegenwärtig umfasst diese Sammlung 5141 Weizensorten (Tab. 1) und wird weiter durch interessante Sorten für das Züchtungsprogramm ergänzt. Die Sammlung von Gemüsesorten datiert von Anfang 1980. Von diesem Jahr an wurden die alten und traditionellen Sorten mehrerer Arten in beträchtlichem Masse durch Hybridsorten ersetzt. Es wurden Sammlungen organisiert, um schweizerische Sorten und solche, die seit langem in der Schweiz kultiviert wurden, zu retten. Gegenwärtig umfasst diese Sammlung 430 Sorten, welche zu 45 verschiedenen Arten gehören. Im Rahmen des nationalen Aktionsplans zur Erhaltung und nachhaltigen Nutzung der pflanzengenetischen Ressourcen für Ernährung und Landwirtschaft (NAP) finanziert das Bundesamt für Landwirtschaft BLW seit 1999 Projekte zur Inventarisierung, Erhaltung, Charakterisierung und Evaluierung von Sorten, welche als ausreichend wertvoll eingestuft werden, um in der 

Art

Beeren

Sorten durch ACW erhalten

Andere Sorten, die in der Schweiz erhalten werden

125

378

Obstbäume

4793

Reben

383

336

Kartoffeln

Weizen

5141

Triticale

846

Dinkel

2198

Gerste

795

Roggen

Mais

406

Soja

Gemüsepflanzen

430

Futterpflanzen

Medizinalpflanzen

143

Total

10759

Gesamtzahl der in der Schweiz aufbewahrten Sorten

Die Genbank von Agroscope ist mehr als hundert Jahre alt. Die seit 1900 gesammelten Sorten werden weiterhin erhalten und stehen zur Verfügung. Die heutigen Konservierungstechniken erlauben die langfristige Aufbewahrung einer bedeutenden Anzahl von Pflanzenarten. Für jene Arten, die als Saatgut aufbewahrt werden, ist eine sichere Aufbewahrung unabdingbar. Diese befindet sich in Norwegen in der Weltgenbank von Svalbard (Svaldbard Global Seed Vault). Die Sorten jener Arten, welche vegetativ erhalten werden, müssen in mehreren Exemplaren und an diversen Standorten angebaut werden. Seit 1999 besteht ein nationaler Aktionsplan zur Erhaltung und nachhaltigen Nutzung der pflanzengenetischen Ressourcen für Ernährung und Landwirtschaft (NAP-PGREL). Dieser ermöglicht einerseits die Erhaltung des genetischen Materials und andererseits erlaubt er, die erhaltenen Sorten zu charakterisieren und agronomisch zu beschreiben. Die gesammelten Daten werden in Form einer Datenbank öffentlich zugänglich gemacht. Es sind verschiedene Wege vorgesehen, um die Bewirtschaftung der Genbanken zu verbessern.

Schweiz in einer Sammlung aufbewahrt zu werden. Alle erhaltenen Sorten oder solche, die im Rahmen des NAPs studiert wurden, bilden einen integralen Teil der nationalen Genbank. Die Sammlungen von Obstbäumen in Obstanlagen oder die Sammlungen von Reben und Beeren in Freilandanlagen, welche von privaten Organisationen gepflegt werden, sind ebenfalls Teil der nationalen Genbank. Eine Gesamtübersicht der genetischen Ressourcen der Schweiz wurde von Kleijer und Kohler (1995) und von Schierscher und Kleijer (2007) zusammengestellt. Das Umfeld Nach der Annahme der Konvention über die biologische Diversität (CBD) im Jahre 1991 sowie des Internationalen Abkommens über pflanzengenetischen Ressourcen für Ernährung und Landwirtschaft (IT)1 aus dem Jahre 2001 wurden internationale und juristisch bindende Instrumente geschaffen. Die Schweiz hat beide der oben erwähnten Abkommen unterzeichnet. Diese Instrumente

5513 16272

International Treaty on Plant Genetic Resources for Food and Agriculture.

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Pflanzenbau | Die nationale Genbank von Agroscope ACW gestern, heute und morgen

Abb. 1 | Rouge de Gruyère.

regeln nicht nur den Zugang zu den genetischen Ressourcen und deren Vorteilsausgleich, sondern unterstreichen auch die Souveränität der Staaten in Bezug auf ihre genetischen Ressourcen und die Notwendigkeit, diese zu bewahren. Die Mehrheit der Genbanken ist glücklicherweise nicht erst mit dem Inkrafttreten von CBD und IT aktiv geworden, was das Verschwinden vieler lokaler und alter Sorten verhindert hat. Mit dem Parlamentsbeschluss zur Ratifizierung des Abkommens IT hat die Genbank von Agroscope in Changins im Jahre 2004 den Status einer nationalen Genbank erhalten. In diesem Dokument wird sie erstmals als nationale Genbank bezeichnet. Das oberste Ziel der nationalen Genbank besteht darin, das nationale pflanzengenetische Erbe zu erhalten. Damit wird ein genetisches Reservoir von grossem Wert für die Zukunft lebendig und nutzbar erhalten. Dieses genetische Reservoir sollte das rasche Testen einer grossen Zahl von Sorten erlauben, falls wir mit neuen Pflanzenkrankheiten, mit einer neuen Rasse einer bekannten Krankheit, oder mit klimatischen Unwägbarkeiten konfrontiert würden. Das aufbewahrte genetische Material Die Zahl der gesammelten Akzessionen (Samenmuster) in der nationalen Genbank ist in Tabelle 1 zusammengestellt. Während dem die als Samen erhaltenen Arten physisch in Changins erhalten werden, werden die vegetativ vermehrten Arten wie Obstbäume, Reben

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und Beeren hauptsächlich von privaten Organisa tionen an verschiedenen Orten in der Schweiz sichergestellt. Agroscope ACW besitzt überdies eine bedeutsame Rebensammlung in Pully, eine Beerensortensammlung in Conthey und eine In-vitro-Sammlung von Kartoffelsorten und Beeren in Changins. Das von privaten Organisationen betreute genetische Material besteht hauptsächlich aus schweizerischen Sorten oder solchen mit einem bestimmten Bezug zu unserem Land. Einige Organisationen betreuen auch Duplikate von Getreide- und Gemüsesorten. Die Weizensammlung umfasst, wie bereits früher erwähnt, ausländische Sorten und Zuchtlinien. Dieses Material hat nicht das Potenzial zur Züchtung neuer Sorten, aber es enthält interessante Eigenschaften. Die Weizensammlung enthält zu 42% Sorten schweizerischen Ursprungs sowie alte oder lokale Zuchtlinien. Für die Arten mit Samenvermehrung wird ein Teil der Körner in der Basissammlung langfristig bei -18 °C aufbewahrt, ein anderer Teil wird für laufende Arbeiten in der Aktivsammlung bei +4 °C gelagert. Die erste Art der Aufbewahrung wird nur im Fall einer Regeneration der Sorte verwendet, während das gekühlte, aber nicht tiefgefrorene Saatgut bei Anfragen zur Verfügung gestellt wird. Von allen Akzessionen von Weizen, Dinkel, Gerste, Roggen und Triticale werden zusätzlich typische Ähren aufbewahrt (Tab. 2). Jeweils zwei Ähren werden bei der ersten Vermehrung entnommen. (Abb. 1 und 2). Dies erlaubt im Zweifelsfalle die Identität der Herkunft bei weiteren Vermehrungsschritten zu überprüfen. Von jeder Sorte wird ein Muster als Duplikat nach Svalbard Global Seed Vault (Spitzbergen, Norwegen) zur sicheren Aufbewahrung geschickt. Gegenwärtig sind dort 9500 Sorten eingelagert. Die Herausforderungen der Langzeiterhaltung Für die langfristige Erhaltung sind zwei Elemente wichtig : es muss genügend Saatgut erzeugt werden und dieses muss von hoher Keimfähigkeit sein. Sobald die Menge oder die Qualität abnimmt wird eine neue Ver-

Tab. 2 | Ähren – Herbar Weizen

5141

Triticale

856

Dinkel

2198

Gerste

795

Roggen

Total

11 705

Die nationale Genbank von Agroscope ACW gestern, heute und morgen | Pflanzenbau

10 % während zwei bis drei Wochen in einem Spezialschrank getrocknet. Nach der Trocknung pendeln sich die Getreide bei einem Feuchtigkeitsgehalt von 5 bis 6 % ein. Gewisse Arten wie Bohnen können nicht bis zu einem so tiefen Feuchtigkeitsgehalt getrocknet werden, da sonst die Körner sehr brüchig werden. Die Samen dieser Arten werden auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 7,5 % eingestellt. Die Körner werden anschliessend in plastifizierten Aluminiumbeuteln hermetisch verschlossen, bevor sie tiefgefroren werden. Es werden drei oder vier Beutel pro Sorte aufbewahrt. Restposten werden für eine mittelfristige Lagerung in Papiertüten abgefüllt. Für Getreide werden etwa 200 Gramm Körner für die langfristige und weitere 200 Gramm Körner für die mittelfristige Aufbewahrung eingelagert. Bei den Gemüsesorten variiert die Saatgutmenge beträchtlich in Abhängigkeit von der Art und der Grösse der Körner. Für die selbstbestäubenden Arten wird ein Minimum von 2000 Körnern eingelagert während es für die fremdbestäubenden Arten 5000 Körner sind.

Abb. 2 | Nonette de Lausanne.

mehrung organisiert. Für die Mehrheit der Arten muss eine Keimfähigkeit von über 80 % eingehalten werden. Die Vermehrung geschieht im Feld. Die Getreide werden maschinell gesät, und jede Weizenparzelle ist durch eine Pufferparzelle mit Triticale von der nächsten getrennt, was zur Verhinderung von Saatgutvermischungen bei der Saat dient. In einem Reinigungsschritt werden sortenuntypische Pflanzen entfernt, wodurch die Identität der Sorte bewahrt wird (Kleijer 1986). Um eine gute Saatgutqualität sicher zu stellen, wird nötigenfalls eine Behandlung mit Pflanzenschutzmitteln durchgeführt. Die Ernte wird beim Erreichen der Körnerreife von Hand vorgenommen. Bei den fremdbestäubenden Arten, wie bei vielen Gemüsen, bei Roggen oder Mais, muss zwischen den Parzellen eine räumliche Trennung von 200 bis 300 Meter eingehalten werden. Oder es wird eine zeitliche Trennung eingehalten, in dem die Vermehrung nur für eine Sorte pro Art im selben Jahr vorgenommen wird. Für die Vermehrung wird ein Minimum von 40 Pflanzen verwendet, damit die genetische Variabilität einer Sorte erhalten bleibt. Vor der langfristigen Einlagerung werden die Saatkörner bei 23 °C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von

Die Benutzer der Genbank Die phytogenetischen Ressourcen müssen bewahrt werden zur Sicherstellung der Ernährungsbasis. All die eingelagerten Sorten können im Bedarfsfall wieder verwendet werden. Um sie richtig auswählen zu können, muss man ihre Eigenschaften gut kennen und beschreiben. Die Charakterisierung und die agronomische Bewertung sind wesentlich für die gezielte Verwendung dieser Ressourcen, und sie stellen einen wichtigen Mehrwert dieses Materials dar. Während der Vermehrung der Getreidesorten werden die gemachten Beobachtungen in die Datenbank eingebracht, welche alle verfügbaren Informationen enthält (www.bdn.ch). Im Rahmen von NAP werden mehrere Projekte abgewickelt, dies in Zusammenarbeit mit privaten Organisationen, um Gemüsesorten und Getreidesorten zu bewerten. Der Zugang zu den Sorten der nationalen Genbank ist frei. Die Sorten werden in Übereinstimmung mit dem Internationalen Abkommen über die pflanzengenetischen Ressourcen für die Ernährung und die Landwirtschaft zur Verfügung gestellt. Dieses Vertragswerk regelt die Übergabe von Standardmaterial. Das Vertragswerk umschreibt die Verpflichtungen der Lieferanten von genetischem Material sowie jene der Empfänger. Die Gründe für Gesuche sind sehr unterschiedlich. Es kann sich bei den Anfragen um solche botanischer Gärten handeln, es kommen aber auch Anfragen von Schaugärten und landwirtschaftlichen Schulen vor. Andere Gesuchsteller möchten eine Sorte erneut an ihrem Ursprungsort einführen, um deren historischen oder kulturellen Bezug zu betonen. Einige alte Gemüsesorten 

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Pflanzenbau | Die nationale Genbank von Agroscope ACW gestern, heute und morgen

aus der nationalen Genbank werden auf dem Markt von Produzenten biologischer Samen erneut eingeführt und sind für private Gärten bestimmt. Private Züchter sind regelmässig interessiert, die genetische Basis ihrer Zuchtprogramme auszudehnen und fragen mehrere Sortennach, um sie unter ihren klimatischen Bedingungen zu prüfen und behalten nur die für sie geeignetsten. Es kann sich dabei um krankheitsresistente Sorten handeln oder um solche mit Kälteresistenz wie etwa lokale Maissorten aus dem Rheintal, zum Beispiel der Ribelmais (Peter et al. 2006). Die Resistenz gegen Schneefäule bei einer Weizensorte aus dem Münstertal (Kleijer 1988) ist übrigens von japanischen Forschern studiert und verwendet worden. Die Universität von Minnesota in den Vereinigten Staaten hat lokale Gerstensorten aus der Schweiz getestet und dabei interessante Resistenzen gegen Schwarzrost gefunden, eine Krankheit mit hohem Zerstörungspotenzial in dieser Gegend. In Changins wurden im Rahmen des Projektes NAP durch Agroscope verschiedene Resistenztypen gegen die Ährenfusariose in Dinkel gefunden. Es wurden Kreuzungen mit Weizen durchgeführt, um diese Resistenz zu übertragen. Weitere Anwendungsbeispiele sind in der Publikation von Kleijer et al. (1990) enthalten. Die Zukunft der Genbank Bis in die 1970er-Jahre wurden die Weizensorten jedes Jahr vermehrt. Dies war möglich weil die Anzahl Sorten in der Genbank noch beschränkt war. Bei 12 000 Sorten ist eine jährliche Vermehrung nicht mehr vorstellbar. Glücklicherweise erlauben verbesserte Lagerhaltungstechniken Sorten während 50 oder mehr Jahren au fzubewahren. Dies erlaubt einerseits, die Sorten in der Genbank gut zu verwalten, und andererseits, der Charakterisierung und Evaluierung noch mehr Aufmerksamkeit zukommen zu lassen. Eine nicht jährliche Vermehrung bietet auch den Vorteil, die Risiken zufälliger Kreuzungen zwischen eingelagerten Sorten sowie Fehler bei der Saat und der Ernte zu minimieren. Die genetische Variabilität in einer Genbank ist sehr breit aufgrund der Anzahl eingelagerter Sorten, aber gewisse Sorten, die aus derselben Region oder derselben Kreuzung entstammen, können genetisch recht nahe beieinander liegen. Eine Technik, welche auf morphologischen, agronomischen und molekularen Analysen beruht, erlaubt es, die genetische Variabilität einer Sammlung zu messen. Zudem lässt sich damit eine Kernsammlung erzeugen, welche 10% der Akzessionen vertritt, und zugleich 95 % der gesamten genetischen Variabilität umfasst. Wenn man Nachforschungen zum Auffinden einer spezifischen Eigenschaft in einer Sammlung anstellen will, ist es dabei möglich in einem ersten Schritt nur die Kernsammlung

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zu berücksichtigen. Nur wenn dies nicht zum Erfolg führt, muss die Suche auf die Gesamtheit der verfügbaren Akzessionen ausgedehnt werden. Eine Kernsammlung für lokale schweizerische Maissorten ist an der ETH Zürich ins Leben gerufen worden (Eschholz 2008). Der NAP erlaubt nicht nur die Erhaltung der für die Schweiz wichtigen genetischen Ressourcen sicher zu stellen, sondern auch, um morphologische und agronomische Evaluierungen durchzuführen, welche einer besseren Charakterisierung der Sorten dienen. Dank dem NAP ist zwischen öffentlichen und privaten Organisationen eine gute Zusammenarbeit zustande gekommen, was einer nachhaltigen Erhaltung und Nutzung der genetischen Ressourcen der Schweiz zugute kommt. Es ist wichtig, dass der NAP seine Arbeiten weiterführen kann, so dass Synergien zwischen öffentlichen und privaten Organisationen sichergestellt werden. Dies wird ermöglicht dank der Unterstützung der schweizerischen Kommission für die Erhaltung von Kulturpflanzen. Diese Kommission fasst alle diese öffentlichen und privaten Organisation der Schweiz zusammen. Die molekularen Analysen werden sicher zukünftig vermehrt verwendet, was erlauben wird, Duplikate in den Sammlungen besser zu untersuchen. Dies gilt besonders für die Arten mit vegetativer Vermehrung. Die Erhaltung dieser Duplikate ist oft wesentlich teurer als bei jenen Arten, die als Saatgut gelagert werden. Weitere Techniken werden entwickelt, wie die Kryo-Konservierung, welche es auch erlaubt, vegetativ vermehrte Arten kostengünstig einzulagern. Diese Techniken müssen jedoch leistungsfähiger sein und die Regeneration aller so gelagerten Sorten ermöglichen. In Europa bietet das europäische Zusammenarbeitsprogramm seit 1980 eine engere Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen europäischen Genbanken an. Vor einigen Jahren hat dieses Programm eine integrierte Genbank auf die Füsse gestellt und weiterentwickelt. Jede Genbank behält ihre Identität und ihre Aktivitäten. Jede dieser Genbanken garantiert die Erhaltung der Sorten des jeweiligen Landes und die Aufbewahrung von einmaligem Material, das sich in der jeweiligen Genbank befindet. Damit soll vermieden werden, dass gewisse Sorten zwei- oder dreifach in verschiedenen Genbanken eingelagert werden. Man schätzt die Häufigkeit von Duplikaten in den verschiedenen Genbanken auf über 50 %. Dieses Programm wird eine bessere Führung der Genbanken ermöglichen. Zugleich erhalten die Genbanken mehr Möglichkeiten, um prioritär Arbeiten der Regeneration und der Evaluierung der Akzessionen vorzunehmen. Das System wird zurzeit nur langsam umgesetzt, da die Koordination unter den Genbanken aus über vierzig Ländern n eine komplexe Angelegenheit ist.

La banca genetica nazionale di Agroscope ACW, ieri, oggi e domani La banca genetica di Agroscope ACW esiste da oltre cent’anni e le varietà raccolte inizio 1900 sono sempre conservate e disponibili. Le tecniche di conservazione permettono attualmente il mantenimento a lungo termine di un importante numero di specie. Per le specie conservate come semente è stata realizzata in Norvegia all’interno di una «banca genetica mondiale» di Svalbard (Svalbard Global Seed Vault),una conservazione indispensabile di sicurezza. Le varietà delle specie a conservazione vegetativa devono essere coltivate in diversi esemplari e luoghi. Dal 1999, il Piano nazionale d’azione per la conservazione delle risorse fitogenetiche per l’alimentazione e l’agricoltura (PAN) permette da un lato di assicurare la conservazione, e dall’altro di effettuare delle caratterizzazioni e valutazioni agronomiche delle varietà conservate. I dati raccolti sono messi a disposizione del pubblico attraverso una banca dati. Sono considerati diversi modi per migliorare la gestione delle banche dati genetiche.

Literatur ▪▪ Eschholz T.W., 2008. Genetic diversity and relationships of Swiss Flint maize (Zea mays L. ssp. mays) landraces. Diss. ETH-Nr. 17715 ▪▪ Kleijer G., 1986. La collection des blés à Changins. Revue suisse Agric. 15, 281–288. ▪▪ Kleijer G., 1988. La résistance de nos variétés de blé à la pourriture des neiges. Revue suisse Agric. 20, 65–67. ▪▪ Kleijer G., Badoux S. & Corbaz R., 1990. Les variétés locales suisses: une grande richesse. Revue suisse Agric. 22, 157–164. ▪▪ Kleijer G. & Kohler A., 1995. Les ressources phytogénétiques en Suisse. Revue suisse Agric . 27, 255–261.

Summary

Riassunto

Die nationale Genbank von Agroscope ACW gestern, heute und morgen | Pflanzenbau

The national genebank of Agroscope yesterday, today and tomorrow The genbank of Agroscope ACW is more than one hundred years old and landraces, collected at the beginning of 1900 are still conserved and available. The actual conservation techniques allow the long term preservation of an important number of species. For the species conserved by seeds, the backup conservation is carried out in Norway, at the global genebank of Svalbard (Svalbard Global Seed Vault). Varieties of vegetatively conserved species have to be cultivated with several plants at several locations. Since 1999, the National plan of action for the conservation of plant genetic resources for food and agriculture makes it possible to ensure not only the conservation but also the characterisation and agronomic evaluation of the conserved varieties. A database makes these data available for everybody. Different approaches to improve the management of the database are discussed. Key words: long term conservation, plant genetic resources, Swiss national genebank.

▪▪ Martinet G. 1931. Résultats d’essais avec diverses céréales sélectionnées. Annuaire agricole de la Suisse, 79–96. ▪▪ Peter R., Eschholz T. W., Stamp P. & Liedgens M., 2006. Swiss maize landraces - early vigour adaptation to cool conditions. Acta Agronomica Hungarica 54, 329–336. ▪▪ Schierscher-Viret B. & Kleijer G., 2007. L’état des ressources phytogénétiques en Suisse. Revue suisse Agric. 39, 261–266. ▪▪ Vilmorin-Andrieux & Cie, 1880. Les meilleurs blés. Description et culture des principales variétés de froments d’hiver et de printemps, p. 175.

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Englisches Raigras: 62 Sorten mussten sich bewähren Daniel Suter1, Hansueli Hirschi1, Rainer Frick 2 und Philippe Aebi2 Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART, 8046 Zürich 2 Forschungsanstalt Agroscope Changins-Wädenswil ACW, 1260 Nyon 1 Auskünfte: Daniel Suter, E-Mail: daniel.suter@art.admin.ch, Tel. +41 44 377 72 79

Abb. 1 | Englisches Raigras ( Lolium perenne). Zeichnung aus dem Handbuch «Wiesengräser» von Walter Dietl et al ., Landw. Lehrmit telzentrale, Zollikofen, 1998. (Zeichnungen: Manuel Jorquera, Z ürich. Alle Rechte vorbehalten. Copyright: AGFF, Zürich. Mit freundlicher Genehmigung der AGFF.)

seiner Bedeutung wird es intensiv züchterisch bearbeitet. Daher wird das Sortenangebot laufend mit Neuzüchtungen ergänzt. Das Englische Raigras (Abb. 1) entwickelt sich nach der Saat rasch und kann deshalb auflaufende Unkräuter erfolgreich unterdrücken. Aufgrund seiner Wuchsform ist es in der Lage, einen dichten Bestand zu bilden. Es eignet sich deshalb sowohl für intensive Mahd als auch für Weide gut und gilt als das typische Gras der Mähweiden. Zudem ist es wegen seines Zuckergehaltes hervorragend für die Konservierung geeignet. Die für einen dichten Bestand verantwortliche Bestockung ist mit der Nutzungsintensität positiv verknüpft. So kann eine intensive Beweidung dazu führen, dass die Pflanze neben einer starken Bestockung sogar kurze Ausläufer bildet (Gilliland und Mann 2000), welche die Dichte und die Trittfähigkeit des Bestandes weiter erhöhen. Das Potenzial zur Bestockung ist genetisch festgelegt. So zeigen Sorten, die ihre Blütenstände spät schieben, ein grösseres Bestockungsvermögen im Frühjahr als solche mit frühem Schieben (Laidlaw 2005). In der Frühreife, welche den Beginn dieses Ährenschiebens bezeichnet, können in unserem Klima zwischen den frühesten und spätesten Sorten gut eineinhalb Monate liegen. Weiter hat man festgestellt, dass diploide Sorten in der Regel mehr Bestockungstriebe bilden als tetraploide Sorten (Laidlaw 2004). Wie alle Raigräser wird das Englische Raigras vom Vieh gern gefressen. Zudem liegt seine Verdaulichkeit fünf bis zehn Prozent über derjenigen anderer wichtiger Futtergräser. Bei gleichem Wachstumsstadium ist das Futter frühreifer Sorten besser verdaulich als dasjenige spätreifer Sorten (Schubiger et al. 1997). Tetraploide Sorten weisen gewöhnlich eine höhere Verdaulichkeit auf als diploide.

Einleitung Grosse Bedeutung Das Englische Raigras (Lolium perenne) ist das bedeutendste Gras der milden, feucht-gemässigten Klimazone und ist ein wichtiger Pfeiler auch unseres Futterbaues. Es kommt in der Schweiz vielerorts natürlich vor. Wegen

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Anspruchsvolle Art Das Englische Raigras hat hinsichtlich Temperatur und Wasserversorgung hohe Ansprüche. So ist die Auswinterungsgefahr durch Abfrieren bei starken Kahlfrösten und durch Schneefäulepilze bei langdauernden Schneedecken in Höhenlagen erheblich. Es bestehen aber

beachtliche Sortenunterschiede in der Anbaueignung für höhere Lagen. So sind bereits Sorten verfügbar, die auch noch auf über 900 m ü. M. gut gedeihen. Frische, eher schwere Böden sind für das Wachstum des Englischen Raigrases förderlich, hingegen erträgt es Staunässe oder Trockenheit schlecht. Daneben ist eine gute Nährstoffversorgung notwendig, insbesondere mit Stickstoff, um das Leistungsvermögen dieser Art ausschöpfen zu können. Zwischen Juni und August können die Pflanzen durch die Bakterienwelke, hervorgerufen durch Xanthomonas translucens pv. graminis, schwer geschädigt werden. In der Resistenz beziehungsweise Toleranz gegenüber diesem Erreger gibt es aber deutliche Sortenunterschiede. Im Spätsommer tritt vor allem der Kronenrost (Puccinia coronata) auf. Der Befall ist auch bei dieser Krankheit je nach Sorte unterschiedlich. Neben der Beeinträchtigung der Schmackhaftigkeit und Futterqualität kann bei starkem Befall auch eine deutliche Ertragsverminderung die Folge sein (Mühle 1971). Weiter kann das Englische Raigras im Sommer durch den Schwarzrost (Puccinia graminis) oder im Frühling durch den Braunrost (Puccinia loliina) befallen werden.Im schweizerischen Standardmischungssystem findet das Englische Raigras vor allem in Gras-Weissklee-Mischungen Verwendung (Suter et al. 2008). Dabei stützt man sich bewusst sowohl auf die gute Qualität als auch auf die besondere Weidefähigkeit des Englischen Raigrases. Zudem schätzt man die im Vergleich zu anderen Raigrasarten bessere Ausdauer.

Zusammenfassung

Englisches Raigras: 62 Sorten mussten sich b ewähren | Pflanzenbau

In den Jahren 2009 bis 2011 prüften die Forschungsanstalten Agroscope ReckenholzTänikon ART und Agroscope Changins-Wädenswil ACW 62 Sorten von Englischem Raigras, davon 45 Neuzüchtungen. Erfasst wurden Ertrag, Güte des Bestandes, Jugendentwicklung, Konkurrenzkraft, Ausdauer, Toleranz gegenüber Wintereinflüssen, Resistenz gegen Blattkrankheiten und Bakterienwelke, Verdaulichkeit der organischen Substanz sowie Anbaueignung für höhere Lagen. Von den frühen bis mittelfrühen Sorten erzielten Algira, Arcturus und Salmo Ergebnisse, die eine Aufnahme in die «Liste der empfohlenen Sorten von Futterpflanzen» erlauben. Wegen nicht abgeschlossener Zulassungsverfahren sind Empfehlung und Handel dieser drei Sorten vorerst unmöglich. Die bis anhin empfohlenen Sorten Arvella, Lipresso und Cavia werden aufgrund der Ergebnisse aus der Liste gestrichen. Bei den mittelspäten bis späten Sorten werden Soraya, Mercedes, Trivos und Dexter 1 neu empfohlen. Auch die Neuzüchtungen Allodia und Vidalia erzielten für eine Empfehlung genügende Ergebnisse. Diese ist wegen hängiger Zulassungsverfahren vorerst unmöglich, ebensowenig der Handel dieser Sorten. Die bisher auf der Liste geführte Sorte Premium genügt den Anforderungen für eine Empfehlung nicht mehr.

Material und Methoden

Abb. 2 | Ernte in einem Sortenversuch mit Englischem Raigras. Die auf die Parzellengrösse abgestimmte Mechanisierung ermöglicht eine genaue und rationelle Datenerhebung und Versuchspflege. (Foto: ART)

Von 62 geprüften Sorten sind 45 neu In den Jahren 2009 bis 2011 prüften die Forschungsanstalten Agroscope Reckenholz-Tänikon ART und Agroscope Changins Wädenswil ACW in vergleichenden Sortenversuchen 44 Neuzüchtungen von Englischem Raigras auf ihre Anbaueignung unter den Bedingungen des schweizerischen Futterbaues. Hinzu kam eine Neuzüchtung von xFestulolium loliaceum, einer Artkreuzung von Wiesenschwingel und Englischem Raigras, die letzterem äusserst stark gleicht. Alle 17 bereits empfohlenen Sorten bildeten den Standard (Massstab) der Prüfung, wurden aber gleichzeitig selbst erneut geprüft (Abb. 2). In der Schweiz werden Klee- und Gräserarten fast ausnahmslos in Mischungen verwendet. Deshalb ist es wichtig, die Konkurrenzkraft zu kennen. Dazu wurden die zu prüfenden Sorten in einfachen Mischungen mit Weissklee (Trifolium repens) und Rotklee (Trifolium pra-

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 414–421, 2012



415

Pflanzenbau | Englisches Raigras: 62 Sorten mussten sich b ewähren

Tab. 1 | Orte und Daten der im Jahre 2011 abgeschlossenen Sorten versuche mit Englischem Raigras

Ort, Kanton

Höhe Saatdatum (m ü. M.)

Anzahl Wiederholungen

Ertragserhebungen

Sortenname

Reinsaaten Mischungen

Ploidie Antragsteller

Frühreife- Kategorie2) Index1)

2010

2011

Salamandra

DSP, CH

52a

Changins, VD

430

14/04/2009

3 + 1*

Artesia

DSP, CH

51a

Reckenholz, ZH

440

06/04/2009

Arvicola

DSP, CH

51a

Oensingen, SO

460

08/04/2009

Lacerta

DSP, CH

52b

Ellighausen, TG

520

15/04/2009

–

Arara

DSP, CH

43b

1 1

Goumoens, VD

630

22/04/2009

1**

Arolus

DSP, CH

51a

Hochstalden, BE

960

07/05/2009

–

Arvella

DSP, CH

52a

2/3

La Frêtaz, VD

1200

13/07/2009

–

Lipresso

Euro Grass, DE

53a

2/3

Cavia

DSP, CH

52a

2/3

* Frühreifeerhebung ** Mit La Frêtaz zusammen ausgewertet

10 Algira (LP 0485)

DSP, CH

52a

Frühe bis mittelfrühe Sorten 1) Reinsaaten: 220 g/100 m ² Sorte «Arara» als Standard für die Saatmenge Mischungen: 2) 150 g/100 m ² Sorte «Arara» als Standard für die Saatmenge + 10 g/100 m ² Rotklee «Mont Calme» + 25 g/100 m ² Weissklee «Seminole» + 15 g/100 v Weissklee «Sonja»

11 Arcturus (LP 0475)

DSP, CH

51b

12 Salmo (LP 0495)

DSP, CH

52b

13 Jaran

Životice, CZ

52a

14 Tribal (TRAS 649)

R2n, FR

53a

Mittelspäte bis späte Sorten 1) Reinsaaten: 220 g/100 m ² Sorte «Pomposo» als Standard für die Saatmenge Mischungen: 2) 150 g/100 m ² Sorte «Pomposo» als Standard für die Saatmenge + 10 g/100 m ² Rotklee «Mont Calme» + 25 g/100 m ² Weissklee «Seminole» + 15 g/100 m ² Weissklee «Sonja»

15 Arotis (LP 0055)

DSP, CH

51a

16 Maurizio

Euro Grass, DE

53a

17 LP 0205

DSP, CH

52b

18 Karatos

Euro Grass, DE

52b

19 Malta

NPZ-Lembke, DE

53a

20 AberGlyn

Germinal Holdings, GB

52b

21 LP 0125

DSP, CH

52b

22 Intrada

Euro Grass, DE

53a

23 Genesis

Teagasc, IE

52b

24 Ivana

SZ-Steinach, DE

51a

25 Toronto

Euro Grass, DE

53a

26 Arsenal

Euro Grass, DE

53a

27 AberStar

Germinal Holdings, GB

53a

28 Rupert (DP 49)

Carneau, FR

53a

29 Hugin

DLF-Trifolium, DK

52b

tense) angebaut. Sämtliche anderen Erhebungen wurden an Reinbeständen durchgeführt. Die Angaben zur Saat und zu den Standorten der Versuche sind der Tabelle 1 zu entnehmen. Zu jedem Aufwuchs erhielten die Reinsaaten 50 Kilogramm Reinstickstoff je Hektare in Form von Ammonsalpeter. Für die Mischbestände reduzierte man die Stickstoffgaben auf die Hälfte. Sämtliche Beobachtungen und Messungen stützen sich auf eine neunstufige Skala, wobei die Eins die beste und die Neun die schlechteste Note darstellt. Die Trockensubstanzerträge der Reinbestände rechnete man mit statistischen Methoden in neun Ertragsklassen um. So war es möglich, den Ertrag in die Gesamtbeurteilung einzubeziehen. Auf dieselbe Weise wurden die Messwerte der Verdaulichen organischen Substanz (VOS) in Noten umgewandelt. Diese Messwerte waren zuerst mittels Nahinfrarot-Reflexionsspektroskopie (Norris et al. 1976) ermittelt worden und wurden anschliessend mit der Pansensaftmethode nach Tilley und Terry (1963) validiert. Die Angaben zu Jugendentwicklung, Güte (allgemeiner Eindruck, Nachwuchsvermögen, Bestandesdichte), Ausdauer (Güte am Ende des letzten Versuchsjahres), Anbaueignung für höhere Lagen (Güte an Versuchsorten über 900 m ü. M.), Toleranz gegenüber Wintereinflüssen und Befall mit Blattkrankheiten und Bakterienwelke wurden mittels Einschätzungen erhoben.

416

Tab. 2a | Englisches Raigras frühe bis mittelfrühe Sorten: F rühreife-Index und Kategorieeinteilung

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 414–421, 2012

Fettschrift bei Sortenname = bisher empfohlene Sorten 1) Frühreife-Index: Die erste Ziffer bezeichnet den Monat, die zweite Ziffer die D ekade; a bezeichnet die erste, b die zweite Hälfte der Dekade. Beispiel: 51a = 1.– 5. Mai Kategorieeinteilung der Sorten aufgrund der Ergebnisse aus den Versuchen: Kategorie 1: In der Schweiz in der Liste der empfohlenen Sorten von Futterpflanzen geführt. Kategorie 1*: Kann erst nach Erfüllen der für die Handelbarkeit in der Schweiz gesetzlich notwendigen Kriterien empfohlen werden (siehe Saat- und Pflanzgut-Verordnung des EVD, SR 916.151.1) Kategorie 2/3: Sorte vom 1. Januar 2015 an nicht mehr empfohlen. Kategorie 3: Nicht empfohlen. Zeichnet sich weder durch gute noch durch schlechte Eigenschaften aus. Kategorie 4: Nicht empfohlen. Eignet sich nicht für den Anbau in der Schweiz.

Englisches Raigras: 62 Sorten mussten sich b ewähren | Pflanzenbau

Tab. 2b | Englisches Raigras frühe bis mittelfrühe Sorten: Ergebnisse der Ertragserhebungen und Bonituren in den Jahren 2009 bis 2011

Sortenname

Ertrag1)*

Güte*

Jugendent- KonkurrenzAusdauer* wicklung kraft*

Resistenzen/Toleranzen: Wintereinflüsse*

Blattkrankheiten Bakterienwelke**

VOS2)

Anbaueignung für Indexwert höhere Lagen*

Salamandra

4,0

3,0

2,1

3,5

2,8

4,1

2,6

–

2,0

2,7

Artesia

4,5

2,6

2,1

3,2

2,5

4,3

2,5

–

3,3

2,7

3,12 3,17

Arvicola

4,3

2,9

2,2

3,3

3,0

4,7

2,9

–

3,3

2,9

3,38

Lacerta

4,7

3,4

2,1

3,2

3,3

4,8

2,8

–

2,7

3,3

3,52

Arara

5,2

3,4

3,1

3,5

5,2

4,1

–

4,7

3,3

3,95

Arolus

5,0

3,8

3,3

3,0

3,4

5,0

4,1

–

6,0

4,0

4,12

Arvella

5,5

3,9

3,2

3,3

6,2

4,2

–

4,7

3,9

4,28

Lipresso

5,1

4,2

3,4

3,3

3,7

5,5

5,0

–

7,0

4,2

4,51

Cavia

6,2

4,6

3,2

4,1

6,4

3,9

–

5,0

4,5

4,66

4,9

3,5

2,7

3,2

3,3

5,1

3,5

–

4,3

3,5

3,86

3,2

2,5

1,9

2,9

2,3

4,7

2,3

–

1,3

2,6

2,80

Mittel (Standard) 10

Algira (LP 0485)

Arcturus (LP 0475)

3,2

2,5

2,0

3,1

2,6

4,3

2,6

–

2,0

2,4

2,85

Salmo (LP 0495)

3,3

2,8

2,0

3,0

2,8

4,2

2,3

–

3,3

2,8

3,03

Jaran

4,1

3,9

2,4

3,4

3,5

4,8

3,8

–

3,7

3,78

Tribal (TRAS 649)

4,9

3,9

2,9

3,9

3,1

4,9

2,6

–

4,0

3,7

3,88

Arotis (LP 0055)

4,9

3,5

3,0

3,6

5,2

4,9

–

3,7

3,96

Maurizio

5,4

4,1

2,6

3,8

3,2

4,8

2,9

–

4,3

4,1

4,03

LP 0205

6,0

3,3

2,5

3,1

3,0

6,3

4,1

–

4,3

3,2

4,04

Karatos

5,6

3,9

2,5

3,7

3,0

5,5

3,3

–

5,3

3,9

4,16 4,18

Malta

5,5

4,1

2,2

4,2

3,3

5,3

3,3

–

4,3

4,0

AberGlyn

4,7

3,9

2,2

3,4

3,1

5,9

3,3

–

6,7

4,4

4,19

LP 0125

5,5

4,2

3,2

3,3

3,6

5,8

4,0

–

3,0

4,3

4,24

Intrada

4,5

4,3

2,6

4,1

3,2

5,6

3,9

–

5,3

4,4

4,27

Genesis

4,4

4,3

2,8

3,4

3,6

6,1

3,6

–

7,0

4,6

4,40

Ivana

5,8

3,9

3,7

3,2

4,2

5,6

5,3

–

5,7

4,1

4,56

Toronto

5,2

4,3

3,2

3,3

3,4

5,8

4,0

–

9,0

4,7

4,63

Arsenal

4,9

4,5

3,3

3,6

3,4

6,3

3,9

–

7,7

4,9

4,68

AberStar

5,9

4,6

3,4

3,5

4,0

5,6

4,2

–

6,7

4,8

4,74

Rupert (DP 49)

6,3

4,7

3,9

3,4

6,7

3,3

–

9,0

5,3

5,06

Hugin

6,1

4,8

3,7

4,0

3,9

6,5

4,2

–

8,3

5,2

5,16

Fettschrift bei Sortenname = bisher empfohlene Sorten Notenskala: 1 = sehr hoch bzw. gut; 9 = sehr niedrig bzw. schlecht 1) Ertragsnoten von 5 Versuchsstandorten mit je 3 bzw. 5 Erhebungen 2010 und 4 bzw. 5 Erhebungen 2011 2) VOS = Verdauliche organische Substanz: Mittel von 3 Terminen im Jahre 2010, Standort Reckenholz *Hauptmerkmal mit doppelter Gewichtung **Keine Beobachtung möglich

Der Bewertung der Konkurrenzkraft diente der prozentuale Anteil der zu prüfenden Sorte am Gesamttrockensubstanzertrag der Mischung und errechnete sich folgendermassen: Konkurrenzkraft = 9 – (0,08 × Ertragsanteil %) Die Gesamtbeurteilung einer Sorte ermöglichte ein aus allen erhobenen Merkmalen gemittelter Indexwert. Der Ertrag, die Güte, die Konkurrenzkraft, die Toleranz gegenüber Wintereinflüssen und die Resistenz gegen Bakterien-

welke sowie die Anbaueignung für höhere Lagen erhielten bei der Berechnung des Indexes doppeltes Gewicht. Damit eine Sorte neu in die «Liste der empfohlenen Sorten von Futterpflanzen» (Suter et al. 2010) aufgenommen werden kann, muss ihr Indexwert den Mittelwert der mitgeprüften bisher empfohlenen Sorten (Standard) um mindestens 0,20 Indexpunkte unterschreiten (geringerer Wert = besser). Hingegen verliert eine bis anhin empfohlene Sorte ihre Empfehlung und wird aus der Liste gestrichen, wenn ihr Indexwert denjenigen des Standards um mehr als 0,20 Punkte überschreitet 

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 414–421, 2012

417

Pflanzenbau | Englisches Raigras: 62 Sorten mussten sich b ewähren

Tab. 3a | Englisches Raigras mittelspäte bis späte Sorten: F rühreife-Index und Kategorieeinteilung Sortenname

Ploidie Antragsteller

FrühreifeKategorie2) Index1)

30 Alligator

DSP, CH

53b

31 Pomposo

Euro Grass, DE

61a

32 Barnauta

Barenbrug, NL

61b

1 3

33 Elgon

DLF-Trifolium, DK

62a

34 Calibra

DLF-Trifolium, DK

53b

35 Proton

DLF-Trifolium, DK

61b

36 AberDart

IBERS, UK

53b

3 1

37 Premium

DLF-Trifolium, DK

53b

2/3

38 Allodia (LP 0395)

DSP, CH

53b

39 Vidalia (LP 0396)

DSP, CH

53b

40 Soraya (LP 0355)

DSP, CH

61a

41 Mercedes

SZ-Steinach, DE

61a

42 Trivos

Euro Grass, DE

61a

43 Quartet II

PGG Wrightson, NZ

61b

44 Dexter 1

Innoseeds, NL

53b

(höherer Wert = schlechter). Ausserdem wird eine Sorte nicht empfohlen, wenn sie in einem wichtigen Einzelmerkmal den Mittelwert des Standards um 1,50 Punkte oder mehr überschreitet. Neben den erwähnten, offiziellen Prüfkriterien, die der Berechnung des Indexwertes dienen, interessierte auch die Eignung der einzelnen Sorten, einen dichten Bestand zu bilden. Diese Eigenschaft ist vor allem für die Beschreibung der Weidefähigkeit wichtig. Dazu wurden am Standort Reckenholz für jede Sorte Parzellen mit einer Fläche von 1,5 × 1,5 m in vier Wiederholungen angelegt. Diese wurden ähnlich dem britischen System (Gilliland und Mann 2000) mindestens siebenmal im Jahr in Abständen von rund vier Wochen gemäht, um die Nutzung einer Weide zu simulieren. Die Beurteilung der Bestandesdichte erfolgte mittels Bonituren nach einer neunstufigen Skala.

45 Activa

Carneau, FR

53b

46 Kubus

NPZ-Lembke, DE

53b

2 3

47 Giant

Teagasc, IE

52b

48 Galion

Jouffray-Drillaud, FR

62a

Resultate und Diskussion

Frühes Sortiment: Drei starke Neuzüchtungen Bei den frühen bis mittelfrühen Sorten genügten drei 49 Virtuose 4n Carneau, FR 61a 3 Neuzüchtungen den agronomischen Anforderungen der 50 Albion 4n Jouffray-Drillaud, FR 61b 3 Sortenprüfung: Algira (LP 0485), Arcturus (LP 0475) und 51 Korok 4n Životice, CZ 61b 3 Salmo (LP 0495; Tab. 2a). Sie belegten mit ihren äusserst 52 9LPD 103 2n Barenbrug, NL 61b 3 53 Boyne 2n DLF-Trifolium, DK 53b 3 guten Indexwerten im gesamten Prüfsortiment die ersten 54 Achat 2n Freudenberger, DE 61b 3 drei Ränge. Dabei hatte Algira im Ertrag, der Güte, der 55 Gagny 2n Jouffray-Drillaud, FR 53b 3 Jugendentwicklung, der Konkurrenzkraft, der Ausdauer, 56 Indicus 1 2n Innoseeds, NL 61a 4 der Resistenz gegen Blattkrankheiten und der VOS jeweils 57 Themis 2n Jouffray-Drillaud, FR 61a 4 die beste Note aller geprüften Sorten des frühen bis mit58 RGAS 773 2n R2n, FR 61a 4 telfrühen Sortiments (Tab. 2b). Im Ertrag, der Güte, der 59 Bajka 2n IHAR Bartążek, PL 53b 4 Ausdauer und der VOS war Algira um mindestens eine 60 DI 143 2n Carneau, FR 61a 4 ganze Note besser als die Standardsorten. Lediglich in der 61 Revolution* 2n Cropmark, NZ 53b 4 Toleranz gegenüber Wintereinflüssen wurde Algira von 62 Rela 2n IHAR Bartążek, PL 61b 4 anderen Sorten deutlich übertroffen. So auch durch die *xFestuloilum loliaceum Neuzüchtung Arcturus, die in vielen Eigenschaften den Fettschrift bei Sortenname = bisher empfohlene Sorten Frühreife-Index: Die erste Ziffer bezeichnet den Monat, die zweite Ziffer die zweiten oder dritten Platz des Sortiments erreichte und Dekade; a bezeichnet die erste, b die zweite Hälfte der Dekamit Algira zusammen im Ertrag und der Güte auf Platz de. Beispiel: 61a = 1.– 5. Juni Kategorieeinteilung der Sorten aufgrund der Ergebnisse aus den Versuchen: eins lag. Zu erwähnen ist auch die sehr gute Verdaulich Kategorie 1: In der Schweiz in der Liste der empfohlenen Sorten von Futterkeit von Arcturus, gleichauf mit der bereits empfohlenen pflanzen geführt. Sorte Salamandra auf Rang zwei. Mit den jeweils zweitKategorie 1*: Kann erst nach Erfüllen der für die Handelbarkeit in der Schweiz gesetzlich notwendigen Kriterien empfohlen werden besten Werten im Ertrag, der Jugendentwicklung, der (siehe Saat- und Pflanzgut-Verordnung des EVD, SR 916.151.1. Kategorie 2: Ersatzssorte. Diese Sorte erreicht zwar den notwendigen InKonkurrenzkraft und der Toleranz gegenüber Wintereindex für eine Empfehlung, kann jedoch wegen der flüssen ordnete sich Salmo an dritter Stelle ein. Ihre VOS Beschränkung der Anzahl empfohlener Sorten nicht empfohlen werden. Bei Wegfall einer empfohlenen Sorte erreichte einen Wert, der um eine ganze Note besser war rutscht die beste Sorte der Kategorie 2 automatisch in die Liste der empfohlenen Sorten von Futterpflanzen nach. Sorten als der Mittelwert der Standardsorten. der Kategorie 2 können vom Züchter auf Antrag hin gegen Alle drei Neuzüchtungen sind noch nicht handelbar. eine bereits empfohlene Sorte des entsprechenden Züchters ausgetauscht werden, sofern bestehende Verträge dadurch Zum jetzigen Zeitpunkt erfüllen sie nämlich die rechtlinicht berührt sind. Der Austausch erfolgt unmittelbar ohne Karenzfrist für die dadurch aus der Liste gestrichene Sorte. chen Voraussetzungen für ein Inverkehrbringen und Kategorie 2/3: Sorte vom 1. Januar 2015 an nicht mehr empfohlen. somit für eine Aufnahme in die empfehlende SortenKategorie 3: Nicht empfohlen. Zeichnet sich weder durch gute noch durch schlechte Eigenschaften aus. liste nicht. Denn die dazu notwendigen positiven ErgebKategorie 4: Nicht empfohlen. Eignet sich nicht für den Anbau in der Schweiz. nisse der im Ausland durchgeführten Registerprüfung 1)

418

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 414–421, 2012

Englisches Raigras: 62 Sorten mussten sich b ewähren | Pflanzenbau

Tab. 3b | Englisches Raigras mittelspäte bis späte Sorten: Ergebnisse der Ertragserhebungen und Bonituren in den Jahren 2009 bis 2011

Sortenname

Ertrag1)*

Güte*

30 Alligator

3,6

31 Pomposo

4,9

32 Barnauta

5,2

Resistenzen/Toleranzen: Jugendent- KonkurrenzAnbaueignung für Ausdauer* VOS2) Indexwert wicklung kraft* höhere Lagen* Wintereinflüsse* Blattkrankheiten Bakterienwelke* 2,7

4,4

3,4

5,1

3,9

3,1

3,9

2,9

4,3

3,1

5,3

4,1

3,0

5,2

1,3

4,0

3,8

2,9

2,1

4,0

3,82

3,4

2,3

4,0

4,1

3,88

3,6

3,56

33 Elgon

5,0

4,0

3,1

4,3

3,3

5,0

3,3

1,8

5,0

4,2

3,91

34 Calibra

5,5

4,0

2,4

4,5

3,7

5,1

3,4

1,9

4,0

3,7

3,92

35 Proton

5,0

4,2

3,9

4,6

3,8

4,9

3,7

1,5

3,3

4,7

4,03

36 AberDart

5,1

4,3

3,3

3,4

4,3

5,4

3,9

1,5

5,3

4,3

4,06

37 Premium

5,5

4,5

3,3

4,2

3,8

6,3

4,1

1,6

6,3

4,8

4,42

5,0

4,0

3,1

4,2

3,6

5,3

3,5

1,7

4,5

4,2

3,95

38 Allodia (LP 0395)

Mittel (Standard)

3,0

3,6

2,4

3,6

3,2

4,9

2,5

1,8

3,7

3,30

39 Vidalia (LP 0396)

3,8

3,4

2,5

3,7

3,0

4,8

2,5

1,8

3,3

3,6

3,31

40 Soraya (LP 0355)

4,5

3,3

2,3

3,7

3,0

4,8

2,4

1,6

5,0

3,2

3,41

41 Mercedes

4,3

3,7

2,3

3,8

2,5

5,2

2,7

2,0

4,3

3,9

3,53

42 Trivos

3,8

2,8

4,5

2,9

5,3

2,6

1,6

4,7

3,9

3,63

43 Quartet II

4,6

3,9

2,7

4,1

3,2

5,1

3,1

1,3

3,7

4,1

3,64

44 Dexter 1

3,8

3,9

3,0

4,0

3,2

4,8

3,2

2,0

4,3

4,1

3,65

45 Activa

4,3

4,0

2,5

3,9

3,4

5,0

2,5

2,4

4,7

4,1

3,74

46 Kubus

4,6

4,0

2,8

4,3

3,2

5,2

2,6

2,1

5,0

4,3

3,88

47 Giant

3,7

3,9

2,8

4,1

3,5

5,7

3,7

3,0

4,3

4,1

3,94

48 Galion

5,2

3,9

3,0

4,2

3,1

5,7

2,6

4,7

3,9

3,96

49 Virtuose

5,2

4,3

3,2

4,1

3,7

5,0

3,3

2,8

4,0

4,2

4,06

50 Albion

4,9

4,1

3,1

4,3

3,3

5,2

2,7

3,4

4,3

4,06

51 Korok

4,6

4,2

2,6

4,2

3,5

5,2

3,5

4,0

3,9

4,09

52 9LPD 103

5,6

4,4

3,3

3,4

3,2

5,9

3,4

1,5

7,3

4,6

4,21

53 Boyne

4,2

4,7

3,1

3,5

4,1

6,1

3,9

2,0

6,7

5,0

4,30

54 Achat

5,7

4,6

3,4

4,0

3,7

6,1

3,9

1,6

6,3

4,8

4,38

55 Gagny

5,3

4,7

3,7

3,9

3,7

6,7

3,1

1,6

6,3

5,1

4,42

56 Indicus 1

5,6

4,6

3,6

4,0

3,8

6,3

4,2

1,4

6,7

4,7

4,43

57 Themis

5,9

4,8

3,6

4,5

3,7

6,6

3,1

2,1

6,0

4,9

4,57

58 RGAS 773

6,2

4,8

3,3

4,1

4,2

6,6

3,3

2,0

5,7

5,0

4,60

59 Bajka

6,6

4,8

3,6

4,1

4,0

6,3

4,0

2,0

7,0

5,0

4,72

60 DI 143

5,7

5,2

3,6

4,6

4,5

6,8

3,7

1,3

6,7

5,3

4,75

61 Revolution

6,0

5,4

2,8

4,1

4,8

7,8

3,3

2,1

6,3

5,4

4,91

62 Rela

7,3

5,2

3,8

4,9

4,6

6,1

4,4

2,0

7,7

5,2

5,08

(Tests auf Unterscheidbarkeit von anderen Sorten, Homogenität im Erscheinungsbild und Beständigkeit der Sortenmerkmale) liegen noch nicht vor. Es bleibt zu hoffen, dass dies bald der Fall sein wird, damit Saatgut dieser Sorten erzeugt werden kann. Dann stünde auch dem Einsatz dieser Sorten in unseren Standardmischungen nichts mehr im Wege.

Die drei bis anhin empfohlenen Sorten Arvella, Lipresso und Cavia werden aufgrund ihrer Ergebisse in die Kategorie 2/3 versetzt. Sie dürfen somit nur noch bis Ende 2014 als empfohlene Sorte gehandelt werden. Damit eine Mindestzahl diploider Sorten vorhanden ist, wird Arolus auf der Liste der empfohlen Sorten belassen, obwohl sie den  dafür notwendigen Index nicht erreicht hat.

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 414–421, 2012

419

Pflanzenbau | Englisches Raigras: 62 Sorten mussten sich b ewähren

Tab. 4 | Englisches Raigras: Bestandesdichte ermittelt durch Mulchprobe 2010 und 2011

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

Sortenname frühe bis mittelfrühe Sorten Salamandra Artesia Arvicola Lacerta Arara Arolus Arvella Lipresso Cavia Algira (LP 0485) Arcturus (LP 0475) Salmo (LP 0495) Jaran Tribal (TRAS 649) Arotis (LP 0055) Maurizio LP 0205 Karatos Malta AberGlyn LP 0125 Intrada Genesis Ivana Toronto Arsenal AberStar Rupert (DP 49) Hugin

Ploidie

Note

4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n 2n 4n 4n 4n 4n 4n 2n 4n 2n 4n 4n 4n 2n 4n 2n 2n 2n 2n 2n 2n 2n

4,6 4,3 4,1 3,8 2,2 1,6 2,4 2,0 2,3 4,4 4,7 4,7 4,4 3,6 2,2 3,1 1,3 2,8 4,2 4,8 2,1 3,3 3,0 1,8 2,1 2,0 2,7 1,8 2,2

4n 4n 4n 4n 4n 4n 2n 2n 4n 4n 4n 4n 4n 4n 4n 4n 4n 4n 4n 4n 4n 4n 2n 2n 2n 2n 2n 2n 2n 2n 2n 2n 2n

4,4 4,1 3,3 4,3 4,3 4,3 2,9 3,3 4,6 5,0 4,3 4,4 4,9 3,8 4,1 4,0 4,3 3,8 3,3 4,4 3,8 4,0 2,1 2,7 2,3 2,0 2,9 2,4 2,6 2,9 2,8 3,1 3,3

mittelspäte bis späte Sorten

30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62

Alligator Pomposo Barnauta Elgon Calibra Proton AberDart Premium Allodia (LP 0395) Vidalia (LP 0396) Soraya (LP 0355) Mercedes Trivos Quartet II Dexter 1 Activa Kubus Giant Galion Virtuose Albion Korok 9LPD 103 Boyne Achat Gagny Indicus 1 Themis RGAS 773 Bajka DI 143 Revolution Rela

Fettschrift bei Sortenname = bisher empfohlene Sorten Notenskala: 1 = sehr dicht; 9 = sehr schütter

420

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 414–421, 2012

Spätes Sortiment: Grosse Dynamik Die Ergebnisse des mittelspäten bis späten Sortiments deuten darauf hin, dass in diesem Segment auch international viel erfolgreiche Züchtungsarbeit geleistet worden ist. Acht Neuzüchtungen erreichten einen für eine Empfehlung erforderlichen Index. Dabei konnten wegen der begrenzten Anzahl möglicher Empfehlungen nicht alle Sorten berücksichtigt werden (Tab. 3a). Da für Quartet II und Activa keine Möglichkeit bestand, bereits empfohlene Sorten zu ersetzen, wie zum Beispiel Pomposo durch Trivos und Proton durch Dexter 1, wurden sie in Kategorie 2 «Ersatzssorten» eingeteilt (Details zur Kategorieeinteilung siehe Fussnoten in Tab. 3a). Hervorzuheben sind der hohe Ertrag von Allodia (LP 0395), die sehr hohe Verdaulichkeit von Vidalia (LP 0396) und die sehr gute Anbaueignung für höhere Lagen von Soraya (LP 0355; Tab. 3b). Mercedes glänzte durch eine äusserst gute Ausdauer, gefolgt von Trivos, erreichte jedoch keine so gute Verdaulichkeit wie die restlichen der acht Neuzüchtungen. Quartet II wies eine äusserst geringe Anfälligkeit für Bakterienwelke auf und lag mit der bereits empfohlenen Sorte Alligator gleichauf. Dexter 1 gehörte zu den Spitzensorten in der Toleranz gegenüber Wintereinflüssen und Activa erreichte, ausser in der Resistenz gegenüber Bakterienwelke und in der VOS, mehrheitlich deutlich bessere Werte als die Standardsorten. Die zwei Neuzüchtungen Allodia und Vidalia sind noch nicht handelbar. Bis dato erfüllen sie nämlich die rechtlichen Voraussetzungen für ein Inverkehrbringen nicht. Deshalb konnte eine Aufnahme dieser Sorten in die empfehlende Sortenliste noch nicht erfolgen. Die bis anhin empfohlene Sorte Premium wird aufgrund ihrer mittelmässigen Ergebnisse in die Kategorie 2/3 versetzt. Sie darf somit nur noch bis Ende 2014 als empfohlene Sorte gehandelt werden. Da die Sorten Pomposo und Proton durch Neuzüchtungen ersetzt worden sind (siehe Fussnoten in Tab. 3a), gelten diese beiden Sorten mit unmittelbarer Wirkung nicht mehr als empfohlen. Sämtliche neuen Sorten, welche die agronomischen Anforderungen für eine Empfehlung erfüllen, sind tetraploid. Die diploiden Sorten sind in den meisten Prüfkriterien unterlegen. Da diploide Sorten dichtere Bestände bilden (Tab. 4), was sie für die Anlagen von intensiven Dauerweiden interessant macht, wäre es von Vorteil eine Mindestzahl diploider Sorten empfehlen zu können. Eine Aufteilung der Sortenliste des Englischen Raigrases nicht nur in frühreife und spätreife, sondern auch in diploide und tetraploide Sorten scheint uns für die n Zukunft prüfenswert.

Loietto inglese: 62 varietà sotto esame Tra il 2009 e il 2011 le Stazioni di ricerca Agroscope Reckenholz-Tänikon ART e Agroscope Changins-Wädenswil ACW hanno testato 62 varietà di loietto inglese, di cui 45 novità varietali. Sono state prese in considerazione le seguenti caratteristiche: resa, aspetto generale, precocità, forza di concorrenza, persistenza, idoneità allo svernamento, resistenza a malattie fogliari e batteriosi, digeribilità della sostanza organica e idoneità alla coltivazione ad alta quota. Visti i risultati ottenuti tra le varietà precoci e semiprecoci, Algira, Arcturus e Salmo hanno potuto essere iscritte nella «lista delle varietà raccomandate di piante da foraggio». Siccome la procedura di autorizzazione non si è ancora conclusa, non possono ancora essere raccomandate né commercializzate. Le varietà finora raccomandate Arvella, Lipresso e Cavia sono stralciate dalla lista a causa dei risultati ottenuti. Per quanto riguarda le varietà semitardive e tardive si raccomandano Soraya, Mercedes, Trivos e Dexter 1. Anche le novità varietali Allodia e Vidalia hanno ottenuto risultati sufficienti per essere raccomandate. Tuttavia, visto che la procedura di autorizzazione è ancora pendente bisognerà ancora attendere per una raccomandazione e per la commercializzazione. La varietà Premium viene stralciata dalla lista perché non adempie più le esigenze poste per una raccomandazione.

Literatur ▪▪ Gilliland T.J. & Mann R.L., 2000. Effect of sward cutting management on the relative performance of perennial ryegrass varieties. Journal of Agricultural Science 135, 113–122. ▪▪ Laidlaw A.S., 2004. Effect of heading date of perennial ryegrass cultivars on tillering and tiller development in spring and summer. Grass and Forage Science 59, 240–249. ▪▪ Laidlaw A.S., 2005. The relationship between tiller appearance in spring and contribution to dry-matter yield in perennial ryegrass ( Lolium perenne L.) cultivars differing in heading date. Grass and Forage Science 60, 200–209. ▪▪ Mühle E., 1971. Krankheiten und Schädlinge der Futtergräser. S. Hirzel Verlag, Leipzig. 442 S.

Summary

Riassunto

Englisches Raigras: 62 Sorten mussten sich b ewähren | Pflanzenbau

Perennial ryegrass: 62 cultivars put to the test From 2009 through 2011, Agroscope Reckenholz-Tänikon ART and Agroscope Changins-Wädenswil ACW tested 62 cultivars of perennial ryegrass, including 45 new cultivars. Yield, vigour, juvenile development, competitive ability, persistence, winter hardiness, resistance to leaf diseases and bacterial wilt, digestible organic matter content and suitability for higher altitudes were investigated. Of the early-to-mid-early varieties, «Algira», «Arcturus» and «Salmo» achieved results allowing for admission to the «List of Recommended Varieties of Forage Plants». Due to unfinished registration processes, however, the recommendation and the trade of these three cultivars is not yet possible. The previously recommended cultivars «Arvella», «Lipresso» and «Cavia» will be deleted from the list owing to their results. «Soraya», «Mercedes», «Trivos» and «Dexter 1» are the new mid-late-tolate varieties on the list. In addition, the new cultivars «Allodia» and «Vidalia» achieved results sufficient for a recommendation. Owing to pending registration processes, however, the recommendation and the trade of these cultivars is for the time being not possible. The formerly listed cultivar «Premium» no longer meets the requirements for recommendation. Key words: Lolium perenne, perennial ryegrass, variety testing, yield, disease resistance.

▪▪ Norris K.H., Barnes R.F., Moore J.E. & Shenk J.S., 1976. Predicting forage quality by infrared reflectance spectroscopy. Journal of Animal Science 43, 889–897. ▪▪ Schubiger F.X., Bosshard H.R. & Lehmann J., 1997. Nährwert von Englisch Raigrassorten. Agrarforschung 4 (4), 169–172. ▪▪ Suter D., Hirschi H.U., Frick R. & Bertossa M., 2010. Liste der empfohlenen Sorten von Futterpflanzen 2010–2011. Agrarforschung Schweiz 1 (10), 1–16. ▪▪ Suter D., Rosenberg E., Frick R. & Mosimann E., 2008. Standardmischungen für den Futterbau: Revision 2009–2012. Agrarforschung 15 (10), 1–12. ▪▪ Tilley J. & Terry R., 1963. A two stage technique for the in vitro digestion of forage crops. Journal of the British Grassland Society 18, 104–111

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 414–421, 2012

421

P f l a n z e n b a u

Anwenderschutz in der Pflanzenschutzmittel zulassung Olivier Sanvido, Carsten Hippe und Livia Bergamin Staatssekretariat für Wirtschaft SECO, Ressort Chemikalien und Arbeit, 8004 Zürich Auskünfte: Olivier Sanvido, E-Mail: olivier.sanvido@seco.admin.ch, Tel. +41 43 322 21 52

Das SECO beurteilt Gesundheitsrisiken von beruflichen Anwendern bei der Verwendung von Pflanzenschutzmitteln. (Foto: Gabriela Brändle, ART)

Einleitung Pflanzenschutzmittel (PSM) enthalten Wirkstoffe, die Pflanzen vor Schadorganismen schützen, Pflanzenerzeugnisse konservieren und unerwünschte Pflanzen oder Pflanzenteile vernichten (ChemG SR 813.1). In der heutigen Landwirtschaft werden Pflanzenschutzmittel in vielen Anbausystemen angewendet, um den hohen qualitativen Anforderungen an die landwirtschaftlichen Produkte zu genügen und um höhere Erträge zu ermöglichen. Um beispielsweise die hohen Qualitätsansprüche bei Äpfeln garantieren zu können, werden diese ungefähr 15-mal mit PSM behandelt bis sie im Handel sind. Es wird geschätzt, dass die weltweiten Ertragsverluste bei den wichtigsten landwirtschaftlichen Kulturen ohne die Anwendung von PSM in unseren gemässigten Breiten aufgrund von Schädlingen, Unkräutern und Krankheiten bei Zuckerrübe, Kartoffel, Gerste, Mais oder Weizen zwischen 50% und 80% liegen würden (Oerke und Dehne 2004). Trotz der Anwendung von PSM beträgt der effektive Ertragsverlust bei diesen Kulturen meist immer

422

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noch mehr als 30 %. Die wenigsten landwirtschaftlichen Produktionsformen können auf den Einsatz von PSM verzichten. Einerseits helfen PSM, Ertragsverluste in landwirtschaftlichen Kulturen zu minimieren, andererseits können sie aber auch schädliche Nebenwirkungen haben. Damit diese Nebenwirkungen möglichst klein bleiben, sind zum Schutz von Mensch, Tier und Umwelt im Chemikaliengesetz (ChemG SR 813.1) und in der Pflanzenschutzmittelverordung (PSMV SR 916.161) klare und strenge Vorschriften enthalten. Generell gilt, dass PSM in der Schweiz nur in Verkehr gebracht werden dürfen, sofern sie vom Bundesamt für Landwirtschaft (BLW) zugelassen wurden (Abb. 1). Jedes Zulassungsgesuch wird in der Regel von vier Bundesämtern beurteilt. Das Bundesamt für Umwelt (BAFU) prüft spezifische Fragestellungen im Umweltbereich, das Bundesamt für Gesundheit (BAG) beurteilt allgemeine Gesundheitsaspekte, den Konsumentinnenschutz und die toxikologischen Eigenschaften der Produkte. Die Beurteilung der chemischen Eigenschaften der PSM, ihres Verhaltens im Boden, ihrer Wirksamkeit und der ökotoxikologischen Risiken wird vom BLW an die landwirtschaftlichen Forschungsanstalten von Agroscope delegiert. Schliesslich liegt die Zuständigkeit für die Beurteilung der Sicherheit der beruflichen Anwenderinnen und Anwender von PSM beim Ressort Chemikalien und Arbeit des Staatssekretariats für Wirtschaft (SECO). Bei der Risikobewertung des SECO werden die Exposition der eigentlichen Anwender und Anwenderinnen der PSM, d.h. der Personen, die das PSM ansetzen und ausbringen (= Operator) und die Exposition des Betriebspersonals, das für Nachfolgearbeiten wie Pflege- oder Erntearbeiten die Kultur nach der Anwendung der PSM wieder betreten muss (= Worker) beurteilt. Manuelle Pflege- oder Erntearbeiten mit möglicher Exposition via Blattmaterial gegenüber den vorher ausgebrachten PSM kommen beispielsweise im Wein-, Obst-, und Zierpflanzenbau oft vor. Das Risiko für die Gesundheit der beruflichen Anwenderinnen und Anwender und die Festlegung der notwendigen Schutzmassnahmen bei der Anwendung von PSM leiten sich aus zwei Faktoren ab: (1) den gesund-

heitsgefährdenden Eigenschaften der Wirkstoffe beziehungsweise des Produkts und (2) der Exposition des Anwender gegenüber dem PSM, berechnet mit Hilfe von durch die europäischen Behörden anerkannten Modellen. Die Beurteilungsstelle des SECO beurteilt den Anwenderschutz in sämtlichen landwirtschaftlichen Kulturen und Anwendungsgebieten und erstellt zu Handen des BLW ein Gutachten mit den zu verfügenden Auflagen zur Gewährleistung der Gesundheit der Anwenderinnen und Anwender beim Gebrauch der PSM. 1. Teil der Risikobeurteilung: Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien Die Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien zeigt die gesundheitsgefährdenden Eigenschaften des Produkts mittels Gefahrensymbolen und Risikosätzen an (ChemV SR 813.11). Das bisher in der Schweiz und in der Europäischen Union gültige Kennzeichnungssystem für Chemikalien wird durch das neue GHS-System (Global Harmonisiertes System) kontinuierlich abgelöst (Rüegg 2010). Hersteller und Importeure von Chemikalien haben

Bewilligungsgesuch Zulassungsstelle BLW

BS BAG

BS BAFU

BS BLWAgroscope

BS SECO

Ergebnis Beurteilung Bearbeitungsfristen Die Gesuche werden im Jahreszyklus bearbeitet BS = Beurteilungsstelle

Zulassungsstelle BLW Bewilligung

Amt

Aufgabe und Prüfung im Bewilligungsprozess

Bundesamt für Landwirtschaft

• Koordination, Bewilligung • Kontakt zu Firmen und Beurteilungsstellen

Bundesamt für Gesundheit

• Allgemeine Gesundheitsaspekte • Konsumentinnenschutz • Toxikologie (hazard assessment)

Bundesamt für Umwelt

• Spezifische Fragestellungen im Umweltbereich

Agroscope

• Chemische Eigenschaften der PSM • Verhalten im Boden • Wirksamkeit • Ökotoxikologie

SECO

• Schutz beruflicher Anwender und Anwenderinnen • Exposition bei Anwendung • Risikoabschätzung (= risk assessment) auf Basis von Toxikologie (→ BAG) und Exposition

Abb. 1 | Übersicht über das Bewilligungsverfahren von Pflanzen schutzmitteln in der Schweiz.

Zusammenfassung

Anwenderschutz in der Pflanzenschutzm ittelzulassung | Pflanzenbau

Pflanzenschutzmittel (PSM) sind heute in vielen landwirtschaftlichen Anbausystemen ein wichtiger Produktionsfaktor, ohne den die hohe Qualität und der hohe Ertrag der agronomischen Erzeugnisse nicht garantiert werden könnten. Andererseits haben PSM oft auch gefährliche Eigenschaften. Sie dürfen deshalb in der Schweiz nur in Verkehr gebracht werden, nachdem sie vom Bundesamt für Landwirtschaft (BLW) zugelassen wurden. Die Zulassung wird erteilt, sofern der Schutz von Mensch, Tier und Umwelt bei ihrer Anwendung gewährleistet ist. Bei diesem Verfahren sind verschiedene Bundesstellen an der Beurteilung der spezifischen Eigenschaften eines PSM beteiligt, eines davon ist das Ressort Chemikalien und Arbeit des Staatssekretariats für Wirtschaft (SECO). Dieses ist als Beurteilungsstelle für die Beurteilung der Schutzmassnahmen verantwortlich, die zur Sicherung der Gesundheit der beruflichen Anwenderinnen und Anwender von PSM nötig sind. Die Schutzmassnahmen, die für das Ansetzen und das Ausbringen der PSM nötig sind, leiten sich aus zwei Faktoren ab: (1) den gesundheitsgefährdenden Eigenschaften der Chemikalien und (2) der systemischen Exposition der Anwenderinnen und Anwender gegenüber dem PSM. Mit Hilfe von anerkannten Rechenmodellen wird die Exposition für die Anwender von PSM sowie für das Betriebspersonal bei Nachfolgearbeiten in den behandelten Flächen abgeschätzt. Die Beurteilungsstelle des SECO erstellt daraufhin ein Gutachten und formuliert darin die nötigen Schutzmassnahmen, um den Gesundheitsschutz der beruflichen Anwenderinnen und Anwender bei der vorschriftgemässen Anwendung von PSM zu gewährleisten.

bis Mitte 2015 Zeit, das neue System zu übernehmen. Pflanzenschutzmittel können ab Dezember 2012 und müssen ab Juni 2018 definitiv nach dem neuen System gekennzeichnet werden (Agrarpaket Frühling 2012). Im neuen GHS System werden zusätzliche Gefahrensymbole eingeführt und die bisher verwendeten R- und S-Sätze durch neue Gefahrenhinweise (H-Sätze = Hazard) und Sicherheitshinweise (P-Sätze = Precautionary) abgelöst. Mit Hilfe von Einstufungs- und Kennzeichnungssystemen können die Gefahren, welche von Chemikalien ausgehen, codiert werden. Beispielsweise bezeichnet das Symbol «Totenkopf» die Gefahrenstufe «Hochgiftig» oder das «Ausrufezeichen» kennzeichnet die Gefahrenstufe «Vorsicht Gefährlich» (Abb. 2). Zusätzlich zu den 

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 422–427, 2012

423

Pflanzenbau | Anwenderschutz in der Pflanzenschutzm ittelzulassung

F+ / F

Hoch- bzw. leichtentzündlich

Brandfördernd

Giftig

Ätzend

Explosionsgefährlich

Gesundheitsschädlich

Reizend

Umweltgefährlich

Abb. 2a | Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien nach den bisherigen G efahrensymbole.

Gefahrensymbolen präzisieren die H-Sätze die Gefahren, die von den Produkten ausgehen. Die P-Sätze geben Verhaltensanweisungen, wie diese Gefahren vermieden oder reduziert werden können. Auf der Basis der gefährlichen Eigenschaften der PSM definiert die Beurteilungsstelle des SECO die einzuhaltenden Schutzmassnahmen. So wird beispielsweise für Produkte, die mit dem H-Satz H318 (verursacht schwere Augenschäden) eingestuft sind, verlangt, dass bei deren Anwendung eine geschlossene Schutzbrille oder ein Gesichtsschutz getragen werden muss. 2. Teil der Risikobeurteilung: Berechnung der systemischen Exposition Für die Berechnung der systemischen Exposition des Anwenders werden zwei wichtige toxikologische Parameter benötigt, die durch das BAG festgelegt werden. Die systemische Exposition bezeichnet in diesem Fall die tägliche, durch den gesamten Körper via Atemwege und via Haut tatsächlich aufgenommene Menge eines Stoffes. 1. Der AOEL (Acceptable Operator Exposure Level in mg Wirkstoff pro Tag und pro Kilogramm Körpergewicht) bezeichnet die maximale Dosis eines Wirkstoffs, die ein Anwender oder eine Anwenderin pro Tag via Atemwege und Haut aufnehmen darf, damit keine nachweisbaren schädlichen Auswirkungen auftreten. Der AOEL basiert auf dem NOAEL (No Observed Adverse Effect Level), welcher mittels Tierversuch ermittelt wird. 2. Die Dermale Absorption (DA in Prozent) ist ein Mass für den Anteil des Wirk- oder eines anderen Inhaltsstoffes, der via Haut in den Blutkreislauf eindringen kann. Sie wird in der Regel experimentell ermittelt.

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Agrarforschung Schweiz 3 (9): 422–427, 2012

Hochentzündlich

Brandfördernd

Hochgiftig

Ätzend

Explosiv

Gesundheitsschädigend

Vorsicht gefährlich

Umweltgefährlich

Abb. 2b | Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien nach dem neuen GHS System ( Verwendung für Pflanzenschutzmittel ab Dezember 2012).

Fehlen entsprechende Tests, wird in den Berechnungen 25% für das konzentrierte Produkt und 75% für das verdünnte Produkt verwendet. Für die Berechnung der Exposition verwendet die Beurteilungsstelle des SECO ein mathematisches Modell, das von der ehemaligen deutschen Biologischen Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft (BBA, heute Julius-Kühn-Institut) entwickelt wurde. Dieses Modell hilft, die systemische Exposition für den Anwender beim Umgang mit dem konzentrierten PSM (d.h. beim Ansetzen der Spritzbrühe) und bei der Ausbringung des verdünnten PSM abzuschätzen (Lundehn et al. 1992) (Abb. 3). Für die Modellierung der systemischen Exposition werden die folgenden Parameter benötigt: ••Applikationsmethode (traktorgezogener Spritzbalken, traktorgezogenes Gebläse oder Rückenspritze) ••Formulierungstyp des Produkts (flüssig, Granulat oder Pulver) ••Wirkstoffkonzentration (in Gramm Wirkstoff pro Liter bzw. Kilogramm Produkt) ••Dermale Absorption des Konzentrats und der Spritzbrühe (in Prozent) ••Applizierte Dosis (in Liter oder Kilogramm Produkt pro Hektare) In einem ersten Schritt wird mit dem Modell die system ische Exposition ohne Berücksichtigung spezifischer persönlicher Schutzmassnahmen (PSA) berechnet. Diese umfasst die potenzielle Aufnahme von PSM über die Haut (dermal) und über die Atemwege (inhalativ) sowohl beim Ansetzen als auch beim Ausbringen der Spritzbrühe. Überschreitet die vom Modell vorhergesagte Exposition die maximal tolerierbare Tagesdosis

Anwenderschutz in der Pflanzenschutzm ittelzulassung | Pflanzenbau

Abb. 3a | Die systemische Exposition des Anwenders überschreitet den AOEL des Wirkstoffs, so dass persönliche Schutz massnahmen nötig sind, um die Exposition zu reduzieren.

Abb. 3b | Die systemische Exposition liegt dank der getroffenen Schutzmassnahmen (Handschuhe beim Ansetzen der Spritzbrühe sowie Handschuhe und Schutzanzug beim Ausbringen der Spritzbrühe) unter dem AOEL.

(AOEL), wird die systemische Exposition erneut berechnet, wobei diese durch Einstellen diverser Schutzausrüstungs-Parameter meistens so weit reduziert werden kann, dass die Exposition unter dem AOEL liegt und das PSM unter Verwendung dieser Schutzausrüstung sicher angewendet werden kann (Abb. 3 und 4). Beim Ansetzen der Spritzbrühe (Konzentrat) beinhalten die möglichen Schutzmassnahmen Handschuhe und Atemschutz. Beim Ausbringen der Spritzbrühe (verdünntes Produkt) können Handschuhe, Schutzanzug, festes Schuhwerk und Atemschutz nötig sein. Jede Schutzmassnahme reduziert die systemische Exposition um einen bestimmten Faktor. So reduzieren beispielsweise Schutzhandschuhe die dermale Exposition an den Händen um 99 %. Ein Schutzanzug reduziert die dermale Exposition am

Körper um 95 % und ein Atemschutz bietet einen Schutz der Atemwege von 95 – 98 %. In den meisten Fällen gelingt es jene persönliche Schutzausrüstung (PSA) zu definieren, durch die die Exposition so weit gesenkt werden kann, dass die aufgenommene Menge an PSM unter der maximal erlaubten Tagesdosis liegt. Basierend auf der Modellrechnung verlangt die Beurteilungsstelle des SECO, welche PSA beim Ansetzen und beim Ausbringen der Spritzbrühe zu tragen ist. Neben der Berechnung der systemischen Exposition für den Anwender und die Anwenderin des PSM berechnet die Beurteilungsstelle des SECO auch die Exposition des Betriebspersonals bei Nachfolgearbeiten in mit PSM behandelten Kulturen. Das hierzu verwendete Modell nach Hoernicke et al. (1998) berücksichtigt die folgenden Parameter: 

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 422–427, 2012

425

Pflanzenbau | Anwenderschutz in der Pflanzenschutzm ittelzulassung

Modells, dass bei Nachfolgearbeiten in behandelten ulturen während eines bestimmten Zeitraums (z.B. K 48 Stunden) nach Ausbringung des PSM Schutzhandschuhe und ein Schutzanzug zu tragen sind.

Schlussfolgerungen

Abb. 4 | Mit Hilfe entsprechender Schutzausrüstung (Handschuhe, Schutzanzug, festes Schuhwerk und Atemschutz) ist es möglich, die Exposition gegenüber Pflanzenschutzmitteln zu reduzieren. Nur in den seltensten Fällen ist jedoch ein vollständiger Schutz bei der Ausbringung vom PSM notwendig. Die Beurteilungsstelle des SECO verfolgt beim Festlegen der persönlichen Schutzmassnahmen den Grundsatz « so wenig wie möglich und so viel wie nötig».

••Applikationsrate (in Kilogramm Wirkstoff pro Hektare) ••Anzahl Applikationen pro Saison ••Durchschnittliche Arbeitszeit pro Tag, bei der ein Arbeiter oder eine Arbeiterin durch das Berühren von Blattmaterial dem PSM ausgesetzt ist (in Stunden) ••Mit PSM behandelte Blattfläche, mit welcher ein Arbeiter oder eine Arbeiterin bei einer definierten Tätigkeit während einer Stunde in Kontakt kommen kann (in cm²) ••Menge PSM, die durch den Arbeiter von den Blättern abgestreift wird (DFR) (meist 1 mg/cm²/kg Wirkstoff) ••Penetrationsrate des PSM durch die PSA (in Prozent der Menge, die maximal durch die PSA dringen könnte – meist 5 %) ••Dermaler Absorptionswert (in Prozent) Die sich aus dem Modell ergebende Exposition während Nachfolgearbeiten wird wiederum mit dem AOEL des Wirkstoffs verglichen und es wird geprüft, ob die maximale Tagesdosis über- oder unterschritten wird. Falls die Berechnung der Exposition für das Betriebspersonals ergibt, dass die maximal tolerierbare Tagesdosis (AOEL) ohne Schutzausrüstung überschritten wird, so verlangt die Beurteilungsstelle des SECO auf Basis des

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Die Beurteilung durch die Beurteilungsstelle des SECO innerhalb der Pflanzenschutzmittel-Zulassung hilft, den Gesundheitsschutz der beruflichen Anwenderinnen und Anwender zu gewährleisten und das Risiko bei der vorschriftgemässen Anwendung von PSM zu minimieren. Zu diesem Zweck wird beurteilt, ob die systemische Exposition gegenüber dem PSM für die beruflichen Anwender und Anwenderinnen mit Hilfe geeigneter Schutzmassnahmen unterhalb der maximal tolerierbaren Tagesdosis (AOEL) liegt. Zusätzlich werden auch Schutzmassnahmen verlangt bei Gefährdungen, die nicht primär über die systemische Exposition wirken wie beispielsweise Hautverätzungen. Wie eine (allerdings aufgrund der geringen Stichprobengrösse nicht repräsentative) Studie vom Ressort Chemikalien und Arbeit des SECO gezeigt hat, werden die vorgeschriebenen Schutzmassnahmen in der Landwirtschaft leider nur ungenügend angewendet (Kindler und Winteler 2009). Dies obwohl die gesetzlichen Vorschriften den Umgang mit Chemikalien klar regeln. Zudem wurden die produktspezifischen Vorschriften zur persönlichen Schutzausrüstung, die auf der Etikette des Produkts aufgedruckt sind, von den Anwendern oft zu wenig beachtet. Bei dieser Untersuchung haben die Anwenderinnen und Anwender die vorgeschriebenen Schutzhandschuhe und/oder die vorgeschriebenen Schutzkleider in etwa der Hälfte der Fälle nicht getragen. Die Beurteilungsstelle des SECO plant deshalb eine Kampagne, mit deren Hilfe die Anwenderinnen und Anwender von PSM in der Landwirtschaft über die Bedeutung der Verwendung von optimaler Schutzausn rüstung informiert werden sollen.

Protezione degli utilizzatori nel quadro dell’omologazione dei prodotti fitosanitari I prodotti fitosanitari (PFS) sono un importante fattore di produzione in molti sistemi colturali agricoli, senza il quale non potrebbero essere garantite l’alta qualità e l’alto rendimento dei prodotti agronomici. Tuttavia essi hanno anche proprietà pericolose, per questo motivo in Svizzera possono essere commercializzati solo dopo essere stati omologati dall’Ufficio federale dell’agricoltura (UFAG). L’omologazione viene rilasciata qualora durante il loro impiego sia garantita la tutela di persone, animali e ambiente. Questa procedura prevede la partecipazione di diversi organi federali nella valutazione delle caratteristiche specifiche di un PFS. Uno di questi organi è il settore Prodotti chimici e lavoro della Segreteria di Stato dell’economia (SECO), responsabile della valutazione delle misure di protezione. Le misure di protezione necessarie per la preparazione e per la dispersione di PFS derivano da due fattori: (1) le caratteristiche dei prodotti chimici nocive per la salute e (2) l’esposizione sistemica degli utilizzatori ai PFS. Mediante modelli di calcolo riconosciuti viene valutata l’esposizione degli utilizzatori di PFS e del personale dell’azienda che lavora sulle superfici agricole dopo il trattamento. In seguito a ciò, l’organo di valutazione della SECO redige un resoconto nel quale indica le misure di protezione necessarie a garantire la tutela della salute degli utilizzatori professionali, per un utilizzo di PFS conforme alle prescrizioni.

Literatur ▪▪ Agrarpaket Frühling 2012 Änderungen Pflanzenschutzmittelverordnung. Zugang: http://www.blw.admin.ch/themen/00005/01464/index. html?lang=de. ▪▪ Bundesgesetz vom 15. Dezember 2000 über den Schutz vor gefährlichen Stoffen und Zubereitungen (Chemikaliengesetz, ChemG) SR 813.1. ▪▪ Hoernicke E., Nolting H.G. & Westphal D., 1998. Hinweise in der Gebrauchsanleitung zum Schutz von Personen bei Nachfolgearbeiten in mit Pflanzenschutzmitteln behandelten Kulturen (Worker re-entry). Nachrichtenbl. Deut. Pflanzenschutzd . 50, 267 – 269. ▪▪ Kindler P. & Winteler R., 2009. Anwendbarkeit von Expositionsmodellen für Chemikalien auf Schweizer Verhältnisse Teilprojekt 2: Überprüfung der Modelle «UK POEM» und «German Model», Staatssekretariat für Wirtschaft. Zugang:www.seco.admin.ch/themen/00385/02071/02248.

Summary

Riassunto

Anwenderschutz in der Pflanzenschutzm ittelzulassung | Pflanzenbau

Evaluating occupational health risks in the approval process of plant protection products Plant protection products (PPP) have become an important production factor in many agricultural cultivation systems without which the high quality and output of agricultural products cannot be guaranteed. On the other hand however, PPP often have dangerous properties, and can therefore only be brought into circulation in Switzerland once they have been approved by the Swiss Federal Office for Agriculture (FOAG). Approval is given provided that it can be guaranteed that people, animals and the environment will be protected when such products are used. Various Federal departments are involved in the process of assessing the specific properties of a PPP, with one of them being the Chemicals and Occupational Health section of the State Secretariat for Economic Affairs (SECO), which is an assessment office responsible for the evaluation of the protective measures which are necessary to ensure the health of professional users of PPPs. The protective measures which are necessary for the application of PPPs are derived from two factors: (1) the properties of the chemicals which are hazardous to health and (2) the systemic exposure of users to PPPs. With the help of recognised calculation models, the exposure for users of PPPs and for operating staff for follow-up work in treated surfaces can be estimated. The SECO regulatory body uses this to produce a report, formulating the necessary protective measures to ensure the protection of the health of professional users when using PPPs according to the regulations. Key words: Operator exposure, worker exposure, risk assessment, plant protection products, chemicals, occupational health.

▪▪ Lundehn J.R., Westphal D., Kiezca H., Krebs B., Löcher-Bolz S., Maasfeld W. &Pick E.D., 1992. Einheitliche Grundsätze zur Sicherung des Gesundheitsschutzes für den Anwender von Pflanzenschutzmitteln, Mitteilungen aus der Biologischen Bundesanstalt für Land- und Forstwirtschaft BerlinDahlem, Heft 277, Kommissionsverlag Paul Parey, 112 S. ▪▪ Oerke E.C. & Dehne H.W., 2004. Safeguarding protection – losses in major crops and the role of crop protection. Crop Protection 23, 275–285. ▪▪ Rüegg C., 2010. GHS – das neue Kennzeichnungssystem für Chemikalien. EKAS Mitteilungsblatt 69, 26–30. ▪▪ Verordnung vom 18. Mai 2005 über den Schutz vor gefährlichen Stoffen und Zubereitungen (Chemikalienverordnung, ChemV) SR 813.11. ▪▪ Verordnung vom 12. Mai 2010 über das Inverkehrbringen von Pflanzenschutzmitteln (Pflanzenschutzmittelverordnung, PSMV) SR 916.161.

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N u t z t i e r e

Optimales Stallklima dank Wärmerück gewinnungsanlagen auch im Sommer Markus Sax, Ludo Van Caenegem und Matthias Schick Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART, 8356 Ettenhausen Auskünfte: Markus Sax, E-Mail: markus.sax@art.admin.ch, Tel. +41 52 368 32 81

Abb. 1 | Doppelter Wärmetauscher in einem Geflügelstall. (Foto: ART)

Einleitung Hohe Aussentemperaturen belasten das Stallklima in vielen Schweine- und Geflügelställen. Mit zunehmender Klimaerwärmung verschärft sich dieses Problem. Hohe Stalltemperaturen verursachen bei den Tieren Stress, was mit Leistungseinbussen verbunden ist, und sie ziehen höhere Schadgasemissionen nach sich, was die Umwelt zusätzlich belastet. Es kann sich lohnen hitzebedingte Leistungseinbussen zu reduzieren, indem man die Stalllufttemperatur mittels Kühlungsanlagen senkt (Abb. 1). Verbreitete tech-

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nische Verfahren hierfür sind die Raumluftkühlung mit Hochdruckvernebelungsanlagen (evaporative Kühlung) im Stall oder die Zuluftkühlung mit Hilfe von Erdwärmetauschern. Mit Erdwärmetauschern können sowohl tiefe wie auch hohe Aussentemperaturen in der Zuluft ausgeglichen werden. Sie sind jedoch mit hohen Investitionen verbunden. Ihr Kühlpotenzial nimmt bei lang andauernden Hitzewellen stark ab, da das umliegende Erdreich die der Zuluft entzogene Wärme teilweise speichert. Die Wirkung der kostengünstigeren evaporativen Kühlung ist durch den Sättigungspunkt (100 % relative Feuchtigkeit)

der Stallluft begrenzt. Eine neue Möglichkeit zur Stallluftkühlung ist die Kombination von Befeuchtungs- und Wärmerückgewinnungsanlagen (WRG). Herkömmliche LuftLuft-Wärmerückgewinnungsanlagen sind nur bei tiefen Aussentemperaturen nützlich, wenn die fühlbare Wärmeabgabe der Tiere für eine ausgeglichene Wärme-Energiebilanz nicht ausreicht. Übersteigt die Stalltemperatur den Sollwert, wird der Wärmetauscher in der WRG über einen Bypass umgangen, um einen weiteren Anstieg der Stalltemperatur zu verhindern. Die Luftbefeuchtung in WRG-Anlagen kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. Je nachdem, ob die Befeuchtung in der Ab- oder Zuluft stattfindet, erfolgt die Kühlung der Zuluft diabatisch oder kombiniert diabatisch/ adiabatisch*. Im Gegensatz zur adiabatischen Kühlung der Zuluft erhöht sich der Wassergehalt der Stallluft beim diabatischen Vorgang nicht. Wie stark die Stallluft gekühlt oder erwärmt wird, hängt vom thermischen Wirkungsgrad und folglich von der Grösse des Wärmetauschers ab. Für eine Kosten-Nutzen-Rechnung ist die Stalltemperatur in Abhängigkeit des Anlagewirkungsgrads und der Gebäude-, Tier- und Klimaparameter zu quantifizieren. Hierzu wurde ein dynamisches Berechnungsmodell entwickelt. Die technische und wirtschaftliche Machbarkeit solcher Wärmerückgewinnungsanlagen soll später in einer Pilotanlage geprüft werden.

Zusammenfassung

Optimales Stallklima dank Wärmerückg ewinnungsanlagen auch im Sommer | Nutztiere

Material und Methode Wirkungsprinzip Je nachdem wo die Befeuchtung der Luft stattfindet, in der Abluft oder in der Zuluft, kann zwischen drei Varianten unterschieden werden. Bei der Befeuchtung der Abluft (Variante WRGA, Abb. 2, links) erfolgt die Zuluft- 

Herkömmliche Luft-Luft-Wärmerückgewinnungsanlagen (WRG) sind nur bei tiefen Aussentemperaturen nützlich, solange Heizbedarf im Stall besteht. Durch den Einbau einer Hochdruckvernebelungsanlage in die WRG, kann mit dem Wärmetauscher auch die Zuluft gekühlt werden. Wird die Abluft, bevor sie durch den Wärmetauscher fliesst, bis zum Sättigungspunkt befeuchtet, kühlt sie bis zu zehn Kelvin ab. Im Wärmetauscher wird hierdurch der Zuluft Wärme entzogen. Je besser der thermische Wirkungsgrad des Wärmetauschers, desto grösser ist die Temperaturreduktion der Zuluft. Bei diesem diabatischen Vorgang erhöht sich der Wassergehalt der Stallluft nicht. Dies ist wohl der Fall, wenn die Zuluft, nachdem sie den Wärmetauscher durchquert hat, befeuchtet wird. Im Gegensatz zur Hochdruckvernebelung im Stall erfolgt beim Einsatz einer Wärmerückgewinnungsanlage mit Ab- und Zuluftbefeuchtung nicht die gesamte Kühlung adiabatisch, sondern auch teilweise diabatisch durch Wärmeaustausch zwischen Abluft und Zuluft. Mit einem dynamischen Berechnungsmodell lässt sich die Stalltemperaturreduktion berechnen. Durch die integrierte Hochvernebelungsanlage und den grösseren Wärmetauscher, der auch für die Sommerluftrate ausreichen muss, entstehen Mehrkosten. Andererseits wird die Anlage auch einfacher, da Bypassklappen und -Kamine entfallen. Ausserdem kann dank der Kühlung auch die maximale Luftrate und folglich Lüfterleistung reduziert werden. Ob die Anlage die stallklimatischen, wirtschaftlichen und umweltrelevanten Erwartungen erfüllen kann, soll in einer Pilotanlage geprüft werden.

*Adiabatische Zustandsänderung: thermodynamischer Prozeß, der ohne Wärmeaustausch mit der Umgebung abläuft. Diabatische Zustandsänderung: thermodynamischer Prozess, bei dem mit der Umgebung Wärme ausgetauscht wird.

ta=32°C

WRGA

ti=30°C

tzu=27°C

tab=30°C

ti=27°C

tzu=23°C

Befeuchtung

22°C

tab=27°C

WRGZ

Befeuchtung

27°C

WRGAZ

ti=26°C

tzu=22°C

tab=26°C

Befeuchtung

22°C

Abb. 2 | Schematische Darstellung der verschiedenen WRG-Varianten mit adiabatischer und/oder diabati scher Kühlung. (ti: Stalltemperatur, ta: Aussentemperatur, tzu: Zulufttemperatur, tab: Ablufttemperatur).

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Nutztiere | Optimales Stallklima dank Wärmerückg ewinnungsanlagen auch im Sommer

H s + qT ta + V 0,28 qT + V 0,28

H s + qT ta + V 0,28

[ta

WRG

H s + qT ta + V 0,28

[ta

WRG

ti, referenz =

ti,WRGA =

ti,WRGZ =

ti,WRGAZ =

ti,HDV =

ti,EWT =

Wab 680 ))] V 0,28 qT + V 0,28 (ta (ti

(ta

ti )

Wab 1,16 (ti

Wzu 680 ] Wzu 1,16 (ti V 0,28

tw )

qT + V 0,28

H s + qT ta + V 0,28

[ta

WRG

(ta (ti

Wzu 680 Wab 680 )) ] ( V 0,28 V 0,28 qT + V 0,28

ta WHDV 680 WHDV 1,16 (ti qT + V 0,28

H s + qT ta + V 0,28 (ta qT + V 0,28

EWT

(ta

kühlung vollständig diabatisch durch den Wärmeaustausch im Wärmetauscher (Abb. 3). Voraussetzung ist, dass es sich um einen rekuperativen Wärmetauscher handelt. Bei diesem Wärmetauscher werden Zu- und Abluftstrom ohne Luft- und Feuchteaustausch aneinander vorbeigeführt (z. B. Gegenstromwärmetauscher). Dadurch wird bei Befeuchtung der Abluft der Wassergehalt der Stallluft nicht erhöht. Die Abluft kann folglich bis zu ihrem Sättigungspunkt mit Wasser angereichert werden. Wie stark die Abluft abkühlt, hängt von der relativen Feuchtigkeit der Stall- und somit der Abluft ab. Diese ist vom Aussenklima, Tierbestand und der Luftrate abhängig. Eine Reduktion der Ablufttemperatur von bis zu zehn Kelvin ist möglich.

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WRG

Wab + Wzu ) 1,16 (ti

tw )

tb ))

ti,referenz: Temperatur im Referenzstall (ohne Aufbereitung der Zuluft) °C ti,WRGA: Temperatur im Stall mit WRGA (Befeuchtung der Abluft) °C ti,WRGZ: Temperatur im Stall mit WRGZ (Befeuchtung der Zuluft) °C ti,WRGAZ: Temperatur im Stall mit WRGAZ (Befeuchtung der Ab- und Zuluft) °C ti,HDV: Temperatur im Stall mit HDV (Hochdruckver nebelung) °C ti,EWT: Temperatur im Stall mit EWT (Erdwärmetauscher) °C HS: fühlbare Wärmeabgabe der Tiere

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WRG

(abhängig von ti) W ta: Aussentemperatur °C Temperatur im Erdmantel um die Rippenrohre °C tb: tw: Wassertemperatur der Befeuchtungsanlage °C qT: Transmissionsverluste W/°C V: Luftrate m3/h ρ: Luftdichte kg/m3 Wab: zerstäubte Wassermenge in der Abluft kg/h Wzu: zerstäubte Wassermenge in der Zuluft kg/h WHDV: zerstäubte Wassermenge in der Stallluft kg/h ηWRG: thermischer Wirkungsgrad der Wärmerück gewinnungsanlage % ηEWT: thermischer Wirkungsgrad des Erdwärmetauschers %

Anstelle der Abluft kann auch die Zuluft befeuchtet werden (Variante WRGZ, Abb. 2, Mitte). Die Befeuchtung der Zuluft erhöht im Gegensatz zur Variante WRGA den Wassergehalt dieses Luftstromes und somit auch die relative Luftfeuchte der Stallluft. Damit die relative Luftfeuchte der Stallluft nicht über einen gewünschten Wert (beispielsweise 70 %) ansteigt, ist die zerstäubte Wassermenge in der Zuluft zu beschränken. Das Wasser kann auch breitflächig mittels Hochdruckdüsen im Stall vernebelt werden. Die Variante WRGZ unterscheidet sich von der üblichen Hochdruckvernebelung in der Stallluft dadurch, dass die Zuluft im Wärmetauscher diabatisch vorgekühlt wird, vorausgesetzt die Stalltemperatur liegt unter der Aussentemperatur.

Optimales Stallklima dank Wärmerückg ewinnungsanlagen auch im Sommer | Nutztiere

Tab. 1 | Berechnungsgrundlagen für das Beispiel (Abbildungen 3 bis 6) Aussentemperatur

32 °C

Rel. Feuchtigkeit aussen

40 %

Maximal zulässige relative Feuchtigkeit im Stall

70 %

Tierbestand

600 Mastschweine von 100 kg

Transmissionsverluste Stallgebäude

257 W/°C

Temperatur des zerstäubten Wassers

20 °C

In einer Anlage mit Befeuchtung der Ab- und Zuluft (WRGAZ, Abb. 2, rechts) wird die relative Feuchte der Abluft bis auf 100 % erhöht. Die relative Feuchte der Zuluft ist jedoch meistens nicht bis auf 100 % erhöhbar, da sonst die relative Feuchte der Stallluft zu stark ansteigt. Mit dieser Variante kann das maximale adiabatische und diabatische Kühlpotential der WRG ausgeschöpft werden. Berechnungsgrundlagen Im Simulationsmodell werden nachstehende Regel grössen miteinander verknüpft: ••fühlbare und latente Wärmeabgabe der Tiere ••Aussen- und Innenklima ••Wärmeverluste durch Transmission (Gebäudehülle) ••Lüftung (Lüftungsverluste) ••thermischer Wirkungsgrad der Wärmerückgewinnungsanlage

Damit kann der Einfluss der Befeuchtung von der Abund Zuluft in der Wärmerückgewinnungsanlage auf das Stallklima untersucht werden. Die Temperatursenkung der Stallluft durch die WRG lässt sich mit der Stallluftkühlung durch andere Kühlverfahren wie zum Beispiel Erdwärmetauscher (EWT) und Hochdruckvernebelung (HDV) vergleichen. Da die Stalltemperatur sowohl Zielgrösse wie auch Einflussgrösse ist, kommt bei der Berechnung ein Iterationsverfahren zur Anwendung. Als Rahmenbedingungen für die Kühlung gelten die maximal zulässige relative Luftfeuchte im Stall, der Sättigungspunkt der Luft und der thermische Wirkungsgrad der Wärmerückgewinnungsanlage. Die Temperatur des zerstäubten Wassers hat im Bereich von 10 bis 20 °C nur einen sehr geringen Einfluss auf die Stalltemperatur (< 0,1 °C). Berechnungsbeispiel Das Beispiel bezieht sich auf einen Mastschweinestall (Tab. 1). Bei den Berechnungen wird die thermische Trägheit des Gebäudes nicht berücksichtigt (stationäre Wärmeströmung). Beim Referenzstall wird die Zuluft nicht aufbereitet.

Resultate und Diskussion Befeuchtung der Ab- und Zuluft im Vergleich Bei der Variante WRGA lässt sich die Ablufttemperatur bei einer Luftrate von 60 000 m3/h auf 21,8 °C senken, vorausgesetzt, die relative Feuchtigkeit der Abluft wird auf 

Abb. 3 | Wärmetauscher im Geflügelstall.

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Nutztiere | Optimales Stallklima dank Wärmerückg ewinnungsanlagen auch im Sommer

33 31

Referenz

WRGZ

70 000

65 000

60 000

55 000

50 000

45 000

40 000

WRGAZ 35 000

25 30 000

WRGA

25 000

20 000

Stalltemperatur °C

Luftrate m³/h Abb. 4 | Stalltemperatur bei den drei WRG-Varianten im Vergleich zum Referenzstall. Thermischer Wirkungsgrad des Wärmetauschers 50 %.

100 % erhöht. Die Zulufttemperatur sinkt von 32 °C (Aussentemperatur) auf 26,9 °C, wenn der Wirkungsgrad des Wärmetauschers 50 % beträgt. Dank dieser Abkühlung liegt die Stalltemperatur (30,5 °C) etwa 1,5 Kelvin unter der Aussentemperatur (Abb. 4). Ohne WRGA würde die Stalltemperatur 34,5 °C und die relative Feuchtigkeit der Stallluft 48,3 % betragen (Abb. 5). Die Befeuchtung der Zuluft (WRGZ) ist einerseits durch die maximale Wasseraufnahmefähigkeit der Zuluft andererseits durch die maximal zulässige relative Feuchtigkeit im Stall (70 %) begrenzt. Bei einer Luftrate von 60 000 m3/h beträgt die Zulufttemperatur 22,8 °C, die Stalltemperatur

27,0 °C (Abb. 4). Die Stalltemperatur ist 3,5 Kelvin tiefer im Vergleich zur WRGA, die relative Feuchtigkeit jedoch 21,7 % höher (Abb. 5). Damit die relative Feuchtigkeit der Stallluft nicht über den Grenzwert (70 %) steigt, darf die Zuluft am Ausgang des Wärmetauschers auf maximal 83,5 % relative Feuchtigkeit erhöht werden. Wird sowohl die Abluft wie auch die Zuluft adiabatisch gekühlt (WRGAZ), sinkt die Stalltemperatur bei einer Luftrate von 60 000 m3/h auf 26,2 °C (Abb. 4). Auch bei dieser Variante muss mit zunehmender Luftrate die relative Feuchtigkeit in der Zuluft begrenzt werden, damit die Stallluft nicht zu feucht wird.

Rel. Feuchtigkeit %

70 65 60 55

Referenz

WRGZ

WRGA

WRGAZ 70 000

65 000

60 000

55 000

50 000

45 000

40 000

35 000

30 000

25 000

20 000

Luftrate m³/h Abb. 5 | Die relative Feuchtigkeit des Referenzstalls und der Variante WRGA ist erheblich tiefer als bei beiden anderen Varianten (WGRZ, WGRAZ). Thermischer Wirkungsgrad des Wärmetauschers 50 %.

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Optimales Stallklima dank Wärmerückg ewinnungsanlagen auch im Sommer | Nutztiere

Stalltemperatur °C

32 30 28 WRGA

WRGZ WRGAZ

24 40

Wirkungsgrad WRG % Abb. 6 | Einfluss des thermischen Wirkungsgrads des Wärmetauschers auf die Stalltemperatur bei den drei WRG Varianten. Luftrate 40 000 m 3/h.

Einfluss des Wirkungsgrads Der thermische Wirkungsgrad wirkt sich am stärksten bei der Variante WRGA auf die Stalltemperatur aus (Abb. 6). Bei der Variante WRGZ beträgt der Temperaturunterschied zwischen einem Wirkungsgrad von 40 % und 80 % nur etwa 0,7 Kelvin (Luftrate 40 000 m3/h), bei der Variante WRGA dagegen 4,2 Kelvin und bei der Variante WRGAZ 1,5 Kelvin. Vergleich Hochdruckvernebelung Erdwärmetauscher Für den Vergleich werden folgende Annahmen getroffen: die relative Feuchte (70 %) der Stallluft wirkt begrenzend auf die Hochdruckvernebelung (HDV) im Stall sowie auch auf die Befeuchtung der Zuluft in der WGRAZ. Der thermische Wirkungsgrad des Wärmetauschers ist 50 %. Die Zuluftemperatur bei der Variante Erdwärmetauscher (EWT) beträgt 24 °C bei einer Aussentemperatur von 32 °C. Bei der Hochdruckvernebelung im Stall erfolgt die gesamte Zuluftkühlung adiabatisch. Im Falle einer WRGAZ wird ein Teil der Temperatursenkung diabatisch durch den Wärmeaustausch zwischen Abluft und Zuluft erzielt. Hierdurch ist eine 1,0 bis 1,5 Kelvin tiefere Stalltemperatur möglich (Abb. 7). Der Kühleffekt des Erdwärmetauschers ist bei einer Luftrate von 70 000 m3/h etwa gleich gross wie bei der Hochdruckvernebelung im Stall, allerdings bei einer relativen Feuchtigkeit, die um 15 % tiefer liegt.

Wirtschaftliche Aspekte Bei den WRG-Varianten mit adiabatischer Kühlung entstehen gegenüber herkömmlichen Wärmerückgewinnungsanlagen Mehrkosten wegen der Befeuchtungsanlage und des grösseren Wärmetauschers, der auch für die Sommerluftrate ausreichen muss. Bei den Betriebskosten sind zusätzliche Kosten für den Wasserund den Strombedarf der Pumpen zu berücksichtigen. Andererseits sind gegenüber herkömmlichen Wärmerückgewinnungsanlagen auch Kosteneinsparungen möglich. Der Bypass auf der Zu- und Abluftseite (Klappen, Kamine) erübrigt sich und die Steuerung wird einfacher. Eine zusätzliche Kostenreduktion ist möglich, wenn dank der Kühlung im Sommer die Luftrate und folglich auch die maximale Lüfterleistung reduziert werden kann. Im Beispiel beträgt die Stalltemperatur mit WRGAZ 28,6 °C bei einer Luftrate von 30 000 m3/h gegenüber 34,5 °C bei einer Luftrate von 60 000 m3/h im Referenzstall. Fliesst die Zuluft das ganze Jahr durch den Wärmetauscher, ist wegen des zusätzlichen Luftwiderstands mit höheren Stromkosten für die Lüfter zu rechnen. Andererseits verringert sich der Strombedarf, wenn bei hohen Aussentemperaturen dank der Kühlung die Luftrate reduziert werden kann. Je grösser die WRG dimensioniert wird (Fläche des Wärmetauschers), desto geringer dürfte bei gleicher Luftrate der Luftwiderstand und umso grösser der thermische Wirkungs- 

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Nutztiere | Optimales Stallklima dank Wärmerückg ewinnungsanlagen auch im Sommer

Stalltemperatur °C

34 32 30 28

Referenz EWT

HDV WRGAZ

24 30 000

40 000

50 000

60 000

70 000

Luftrate m³/h Abb. 7 | Mit zunehmender Luftrate erhöht sich der Stalltemperaturunterschied zwischen den Varian ten WRGAZ und HDV (Hochdruckvernebelung im Stall).

grad sein. Andererseits steigen die Investitionskosten mit zunehmender Grösse der Anlage. Weitere Forschung und praktische Versuche sind notwendig, um das wirtschaftliche Optimum dieser Anlagen herauszufinden.

Schlussfolgerungen Durch Integration einer Befeuchtungsanlage auf der Abund/oder Zuluftseite trägt die Wärmerückgewinnungsanlage das ganze Jahr zur Stallklimaregelung bei. Eine Befeuchtung der Abluft vor dem Wärmetauscher bis zum Sättigungspunkt und eine partielle Befeuchtung der Zuluft nach dem Wärmetauscher, bewirkt eine Stalltemperatursenkung, die mit jener eines Rippenrohr-Erdwärmetauschers vergleichbar ist. Der Wärmetauscher hat gegenüber dem Erdwärmetauscher bedeutende Vorteile. Die Investitionen sind geringer und der Wärmegewinn im Winter, vor allem bei hohen Stalltemperaturen, ist grösser. Zudem ist die Kühlwirkung unabhängig von der Dauer einer Hitzeperiode. Als Nachteil sind die komplexere Steuerung und der grössere Wartungsaufwand zu bezeichnen. Die Dimensionierung der Anlage hat einen sehr grossen Einfluss auf die Kühlleistung und den Strombedarf der Lüfter.

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Ob Wärmetauscher mit integrierter Befeuchtungsanlage sich auch wirtschaftlich lohnen, hängt einerseits von den Mehrkosten und andererseits von der Tierleistung bei etwas tieferen Stalltemperaturen ab. Dies lässt sich nur durch praktische Versuche ermitteln. n

Clima ottimale nelle stalle anche in estate grazie a impianti di recupero di calore I tradizionali impianti di recupero di calore (IRC) ad aria sono utili solo in caso di temperature esterne basse, a condizione che sia necessario riscaldare la stalla. Con l'installazione di un impianto di nebulizzazione ad alta pressione nell'IRC anche l'aria d'alimentazione può essere raffreddata con lo scambiatore di calore. Se, prima di fluire attraverso lo scambiatore di calore, l'aria di scarico viene inumidita fino al punto di saturazione, la sua temperatura può essere ridotta anche di 10 gradi kelvin. In tal modo, nello scambiatore di calore è estratto il calore dall'aria d'alimentazione. Migliore risulta il grado di efficacia termica dello scambiatore di calore, maggiore sarà la riduzione di temperatura dell'aria d'alimentazione. In tale processo diabatico il tenore in acqua nell'aria della stalla non aumenta. Questo è il caso in cui l'aria d'alimentazione è inumidita dopo aver attraversato lo scambiatore di calore. Contrariamente all'impianto di nebulizzazione ad alta pressione in stalla, in caso di impiego di un impianto di recupero di calore con l'umidificazione dell'aria d'alimentazione e di scarico, il raffreddamento non è completamente adiabatico ma anche in parte diabatico attraverso lo scambio di calore tra aria d'alimentazione e di scarico. Con un modello di calcolo dinamico è possibile calcolare la riduzione della temperatura della stalla. Con l'impianto di nebulizzazione integrato e uno scambiatore di calore di maggiori dimensioni, che deve essere sufficiente anche per la quota di aria in estate, risultano dei sovraccosti. Dall'altro lato l'impianto diventa più semplice perché vengono meno le valvole e i camini di bypass. Inoltre, grazie al raffreddamento, anche la quota d'aria massima, e di conseguenze la prestazione del ventilatore, può essere ridotta. In un impianto pilota si appurerà se l'impianto può soddisfare aspettative relative al clima della stalla, economiche e rilevanti dal profilo ambientale

Summary

Riassunto

Optimales Stallklima dank Wärmerückg ewinnungsanlagen auch im Sommer | Nutztiere

Optimum animal house climatization even in summer, thanks to heat recovery systems Traditional air to air heat recovery systems (HRS) are only useful at low outside temperatures as long as heat is required in animal housing. The incoming air can also be cooled by the heat exchanger if a high pressure water atomizer is installed in the HRS. If the outgoing air is humidified to saturation point before it passes through the heat exchanger it cools to 10 Kelvin, which means that heat is extracted from the incoming air in the heat exchanger. The better the thermal efficiency of the heat exchanger, the greater the reduction in temperature of the incoming air. The water content of the air in the housing does not increase during this diabatic process. This is the case if the incoming air is humidified after passing through the heat exchanger. Unlike high pressure atomization in animal housing, not all the cooling is effected adiabatically when a heat recovery system with outgoing and incoming air humidification is used, but some of it also takes place diabatically due to heat exchange between outgoing air and incoming air. The reduction in housing temperature can be calculated with a dynamic calculation model. Additional costs are incurred by the integrated high pressure atomizer and the larger heat exchanger, which must also be adequate for the summer airflow rate. On the other hand the system also becomes simpler, as bypass valves and flues are dispensed with. Thanks to the cooling, moreover, maximum air rate and consequently fan capacity can also be reduced. Pilot plant trials will be conducted to find out whether the system can meet expectations in respect of stall climatization, economic viability and environmental relevance. Key words: heat recovery, adiabatic and diabatic cooling, climatization of animal houses, energy efficiency.

Literatur ▪▪ Van Caenegem L., Jöhl G., Sax M. & Soltermann A., 2010. Energiebedarf bei Heizung und Lüftung mehr als halbieren. ART-Berichte 735, F orschungsanstalt Agroscope, Reckenholz-Tänikon ART, Ettenhausen, 8 S. ▪▪ Van Caenegem L., Sax M. & Schick M., 2012. Wärmerückgewinnungs anlagen auch zum Kühlen. Landtechnik 67 (3).

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N u t z t i e r e

Kuhmilch erleichtert den abgesetzten Ferkeln den Futterwechsel Andreas Gutzwiller Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP, 1725 Posieux Auskünfte: Andreas Gutzwiller, E-Mail: andreas.gutzwiller@alp.admin.ch, Tel. +41 26 407 72 23

Abgesetzte Ferkel lieben Kuhmilch, welche für sie leichter verdaulich ist als getreidehaltiges Mischfutter.

Einleitung Das Absetzen von der Sau ist für die Ferkel mit Stress verbunden: Sie werden von der Mutter getrennt und abrupt von der fett- und laktosereichen Sauenmilch auf ein fettarmes, stärkereiches Futter umgestellt. Der oft gleichzeitig vorgenommene Stallwechsel und der Kontakt zu fremden Ferkeln sind weitere Stressfaktoren. Dies führt dazu, dass die Ferkel am Absetztag praktisch kein Futter aufnehmen und auch während den folgenden Tagen die aufgenommene Futteraufnahme kaum ausreicht, den Erhaltungsbedarf der Ferkel zu decken. Die Hungerperiode unmittelbar nach dem Absetzen erhöht den Wärmebedarf der Ferkel und damit ihre Ansprüche an die Temperatur im Liegebereich; sie erhöht zudem die Anfälligkeit der Ferkel gegenüber Durchfallerkrankungen. Die Darmzotten, welche die von ihnen benötigten Nährstoffe nicht über das Blut, sondern durch Absorption von verdauten Nahrungsbestandteilen aus dem Darmlumen beziehen, verkümmern und

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verlieren vorübergehend ihre Funktionsfähigkeit, wenn die Nahrungszufuhr nach dem Absetzen unterbrochen ist (Pluske et al. 1996a). Zudem tendieren Ferkel nach einer Hungerperiode dazu, viel Futter aufzunehmen, um ihr Nährstoffdefizit aufzuholen. Dies strapaziert die Verdauungskapazität des Magendarmtraktes zusätzlich und fördert ebenfalls das Auftreten von Durchfällen. Folglich muss die Futteraufnahme unmittelbar nach dem Absetzen gefördert und unter Umständen zu einem späteren Zeitpunkt gebremst werden. In verschiedenen Untersuchungen ist gezeigt worden, dass die Verabreichung des Futters in flüssiger Form, der Zusatz von Milchnebenprodukten wie Magermilchpulver und Schotte sowie die Fütterung von Kuhmilch die Futteraufnahme unmittelbar nach dem Absetzen fördern und sich dadurch günstig auf die Darmschleimhaut auswirken (Deprez et al. 1987; Gutzwiller und Jost 1994; Pluske et al. 1996b; Gutzwiller 2000). Da die Kuhmilch in den Untersuchungen mehrmals täglich von Hand gefüttert wurde, ist diese Fütterungsmethode wegen des hohen Arbeitsauf-

wandes kaum anwendbar. Ein Hersteller von Fütterungseinrichtungen modifizierte seinen Flüssigfutterautomaten für Ferkel derart, dass dieser nicht nur zur Fütterung von mit Wasser gemischtem Flüssigfutter, sondern auch zur Fütterung einer Mischung aus Kuhmilch und Trockenfutter verwendet werden kann (Abb. 1). Der Einfluss der Zufütterung von Kuhmilch über diesen Fütterungsautomaten auf die Leistungen von Ferkeln wurde während den ersten drei Wochen nach dem Absetzen untersucht.

Methode Die Untersuchung, in der mit Kuhmilch angemischtes Flüssigfutter (Verfahren Milch) und mit Wasser angemischtes Flüssigfutter (Verfahren Wasser) miteinander verglichen wurden, erfolgte in vier Versuchsserien mit insgesamt 170 frisch abgesetzten Ferkeln der Rasse Edelschwein (Tab. 1). Aus Gruppen von vier bis fünf Wochen alten, frisch abgesetzten Ferkeln wurden Paare (Blöcke) bestehend aus gleichgeschlechtlichen, ähnlich schweren Geschwistern gebildet, von denen je ein Geschwister dem Verfahren Milch und ein Geschwister dem Verfahren Wasser zugeteilt wurde. In den Serien 1 bis 3, in denen das Festfutter in beiden Verfahren keine Milchnebenprodukte enthielt (Tab. 2), wurde abgeklärt, ob sich Milchzufütterung zu einem kostengünstigen Ferkelfutter positiv auf die Leistungen auswirkt. In der Serie 4 wurde im Verfahren Milch das gleiche Futter wie in den Serien 1 bis 3 eingesetzt, während im Verfahren Wasser ein Festfutter mit Milchnebenprodukten verwendet wurde (Tab. 2). In dieser Serie sollte abgeklärt werden, ob Kuhmilchzufütterung zu einem günstigen Futter einem teuren Alleinfut ter mit Milchnebenprodukten ebenbürtig ist.

Zusammenfassung

Kuhmilch erleichtert den abgesetzten Ferkeln den Futterwechsel | Nutztiere

Ferkel, welche in den ersten Tagen nach dem Absetzen wenig Futter aufnehmen, sind anfälliger für Durchfallerkrankungen. Zur Förderung der Futteraufnahme werden oft teure getrocknete Milchnebenprodukte wie Molke-, Kasein- und Magermilchpulver ins Ferkelfutter eingemischt. In einem Fütterungsversuch wurde geprüft, wie sich ein aus Kuhmilch und einem preisgünstigen Ferkelfutter ohne Milchnebenprodukte bestehendes Flüssigfutter, welches in einem modifizierten Flüssigkeitsfutterautomaten alle halbe bis zwei Stunden gemischt wurde, auf die Leistungen von Ferkeln auswirkt. Die 67 Ferkel, welche dieses aus zwei bis drei Teilen Kuhmilch und einem Teil Festfutter gemischte Flüssigfutter erhielten, nahmen in der ersten Woche nach dem Absetzen 164 g pro Tag zu, während die 67 Kontrolltiere, welche das gleiche Futter mit Wasser gemischt erhielten, einen Tageszuwachs von 122 g hatten (P < 0,01). Die Gewichtszunahme über die gesamte dreiwöchige Versuchsperiode wurde durch die Zufütterung von Kuhmilch nicht signifikant verbessert. Die Milchzufütterung während den ersten Tagen nach dem Absetzen über einen Flüssigfutterautomaten ist in Betrieben mit Zuchtsauen und Milchvieh eine praxistaugliche Möglichkeit, die Nährstoffversorgung der frisch abgesetzten Ferkel zu fördern.

Abb. 1 | Kommerzieller Flüssigfütterungsautomat für Ferkel, der vom Hersteller für die Milchzufütterung modifiziert worden ist. Die mit Wasserstoffperoxid stabilisierte Milch wird in einem geschlossenen Eimer, der ein Rührwerk enthält, aufbewahrt. Die Milch wird durch eine Pumpe angesogen und im Futtertrog mit dem Festfutter gemischt.

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Nutztiere | Kuhmilch erleichtert den abgesetzten Ferkeln den Futterwechsel

Tab. 1 | Vier Versuchsserien Versuchsserie

Serie 1

Serie 2

Serie 3

Serie 4

8,1

9,7

6,1

9,8

ALP , ohne Milchneben produkte

Kommerziell , ohne Milch nebenprodukte

ALP , im Verfahren Wasser mit Milchnebenprodukten2

Ferkelzahl Absetzgewicht, kg 1

Festfutter (s. Tab. 2)

Verhältnis Wasser:Futter3

1,9

1,8

1,4

1,9

Verhältnis Milch:Futter3

3,1

2,2

1,2

2,8

Das Festfutter in den Serien 1,2 und 4 wurde in der Futtermühle von ALP nach eigener Rezeptur hergestellt, während für die Serie 3 ein im Handel erhältliches Alleinfutter für abgesetzte Ferkel eingesetzt wurde; 2 7 % Molkepulver und 10 % Kaseinpulver; 3 berechnet aus den während den drei Versuchswochen insgesamt verbrauchten Mengen. 1

Die Flüssigfütterung erfolgte praktisch ad libitum an zwei gleichen Fütterungsautomaten vom Typ Zanomat®, welche vom Hersteller so modifiziert worden waren, dass die Flüssigkomponente mit einer Pumpe aus einem Eimer angesogen wurde (Abb. 1). Der Automat mischte Flüssigfutter so lange an, bis das Niveau des Flüssigfutters im Trog während über fünf Minuten so hoch war, dass der in den Futtertrog reichende Sensor ins Futter eingetaucht war. Dann erfolgte vor dem nächsten Anmischen von Flüssigfutter eine Pause, welche von einer halben bis zwei Stunden variiert wurde. Die frische konsumtaugliche Kuhmilch wurde einmal täglich aus einem gekühlten Milchtank geholt und durch den Zusatz von 1,5 ml 30-prozentigem Wasserstoffper-

oxid pro Liter konserviert. Im Stall wurde die Milch in einem Eimer bei Stalltemperatur gelagert und alle 20 Minuten während zwei Minuten automatisch gerührt.

Resultate und Diskussion Es traten nur vereinzelt Durchfallerkrankungen auf, die individuell behandelt wurden. Es wurde kein Unterschied in der Durchfallhäufigkeit zwischen den beiden Verfahren festgestellt. Die Leistungen der Ferkel variierten von Serie zu Serie stark. Dies könnte auf eine Infektion mit Circoviren zurückzuführen sein, die zum Zeitpunkt des Versuchs erstmals im Schweinebestand von ALP auftrat.

300

250

200

150

100

Wasser Serie 1 Milch Serie 2 Milch Serie 3 Milch VES/Tag Wo. 1

TZW Wo. 1

VES/Tag Wo. 2

TZW Wo. 2

VES/Tag Wo. 3

TZW Wo. 3

Abb. 2 | Aufnahme an verdaulicher Energie (VES) und Tageszuwachs während den drei Versuchswochen (Versuchsserien 1 – 3). Darstellung in Prozent, wobei die Daten der Verfahren Wasser jeder Serie als 100 % dargestellt sind. In der Serie 1 war die relative Wachstumsdifferenz in der ersten Woche speziell gross, weil die Ferkel des Verfahrens Wasser einen sehr tiefen Tageszuwachs aufwiesen (54 g/Tag gegenüber 138 g/Tag im Verfahren Milch).

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Kuhmilch erleichtert den abgesetzten Ferkeln den Futterwechsel | Nutztiere

Tab. 2 | Gehalt der Futter an Nährstoffen, bezogen auf die Trockensubstanz (TS) und bezogen auf die verdauliche Energie (VES) ALP1, ohne Milchneben produkte

ALP1, mit Milchneben produkten2

Handelsfutter

Kuhmilch

VES, MJ/kg TS

16,1

15,9

21,9

RL, g/kg TS (g/MJ VES)

45 (2,8)

47 (2,9)

49 (3,1)

310 (14,2)

RP, g/kg TS (g/MJ VES)

208 (12,9)

210 (13,0)

180 (11,3)

260 (11,9)

RF, g/kg TS

Lysin, g/kg TS (g/MJ VES)

13,5 (0,84)

12,8 (0,81)

20 (0,91)

Methionin+Cystein, g/kg TS (g/MJ VES)

9,0 (0,56)

7,7 (0,49)

10 (0,47)

Ca, g/kg TS (g/MJ VES)

12,7 (0,79)

6,6 (0,41)

9,3 (0,42)

P, g/kg TS (g/MJ VES)

9,8 (0,61)

5,2 (0,33)

7,5 (0,34)

VDP3, g/kg TS (g/MJ VES)

4,3 (0,27)

3,1 (0,20)

6,8 (0,31)

Futter

1 Festfutter, welches in der Futtermühle von ALP hergestellt worden war; 2 7 % Molkepulver und 10 % Kaseinpulver; 3 Die berechnete Verdaulichkeit des P in den beiden an ALP hergestellten Futtermitteln, denen keine Phytase zugesetzt worden war, betrug 44 %; für das Handelsfutter mit Phytasezusatz wurde eine Verdaulichkeit von 60 % angenommen; die Verdaulichkeit des in der Milch enthaltenen P beträgt 90 %.

Funktion der Fütterungsanlagen Das Mengenverhältnis zwischen der Flüssigkeit und dem Festfutter variierte zwischen den Serien, da einerseits das Verhältnis zwischen Flüssigkeit und Festfutter nicht fix eingestellt werden konnte und andererseits das optimale Verhältnis nicht bekannt war. Die Fütterungsanlage funktionierte nicht nur bei der konventionellen Flüssigfütterung mit Wasserzumischung, sondern auch bei der Milchzufütterung pannenfrei, wenn die Milchleitung und die Ventile täglich mit Wasser durchgespült wurden. Die modifizierte Flüssigfütterungsanlage eignet sich somit zur Milchzufütterung unter der Voraussetzung, dass der Tierhalter bereit ist, täglich einige Minuten zur Reinigung des Milchbehälters und der Milchzufuhreinrichtung aufzuwenden. Nährstoffe im Milch enthaltenden Flüssigfutter Wegen des im Vergleich zum Festfutter sehr hohen Fettgehaltes von Kuhmilch (Tab. 2) erhöhte die Zumischung von Milch den Fett- und den Energiegehalt der Mischungen je nach Milch-Festfutterverhältnis (Tab. 1) um 6 bis 11 %. Die Erhöhung der Energiedichte des Futters mit hochverdaulichem Milchfett erleichtert den Futterwechsel nach dem Absetzen. Der auf die verdauliche Energie (VES) bezogene Gehalt der nicht entrahmten Kuhmilch an Protein, Lysin, den schwefelhaltigen Aminosäuren Methionin und Cystein sowie verdaulichem Phosphor (VDP) weicht nicht stark vom Gehalt dieser Nährstoffe pro MJ VES im Futter für abgesetzte Ferkel ab (Tab. 2).

Die Zufütterung von Kuhmilch zu Alleinfutter für abgesetzte Ferkel beeinflusste somit den Gehalt dieser Nährstoffe pro MJ VES im Flüssigfutter nur unwesentlich. Folglich muss bei der Zufütterung von Vollmilch kein spezielles Ergänzungsfutter mit einem modifizierten Nährstoffgehalt eingesetzt werden, sondern es kann ein Alleinfutter für abgesetzte Ferkel verwendet werden. Tierische Leistungen In den Serien 1 – 3, in denen sowohl im Verfahren Wasser als auch im Verfahren Milch Festfutter ohne Milchnebenprodukte verabreicht wurde, steigerte die Milchfütterung die Futteraufnahme und das Wachstum unmittelbar nach dem Absetzen deutlich (Abb. 2): Die Energieaufnahme und der Zuwachs pro Tag während der ersten Woche betrug in der Milchgruppe 4,2 MJ VES bzw. 164 g und in der Kontrollgruppe Wasser 3,4 MJ VES beziehungsweise 122 g ( P = 0,09 bzw. < 0,01). In der zweiten und der dritten Woche nach dem Absetzen waren die Leistungen in beiden Verfahren praktisch identisch. Über die gesamte dreiwöchige Versuchsperiode erhöhte die Milchzufütterung den Futterverzehr signifikant um 11 % (Abb. 3; 6,14 gegenüber 5,54 MJ VES/Tag; P = 0,02), wohingegen die neun prozentige Wachstumssteigerung (Abb. 3; Milch: 240 g/ Tag; Wasser: 221 g/Tag; P = 0,18) statistisch nicht gesichert war. Die Futterverwertung wurde durch das Fütterungsregime nicht beeinflusst (25,1 bzw. 24,7 MJ VES/  kg Zuwachs; P = 0,81).

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Nutztiere | Kuhmilch erleichtert den abgesetzten Ferkeln den Futterwechsel

140 120 100

80 60 40 Wasser Serie 1 Milch Serie 2 Milch Serie 3 Milch

20 0

MJ VES/Tag

TZW

MJVES/kg

Abb. 3 | Aufnahme an verdaulicher Energie, Tageszuwachs und Futterverwertung in den Versuchss erien 1–3 während der gesamten dreiwöchigen Versuchsperiode. Darstellung in Prozent, wobei die Daten der Verfahren Wasser jeder Serie als 100 % dargestellt sind. Die Milchzufütterung hat die Futteraufnahme signifikant gesteigert, wohingegen die Unterschie de im Wachstum und in der Futterverw ertung statistisch nicht gesichert sind.

In der Versuchsserie 4, in welcher die Ferkel des Verfahrens Wasser ein Ferkelfutter mit 7 % Molkenpulver und 10 % Kasein erhielten, wuchsen die 18 Ferkel des Verfahrens Milch in der ersten Woche 14 % rascher (275 gegenüber 241 g/Tag; P = 0,23) und während den 3 Wochen 2 % rascher als die 18 Ferkel des Verfahrens Wasser (349 gegenüber 333 g/Tag P = 0,87), d.h statistisch gesehen bestand kein Unterschied zwischen den Verfahren. In der Serie 4 wurde durch die Milchzufütterung die Futteraufnahme in der ersten Woche sowie während der ganzen Versuchszeit um 13 respektive 8 % verbessert und die Futterverwertung um 4 % verschlechtert. Da für die Futteraufnahme und damit auch für die Futterverwertung jeweils nur ein Wert pro Verfahren vorlag, konnten diese Daten statistisch nicht ausgewertet werden. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass die Zufütterung von Vollmilch über einen Fütterungsauto maten die Futteraufnahme und das Wachstum in der ersten Woche nach dem Absetzen deutlich förderte und somit eine vorbeugende Wirkung gegenüber den vor allem in der zweiten Absetzwoche auftretenden Durchfällen haben dürfte. In einer epidemiologischen Untersuchung in verschiedenen Ferkelaufzuchtbetrieben haben Madec et al. (1998) nachgewiesen, dass eine ungenügende Futteraufnahme in der ersten Woche nach dem Absetzen ein wichtiger Risikofaktor für Durchfälle ist, wichtiger als z.B. der Hygienestatus des Aufzuchtstalls oder das Alter beim Absetzen. Die Versuchsdaten zeigen, dass die Zufütterung von Kuhmilch das Wachstum von im Alter von vier bis fünf Wochen abgesetzten Ferkeln mit einem Absetzgewicht von mindestens 6 kg ab der zwei-

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ten Versuchswoche kaum mehr beeinflussen, so dass sich dieses Fütterungsregime nach der ersten Absetzwoche in Anbetracht des Mehraufwandes an Arbeit und der Milchkosten nicht lohnt. Erfahrungen an ALP mit untergewichtigen Ferkeln haben jedoch gezeigt, dass sich eine länger dauernde Zufütterung von Milch an diese untergewichtigen Ferkel, welche unter normalen Absetzbedingungen oft kümmern, günstig auf die Gewichtsentwicklung auswirkt.

Schlussfolgerungen In Schweinezuchtbetrieben, welche betriebseigene Kuhmilch zur Verfügung haben, ist die Zufütterung von Kuhmilch zu einem günstigen Ferkelfutter ohne Milchnebenprodukte während der ersten Woche nach dem Absetzen eine Alternative zum Einsatz von teurem Ferkelfutter, das Milchnebenprodukte enthält. Da der für die Milchzufütterung modifizierte Automat ohne Aufwand von der Milchzufuhr auf Wasserzufuhr aus dem Leitungsnetz umgestellt werden kann, ist die Umstellung von Flüssigfütterung mit Milch auf Flüssigfütterung mit Wasser jederzeit möglich, wenn die Ferkel die Umstellungsphase hinter sich haben und gut fressen. Da sich die Milchzufütterung besonders positiv auf untergewichtige Ferkel auswirkt, dürfte es sich lohnen, diese Ferkel in einer eigens für sie vorgesehenen Bucht mit diesem Fütterungsregime aufzuziehen. Das Fütterungsregime mit Kuhmilch kann nur empfohlen werden, wenn der Tierhalter gewillt ist, Zeit für die Reinigung der Milchzufuhreinrichtung aufzuwenden. n

Il latte vaccino facilita il cambiamento di mangime ai suinetti dopo lo svezzamento I suinetti che nei primi giorni dopo lo svezzamento mangiano poco sono esposti alla dissenteria. Per aiutarli a ingerire il cibo, agli alimenti loro destinati vengono mescolati costosi sottoprodotti del latte come siero di latte, caseina e latte scremato in polvere. In esperimenti sul foraggiamento, si è esaminato l'effetto sulle prestazioni dei suinetti di un alimento liquido costituito da latte vaccino e da un mangime economico privo di sottoprodotti del latte, mescolato ogni 30 – 120 minuti con un'apparecchiatura modificata per l'alimentazione liquida. I 67 suinetti alimentati con tale miscela, composta da 2 – 3 parti di latte vaccino e una di mangime solido, nella prima settimana dopo lo svezzamento sono aumentati di 164 grammi al giorno, mentre i 67 del gruppo di controllo, ai quali è stato somministrato lo stesso mangime mescolato con acqua, sono aumentati di 122 grammi al giorno (P < 0,01). Tuttavia, nelle tre settimane del periodo sperimentale, il foraggiamento con latte vaccino non ha migliorato l'aumento di peso. Nelle aziende che detengono scrofe da allevamento e bestiame da latte, pertanto, per incentivare l'apporto di nutrienti ai suinetti nei primi giorni dopo lo svezzamento, è possibile ricorrere all'aggiunta di latte tramite un'apparecchiatura per l'alimentazione liquida.

Literatur ▪▪ D eprez P., Deroose P., Van den Hende C., Muylle E. & Oyaert W., 1987. L iquid versus dry Feeding in weaned piglets: The influence on small intestinal morphology. Journal of Veterinary Medicine, Series B, 34, 254–259. ▪▪ Gutzwiller A. & Jost M., 1994. Ferkelaufzucht mit Magermilch und S chotte. Agrarforschung 1, 371–373. ▪▪ Gutzwiller A. , 2000. Milch, Schotte und Diätfutter in der Ferkelaufzucht. Agrarforschung 7, 460–465. ▪▪ Madec F., Bridoux N., Bounaix S. & Jestin A., 1998. Measurement of digestive disorders in the piglet at weaning and related risk factors. P reventive Veterinary Medicine 35, 53–72.

Summary

Riassunto

Kuhmilch erleichtert den abgesetzten Ferkeln den Futterwechsel | Nutztiere

Whole cow’s milk facilitates feed intake in newly weaned piglets A low feed intake during the first days after weaning predisposes piglets to diarrhea. Adding expensive milk byproducts such as whey or skim milk powder to their feed are used to stimulate their appetite. The effect of a diet which consisted of a piglet feed containing no milk byproducts supplemented with whole cow’s milk on piglet performance was examined during the first three weeks after weaning. The fresh milk and the dry feed were automatically mixed in the feed trough at intervals ranging between one half and two hours. Compared to their 67 littermates receiving the dry feed mixed with water via an identical feeder, the 67 piglets which received the diet consisting of two to three parts of milk per part of dry feed grew faster during the first week after weaning (164 g vs. 122 g per day; P < 0.01). Milk feeding neither influenced growth during the two subsequent weeks nor during the whole three week experimental period. On farms where pigs are kept in addition to dairy cows, offering the newly weaned piglets a liquid feed consisting of fresh cow’s milk plus a low priced piglet feed without added milk byproducts via an automatic feeder is a practical way to increase the feed intake immediately after weaning. Key words: piglet, weaning, milk, liquid feeding.

▪▪ Pluske J. R., Williams I. H. & Aherne F. X., 1996a. Maintenance of villous height and crypt depth in piglets by providing continuous nutrition after weaning. Animal Science 62, 131–144. ▪▪ Pluske J. R., Williams I. H. & Aherne F. X., 1996b. Villous height and crypt depth in piglets in response to increases in the intake of cow’s milk after weaning. Animal Science 62, 145–158.

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N u t z t i e r e

Schätzung des Nährwerts von Maissilage Yves Arrigo und Peter Stoll, Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP-Haras, 1725 Posieux Auskünfte: Yves Arrigo, E-Mail: yves.arrigo@alp.admin.ch, Tel. +41 264 07 72 64

Abb. 1 | Die beiden untersuchten Sorten in der frühen Teigreife, links LG32.52 (2 Reihen sichtbar) und rechts Amadeo (4 Reihen).

Einleitung In der Schweiz beträgt die Maisanbaufläche 46 800 ha (BFS 2011). Dies entspricht 5,9 % der Futteranbaufläche, wozu auch Wechsel- und Dauerweiden (ohne Alpflächen) gehören. Obwohl Mais weit verbreitet ist und in den Wiederkäuerrationen reichlich Verwendung findet, ist der Nährwert der Mais-Ganzpflanze schwierig vorherzusagen. Die Verdaulichkeit der organischen Substanz (vOS) ist ein essenzieller Faktor für die Nährwertschätzung. Bei Mais ist die Schätzung schwierig, da die vOS der Ganzpflanze der Summe der vOS der Stängel, Blätter und Kol-

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ben entspricht, deren Anteile in der Pflanze in Abhängigkeit des Pflanzenalters stark veränderlich sind. Die hohe vOS des Kolbens, dessen Stärkeanteil an der Gesamtpflanze zunimmt, kompensiert teilweise die vOS der restlichen Pflanze, die mit der Lignifizierung der Stängel und dem Welken der Blätter abnimmt. Um kostspielige und zeitaufwändige Versuche zu vermeiden, kann die vOS mittels verschiedener chemischer, enzymatischer oder mikrobiologischer Verfahren (Schubiger et al. 2001) oder anhand von Gleichungen geschätzt werden. Mit Schätzgleichungen, die auf der chemischen Zusammensetzung basieren, lassen sich je nachdem wie genau die Zusammensetzung des Proben-

materials mit den Werten des Modells übereinstimmt, mehr oder weniger zuverlässige Ergebnisse erzielen. Eine exakte Bestimmung kann nur durch in vivo Versuche erfolgen, welche jedoch einen in der Praxis nicht bezahlbaren Preis haben. Somit beschränkt man sich für eine Anwendung in der Praxis auf die Erarbeitung und Verifizierung von Modellen. Seitdem die Forschungsanstalt Agroscope 1976 in Posieux ihre Arbeit aufgenommen hat, sind etwa 30 Verdaulichkeitsversuche mit Mais durchgeführt worden; dies entspricht 124 Behandlungen und 546 Einzelwerten. Das aktuell im Grünen Buch (GB2011) vorgeschlagene Modell für die Schätzung der vOS von Mais-Ganzpflanzen (GPS) ist aus einer Synthese von mehr als 254 in Frankreich (INRA) durchgeführten Versuchen hervorgegangen. Nicht immer stimmen Modell und Realität überein. Deshalb wurde im Rahmen einer Gesamtauswertung die an ALP vorliegenden, mit Schafen (vOS) und fistulierten Kühen (aRP) erhobenen Versuchsdaten, den mittels Schätzgleichungen (GB2011) errechneten Nährwerten gegenübergestellt.

Material, Tiere und Methoden 2008 und 2010 wurden in Posieux in 640 m Höhe zwei Maissorten angebaut (Tab 1, Abb. 1): Amadeo, Typ «Stärke» und LG32.52 Typ «Verdaulichkeit». Die Pflanzen wurden in drei verschiedenen Wachstumsstadien geerntet, und zwar in der Milchreife mit 23 ±1,3 % Trockensubstanz (TS), in der frühen Teigreife mit 30 ±1,5 % TS und in der späten Teigreife mit 41 ±2,0 % TS. Der Mais wurde auf dem Feld wie in der Schweiz für Silage üblich auf eine Länge von 5mm gehäckselt. Die Silagen wurden ohne Silierzusatz in Polyestersilos mit 700 Liter Fassungsvermögen hergestellt, die mit einer Plastikfolie abge deckt und mit Sand beschwert wurden.

Zusammenfassung

Schätzung des Nährwerts von Maissilage | Nutztiere

Um die Vorhersage des Nährwertes von Mais silagen zu verifizieren beziehungsweise zu verbessern, wurden bereits vorher durchgeführte Versuche durch die Untersuchung von zwölf Maissilagen vervollständigt. Während zweier Jahre wurden zwei Maissorten (Amadeo und LG32,52) in den Stadien Milchreife, frühe und späte Teigreife geerntet und siliert. Die Verdaulichkeit der organischen Substanz (vOS) wurde in vivo mit Schafen, die Abbaubarkeit des Rohproteins (aRP) in sacco mit Fistelkühen bestimmt. Die Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung der Silagen waren stärker jahres- als sortenabhängig. Mit zunehmender Reife der Pflanzen stieg die vOS. Die Verdaulichkeit unterschied sich im Stadium der Milchreife (p<0,01) von den Verdaulichkeiten in den beiden Teigreifestadien (69,1 % vs. 74,9 % und 76,8 %), ohne dass jedoch sortenabhängige Unterschiede auftraten. Im Gegensatz zur vOS nahm die aRP mit zunehmender Reife ab (p<0,01) und betrug im Stadium der späten Teigreife 66,5 % (76,5 % in der Milchreife und 77,8 % in der frühen Teigreife). Die aRP beider Sorten war vergleichbar (p=0,4). Die errechneten Unterschiede zwischen den anhand der im Tierversuch ermittelten Koeffizienten oder mittels Gleichungen geschätzten Nährwerten variierten von +2 % bis -14,6 % für die NEL-Werte und von +9 % bis -16,6 % für die APDE-Werte. Diese Differenzen hängen weder von der Sorte noch vom Reifestadium ab. Um die Reststreuung zu reduzieren, wurde eine neue Gleichung für die verdauliche organische Substans (VOS) und eine Korrektur für die bisherige Schätzgleichung der VOS vorgeschlagen. Die Vorhersagewerte bleiben trotzdem Näherungswerte, die mit Bedacht zu verwenden sind.

100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%

Kolben Lieschen Blättern Stängel Amadeo Amadeo Amadeo Amadeo Amadeo Amadeo Milchreif Milchreif frühe frühe späte späte 103 T. 122 T. Teigreife Teigreife Teigreife Teigreife 2008 2010 136 T. 142 T. 157 T. 175 T. 2008 2010 2008 2010

LG32.52 LG32.52 LG32.52 LG32.52 LG32.52 LG32.52 Milchreif Milchreif frühe frühe späte späte 103 T. 122 T. Teigreife Teigreife Teigreife Teigreife 2008 2010 136 T. 142 T. 157 T. 175 T. 2008 2010 2008 2010

Sorte, Stadium, Alter in Tagen nach der Aussaat, Kulturjahr Die Ernte von LG32.52 im Stadium der späten Teigreife wurde im Jahr 2008 durch versuchsunabhängige Faktoren vernichtet.

Abb. 2 | Anatomische Zusammensetzung der Maispflanzen je nach Alter (Tage nach der Aussaat) .

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Nutztiere | Schätzung des Nährwerts von Maissilage

Tab. 1 | Anbaukalender Jahr

Aussaat

Erntedatum (Anzahl Tage seit der Aussaat) Milchreife

Frühe Teigreife Späte Teigreife

2010

26.04

26.08 (122t)

15.09 (142t)

18.10 (175t)

2008

7.05

20.08 (103t)

23.09 (136t)

14.10 (157t)

Die Bestimmung der Verdaulichkeit der organischen Substanz (vOS) und des Rohproteins (vRP) erfolgte in vivo mit kastrierten Oxford-Hammeln (n: 4 Tiere pro Behandlung; 4,9 ±2,7 Jahre ; 73,5 ±14,6 kg). Der Versuch umfasste eine einwöchige Anpassungsphase in der Gruppe, gefolgt von zwei Wochen in Einzelhaltung und anschliessend zwei viertägigen Bilanzperioden. Die Bestimmung der Abbaubarkeit des Rohproteins (aRP) wurde mit der in sacco Methode (Dohme et al. 2007) mit drei fistulierten, trockengestellten HolsteinKühen (711 ±30 kg) durchgeführt (Abb. 3). Die zu inkubierenden Proben wurden mit einer Sonde aus den Silierbehältern entnommen, lyophilisiert und anschliessend gemahlen (3 mm Sieb). Für die Nährwertschätzungen wurden die Verdaulichkeitskoeffizienten mit den Gleichungen des GB2011 berechnet, als Koeffizienten der vRP wurden die der GB2011-Tabelle verwendet.

Resultate Bei der Pflanzenentwicklung dominieren nach der Blüte und bis zur Ernte die Entwicklung des Kolbens und die Füllung der Körner (Carpentier und Gabon 2011). Bei Amadeo entwickelte sich der Kolben generell früher und der Kolbenanteil war höher als bei LG32.52 (Abb. 2; in der frühen Teigreife 7 – 8 % höherer Kolbenanteil bei Amadeo). Chemische Zusammensetzung Die Nährstoffgehalte in der Ganzpflanze entwickeln sich in Abhängigkeit der Entwicklungsstadien und den damit einhergehenden physiologischen Veränderungen wie Absinken des Rohproteingehalts durch Welken der Blätter und Anstieg des Energiegehalts (Stärke, Fett) durch die Entwicklung der Körner. Diese Entwicklung variierte von Jahr zu Jahr (Tab. 2 und 3). Bei der Grünfutterernte war der Stärkegehalt von Amadeo in der Milchreife um 22 % 34g/kg TS) höher als der von LG32.52, in der frühen Teigreife um 26 % (82g) und in der späten Teigreife um 11 % (42g). Diese Unterschiede betrugen in der Silage nach Konservierung 28 %, 14 % und 6 %, wodurch sich bestätigt, dass Amadeo effektiv unter den Typ «Stärke» fällt. In der Milchreife traten bei Amadeo stark jahresabhängige Unterschiede bezüglich des Stärkegehalts auf mit Werten von 100 g/ kg TS im Jahr 2008 vs. 207 g/kg TS im Jahr 2010. Bei LG32.52 betrugen die Stärkegehalte 69 g vs. 169 g/kg TS.

Abb. 3 | Entnahme der in den Pansen inkubierten Säckchen zur Bestimmung der Abbaubarkeit des Rohproteins.

444

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 442–449, 2012

Schätzung des Nährwerts von Maissilage | Nutztiere

Tab. 2 | Chemische Zusammensetzung von Mais bei der Ernte (Gehalte 2008 / 2010 in g/kg TS) Milchreife

Frühe Teigreife

Späte Teigreife

Sorten

Amadeo

LG32.52

Amadeo

LG32.52

Amadeo

LG32.52

Tage seit der Aussaat

103 / 122

136 / 142

157 / 175

Trockensubstanz (TS) %

20 / 24

21 / 24

27 / 31

28 / 30

42 / 41

– / 40

Organische Substanz (OS)

956 / 962

955 / 957

961 / 966

953 / 961

969 / 971

– / 967

84 / 72

88 / 78

75 / 68

81 / 69

76 / 75

– / 64

Rohprotein (RP) Rohfaser (RF)

245 / 194

252 / 213

203 / 161

234 / 187

177 / 144

– / 171

Lignocellulose (ADF)

284 / 220

295 / 235

237 / 193

269 / 223

202 / 167

– / 205

Zellwandbestandteile (NDF)

488 / 411

497 / 442

433 / 355

469 / 400

449 / 343

– / 360

Stärke

100 / 207

69 / 169

286 / 349

202 / 268

389 / 419

– / 362

Zucker*

206 /188

216 /183

117 / –

133/ –

62 / –

–/–

Aminosäuren gesamt

73 / 66

71 / 71

66 / 62

72 / 63

66 / 70

– / 58

Lysin

3,6 / 2,2

3,3 / 2,5

2,5 / 2,5

2,8 / 2,7

2,2 / 2,4

– / 2,1

Methionin

1,5 / 1,4

1,5 / 1,5

1,2 / 1,2

1,4 / 1,3

1,2 / 1,3

– / 1,2

Cystin

0,8 / 0,9

1,0 / 1,1

1,0 / 1,0

1,2 / 1,3

– / 1,2

Fett

Nov-15

13 / 14

23 / 23

17 / 21

27 / 23

– / 20

Palmsäure (C16)

2,5 / 2,3

– / 2,9

– / 2,8

– / 2,6

– / 2,3

Ölsäure (C18:1)

1,6/ 2,7

1,4 / 2,7

– / 4,9

– /5,0

Linolsäure (C18:2)

3,9/ 6,5

3,6 / 5,5

– / 11,4

– / 9,6

– / 12,8

– / 10,3

Linolensäure (C18:3)

3,4/ 2,0

3,4 / 2,3

– / 1,6

– / 2,1

– / 0,7

Calcium (Ca)

1,8 / 2,1

2,0 / 2,6

1,7 / 2,0

2,2 / 2,5

1,4 / 1,7

– / 1,9

Phosphor (P)

2,3 / 2,3

2,5 / 2,4

2,2 / 2,4

2,3 / 2,3

2,3 / 2,8

– / 2,9

* für das Jahr 2010 sind in den Silagen keine Zuckergehalte verfügbar

2008 erfolgte die Ernte 103 Tage nach der Aussaat vs. 122 Tage im Jahr 2010. Im Hinblick auf andere Nährstoffe waren die Gehalte beider Sorten in den zwei Jahren ähnlich. Die Zuckergehalte wurden durch Nahinfrarot-Spektroskopie bestimmt (NIRS kalibriert mit der Methode für in Ethanol lösliche Zucker). Sie sinken in den Silagen deutlich, da bei den Fermentationen Zucker in flüchtige Fettsäuren umgewandelt werden. Die Zuckergehalte des silierten Mais waren in der Milchreife um 80 % tiefer als zum Zeitpunkt der Ernte, in der frühen Teigreife um 70 % und in der späten Teigreife um 40 %. Da sich die Mehrheit der Fette im Kolben befindet (80 %), stiegen die Fettgehalte mit zunehmender Kolbenreife an. Von der Milchreife zur späten Teigreife veränderten sich die Fettgehalte im frischen Futter folgendermassen: Der Fettgehalt stieg um 70 % (von 13,3 g auf 22,6 g/kg TS), der Ölsäuregehalt (C18 :1) um 138 % von 2,1 auf 5,0 g/kg TS, der Linolensäuregehalt (C18 :2) um 137 % von 4,9 auf 11,6 g/kg TS und der Palmsäuregehalt (C16) blieb unverändert bei 2,4 g/kg TS. Der Linolsäure-

gehalt (C18 :3) hingegen sank um deutliche 75 % von 2,8 auf 0,7 g/kg TS. Verdaulichkeit in vivo Die Verdaulichkeit der organischen Substanz wird am stärksten durch das Entwicklungsstadium beeinflusst (Tab. 4). Sie steigt mit zunehmender Pflanzenreife und zunehmendem Kolbenanteil. Die Verdaulichkeiten in der Milchreife unterschieden sich von denjenigen der beiden Teigreife-Stadien (vOS p<0,01, vRP p<0,05 und vNDF p<0,01). Die Verdaulichkeiten der beiden Sorten ähnelten sich im Grossen und Ganzen mit folgenden Werten: vOS von 73,4 % bei Amadeo und 73,2 bei LG32.52 (p>0,1), vRP von 51,3 % bei Amadeo und 51,4 % bei LG32.52 (p>0,1) sowie vNDF von 66,3 % bei Amadeo und 65,7 % bei LG32.52 (p>0,1). Abbaubarkeit in sacco In der späten Teigreife war die aRP mit zehn Prozentpunkten weniger als in den beiden früheren Stadien 

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 442–449, 2012

445

Nutztiere | Schätzung des Nährwerts von Maissilage

Tab. 3 | Chemische Zusammensetzung der Silagen (Gehalte 2008 / 2010 in g/kg TS) Milchreife

Frühe Teigreife

Amadeo

LG32.52

Amadeo

LG32.52

Amadeo

LG32.52

Tage seit der Aussaat

157 / 175

103 / 122

136 / 142

157 / 175

Trockensubstanz (TS) %

21 / 24

23 / 24

29 / 33

30 / 30

44 / 40

– / 39

Organische Substanz (OS)

955 / 957

960 / 956

961 / 966

958 / 960

961 / 968

– / 964

Rohprotein (RP) Rohfaser (RF)

77 / 80

81 / 80

76 / 74

86 / 74

78 / 80

– / 68

290 / 229

251 / 256

233 / 193

225 / 224

234 / 178

– / 203

Lignocellulose (ADF)

338 / 250

289 / 284

258 / 223

250 / 256

272 / 205

– / 231

Zellwandbestandteile (NDF)

564 / 459

502 / 494

437 / 467

448 / 472

461 / 404

– / 449

Stärke

106 / 235

73 / 169

306 / 359

216 / 307

416 / 421

– / 398

Zucker

– /34

– / 36

– / 37

– / 44

– / 35

– / 39

Aminosäuren gesamt

– / 67

– / 65

– / 64

– / 62

– / 72

– / 59

Lysin

– / 2,9

– / 3,1

– / 2,3

– / 2,4

– / 2,0

– / 1,9

Methionin

– / 1,4

– / 1,3

– / 1,2

Cystin

– / 0,9

– / 0,8

– / 1,1

– / 1,0

– / 1,3

– / 1,1

Fett

Dez–21

13 / 15

24 / 29

18 / 25

28 / 31

– / 27

Palmsäure (C16)

– / 3,0

– / 3,1

– / 4,0

– / 3,4

– / 3,5

– / 3,1

Ölsäure (C18:1)

– / 2,8

– / 2,6

– / 5,9

– / 5,4

– / 5,9

– /5,8

Linolsäure (C18:2)

– / 7,7

– / 6,4

– / 14,9

– / 11,7

– / 14,6

– / 11,7

Linolensäure (C18:3)

– / 2,7

– / 2,9

– / 1,9

– / 2,2

– / 1,0

– / 0,8

Calcium (Ca)

2,0 / 2,3

2,1 / 2,8

1,6 / 2,0

2,1 / 2,7

1,7 / 2,4

– / 2,4

Phosphor (P)

2,6 / 2,4

2,5 / 2,2

1,9 / 2,4

2,6 / 2,1

2,4 / 2,3

– / 2,3

am schwächsten (p<0,01, Tab. 4). Hinsichtlich der aRP traten keine sortenabhängigen Unterschiede auf (p=0,4). Bestimmte vs. geschätzte vOS und aRP Im Hinblick auf die in vivo bestimmten Koeffizienten werden die mittels Gleichungen berechneten vOS unterschätzt (-3,5 ±3,7 %, Abb. 4), die vRP hingegen überschätzt (9,3 ±9,6 %). In der Teigreife erwies sich der Ansatz der vOS Berechnung mit der Gleichung unter Einbezug der RF als ein wenig besser als mittels ADF-NDF. Die Tabellenwerte liefern vOS-Werte, die häufig näher an den in vivo Werten liegen als die auf der Grundlage von Probenanalysen berechneten Werte, da diese sehr stark voneinander abweichen können. Die Verdaulichkeiten der Zellwandbestandteile (RF, NDF und ADF) können selbst bei der gleichen Sorte und im gleichen Stadium von einem zum anderen Jahr variieren und liegen in einer Grössenordnung von den in der Literatur zitierten 45 bis 75 % (Andrieu und Baumont 2000; Barrière und Emile 2000; Daccord et al. 1996; Herter et al. 1996).

446

Späte Teigreife

Sorten

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 442–449, 2012

Der im Grünen Buch angegebene aRP-Wert von 72 % (aus De Boever et al. 2002) wurde in der Milchreife und der frühen Teigreife um 5,8 % und 7,5 % unterschätzt, in der späten Teigreife hingegen um 8,3 % überschätzt. Diese Unterschiede sind nicht an ein bestimmtes Wachstumsstadium, an eine Sorte oder an ein Jahr gebunden, sie sind vielmehr die Folge der unterschiedlichen Gehalte im Ausgangsmaterial. Nährwerte Die Energiewerte NEL (Netto-Energie-Laktation), NEV (Netto-Energie-Fleisch) sowie die Proteinwerte APDE (Absorbierbares Protein im Darm aus verfügbarer Energie) und APDN (Absorbierbares Protein im Darm aus abgebautem Rohprotein) werden mittels der Nährstoffe (RP, RF oder NDF und ADF, Asche), der Verdaulichkeit (vOS und vRP) sowie der Abbaubarkeit des RP (aRP) berechnet. Folglich beeinflusst die Schätzung von vOS, vRP und aRP die Ergebnisse. Die mittels experimentell bestimmter Koeffizienten berechneten oder mittels Vorhersagegleichungen geschätzten Nährwerte (Tab. 5) weisen Unterschiede in Höhe von +2 % bis -14,6 % für die NEL-Werte und in

Schätzung des Nährwerts von Maissilage | Nutztiere

Tab. 4 | Bestimmte und geschätzte Verdaulichkeiten und Abbaubarkeiten der Silagen (2008/2010) Milchreife Sorten

Amadeo

Frühe Teigreife LG32.52

Späte Teigreife

Amadeo

LG32.52

Amadeo

LG32.52 – /75,8

vOS in vivo

64,1/71,9

71,1/69,2

71,9/77,9

73,3/76,6

77,9/76,8

vOS geschätzt Van Soest1

65,1/70,3

68,1/68,3

69,0/72,0

70,5/69,6

68,6/72,8

Unterschied vOS in %

1,6 / -2.2

-4.2 / -1,3

-4,0 / -7,6

-3,8 / -9,1

-11,9/-5,2

vOS geschätzt RF

66,8/70,7

69,4/69,1

70,3/72,6

71,4/70,7

70,3/73,9

– / 71,6

4,2 / -1,7

-2,4 / -0,1

-2.2 / -6,8

-2,6 / -7,7

-9,8 / -3,8

– / -5,5

Unterschied vOS in %

– /70,7 – / -6,7

71,1

72,5

74,0

72,6

Unterschied vOS in %

10,9/-1,1

0,0/2,8

0,8/-6,9

-1,1/-5,4

-5,0 / -3,7

– / -4,2

vRP in vivo

42,3/50,0

52,5/48,4

47,1/55,0

55,9/52,1

57,1/56,2

– /47,9

vRP geschätzt

55,7/56,4

56,4/56,4

55,4/54,6

57,8/54,8

55,9/56,2

– /53,2

Unterschied vRP in %

31,8/12,7

7,5/16,5

17,5/-0,7

3,3/5,2

-2,2/-0,1

– /11,1

vOS sfdb3

59,0

57,1

55,9

–/80,5

–/72,4

–/78,6

–/76,9

–/65,3

vRPsfdb aRP in sacco aRP GB 5

55,6 –/67,7

72,0

– /-10,6

– /-0,6

– /-8,4

– /-6,4

– /10,3

vRF

60,4/67,4

62,8/64,3

63,4/70,3

61,3/70,5

75,0/65,9

– /68,7

vADF

59,1/61/9

59,9/62,0

60,1/66,9

58,5/68,1

72,7/61,4

– /63,3

vNDF

59,2/64

63,0/62,1

62,8/72,4

63,9/71,1

73,5/66,2

– /68,1

Unterschied aRP in %

72,0 – /6,4

vOS = 75,7 + 0,0701 x RP OS + 0,0156 x NDFOS + 0,0720 x ADFOS 2 vOS = 79,4 + 0,0652 RP OS – 0,0591 RFOS 3 vOSsfdb : vOS Schweizerische Futtermitteldatenbank 4 vRPGB : aus VRP = RP(0,33+0,0033RP OS-0,0000061RP2Os) 5 aRP Maissilage = 72 % gemäss Grünem Buch (ALP 2011) 1

Höhe von +9 % bis -16,6 % für die APDE-Werte auf. Ursachen dieser Differenz sind weder Sorte noch Wachstumsstadium, sondern die unterschiedlichen Gehalte der in die Gleichung eingehenden Parameter. Verbesserungspotenzial der Schätzung Unter Berücksichtigung der 124 von Agroscope untersuchten Maisproben und der 534 Einzelwerte, ist eine

Verbesserung der Schätzung der verdaulichen Substanz denkbar (Abb. 4): ••Entweder erfolgt dies über eine Korrektur der berechneten VOS über die Schätzgleichung mit RF (INRA, Gleichung wurde mit in Frankreich angebautem Mais aufgestellt R2 = 0,40) VOSkorrigiert = 1,2812 × VOSgeschätzt -180,35 (R2 0,69)

 Tab. 5 | Nährwerte von Silagen, berechnet mittels vOS und aRP (experimentell bestimmt bzw. geschätzt (2008 / 2010) NELbest.

NELgesch.

Diff.

APDE best.

APDEgesch.

Diff.

MJ/kgTS

g/kg TS

Amadeo Milchreife

5,4 / 6,2

5,5 / 6,1

2,0 / -2,7

62,0 /62,4

67,6 /65,8

9,0 / 5,4

LG32.52 Milchreife

6,2 / 5,9

5,9 / 5,8

-5,1 / -1,7

71,5 /66,9

69,1 /66,3

-3,4 / -0,9

Amadeo fr. Teigreife

6,3 / 6,9

6,0 / 6,3

-4,9 / -9,2

61,4 /65,2

62,4 /63,4

1,6 / -2,8

LG32.52 fr. Teigreife

6,4 / 6,8

6,1 / 6,0

-4,6 /-11,1

68,3 /66,0

68,8 /62,3

0,8 / -5,6

Amadeo sp. Teigreife

6,9 / 6,8

5,9 / 6,4

-14,6 /-6,5

72,7 /71,9

60,7 /64,5

–16,6/-10,3

LG32.52 sp. Teigreife

– / 6,7

– / 6,1

– / -8,2

– / 67,3

– / 60,7

– / -9,8

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 442–449, 2012

447

Nutztiere | Schätzung des Nährwerts von Maissilage

LG32.52 sp. Teigreife 2010

Amadeo Sp. Teigreife 2010

LG32.52 fr. Teigreife 2010

Amadeo Milchreif 2008 750 730 710 690 670 650 630 610 590 570 550

LG32.52 Milchreif 2008

Amadeo fr. Teigreife 2008

LG32.52 fr. Teigreife 2008

Amadeo fr. Teigreife 2010

Amadeo Sp. Teigreife 2008

LG32.52 Milchreif 2010

LG32.52 sp. Teigreife 2008 Amadeo Milchreif 2010

VOS vivo VOSrf VOSrf korr VOS_ALP12

VOSvivo =OS x vOS bestimmt in vivo VOSRF =OS x vOS geschätzt mittels RF GB11 VOSRF korr = 1,2812 x VOSRF – 180,35 VOSALP12 = VOs geschätzt mittels neuer ALP12-Gleichung

Abb. 4 | Bestimmte und geschätzte organische Substanz in g/kg TS.

••oder sie erfolgt durch eine neue, auf unseren Bestimmungen (ALP12) basierende Gleichung, welche aber die Analyse der Zellwandbestandteile nach Van Soest bedingt (ADF, NDF ; R2 0,77; Nährstoffgehalte in g/kg TS): VOSALP12: -1016,7 +(OSx1,8) +[(RPxNfE)/1000x1,106] + [(RPOSxHEMOS)/1000 x -3,01] +[(RFOS x NDFOS)/1000 x -0,0013] +10,3 bei Maisganzpflanzen oder -10,3 wenn der Mais in anderer Form vorliegt. Vergleicht man die drei geschätzten VOS mit der aus der Gesamtheit der 534 Werte bestimmten VOS, so erzielt die anhand der RF geschätzte VOS einen Ansatzwert (die kleinste Differenz zur VOSvivo bezogen auf andere Schätzungen) in Höhe von 27 %, die korrigierte VOS in Höhe von 31 % und die VOS ALP12 in Höhe von 42 %.

448

Agrarforschung Schweiz 3 (9): 442–449, 2012

Schlussfolgerungen ••Die bei den gleichen Sorten auftretende Heterogenität der Nährstoffgehalte macht die Schätzung des Nährwertes bei Mais anfällig, da das Futter mehr oder weniger stark vom Modell abweicht. ••Die in der Schweizerischen Futtermitteldatenbank angegebenen Nährstoffgehalte von Maissilagen sind bei normalen Kulturbedingungen ein guter Ansatz, auch wenn keine Analysen vorliegen. ••Eine Korrektur der geschätzten VOS und eine neue, auf unseren Versuchen basierende Vorhersagegleichung der VOS ermöglichen eine Annäherung an die experimentell bestimmten Werte. ••Bezogen auf eine Mais-Anbaufläche von 46 800 ha in der Schweiz hat die Schätzgenauigkeit bedeutende finanzielle Auswirkungen. ••Die Vorhersagewerte bleiben immer Näherungswerte. Sie sind mit Bedacht zu verwenden und die Fütterungspläne je nach Reaktion der Tiere anzupassen. n

Stima del valore nutritivo dell’insilato di mais Per completare delle prove precedentemente svolte e poter verificare e migliorare le previsioni del loro valore nutritivo, sono stati analizzati 12 insilati di mais. Durante due anni sono state raccolte e insilate due varietà (Amadeo e LG32,52) allo stadio lattiginoso, pastoso precoce e pastoso tardivo. È stata determinata la digeribilità della sostanza organica (DSO) in vivo su ovini e la degradazione della proteina grezza (dPG) in sacco su vacche fistolate. Si sono rilevate differenze nella composizione chimica che dipendono più dalle annate, che dalle varietà. La DSO aumentava proporzionalmente allo stadio di maturazione La digeribilità allo stadio di maturazione lattea (p < 0,01) si differenziava dalla digeribilità dei 2 stadi pastosi (69,1 % vs. 74,9 % e 76,8 %), senza poter verificare una differenza varietale. A differenza della DSO la dPG diminuisce con l’aumento della maturità (p < 0,01), mostrando una percentuale del 66,5 % allo stadio pastoso tardivo (76,5 % maturazione lattea e 77,8 % maturazione pastoso precoce). La dPG delle due varietà era simile (p = 0,4). Lo scarto tra i valori nutrizionali calcolati attraverso coefficienti dedotti da una prova animale o in base a stime dedotte da equazione variavano da +2 % a -14,6 % per i NEL e da +9 % a -16,6 % per i PAIE. Tali differenze non dipendono né dalla varietà, né dallo stadio di maturazione. Per ridurre gli scarti residuali si propone una nuova equazione per SOD e una correzione dell’equazione della SOD attuale. I valori di stima previsionali rimangono approssimativi e sono da applicare con cautela

Literatur ▪▪ Andrieu J., 1995. Prévision de la digestibilité et de la valeur énergétique du maïs fourrage à l’état frais. Prod. Anim. 8 (4), 273–274. ▪▪ Arrigo Y. et al, 2006. Fütterungsempfehlungen und Nährwertabellen für Wiederkäuer. Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP-Haras, Posieux , 2011. Zugang: http://www.agroscope.admin.ch/futtermitteldatenbank/04834/index.html?lang=de [30. Juni 2012]. ▪▪ Barrière Y. & Emile J.-C., 2000. Le maïs fourrage: Evaluation et perspectives de progrès génétiques sur les caractères de valeur alimentaire. Fourrage 163, 221–238. ▪▪ BFS, 2011. Bundesamt für Statistik. Zugang: http://www.bfs.admin.ch/ bfs/portal/de/index/themen/07/03/blank/data/01/02.html. ▪▪ Carpentier B. & Gabon G., 2011. Le maïs fourrage: Elaboration du rendement et de la qualité, récolte et conservation, 55-70. Actes des journées de l’AFPF, 30-31 mars 2011 – Paris. Editions, RD 10, F – 78026 Versailles cedex ; http://www.afpf-asso.org. ▪▪ Daccord R., Arrigo Y. & Vogel R, 1995, Nährwert von Maissilage. Agrarforschung 9, 397–400.

Summary

Riassunto

Schätzung des Nährwerts von Maissilage | Nutztiere

Estimate of the nutritive value of maize silage In order to check and improve the prediction of their nutritive value, 12 maize silages were studied as a supplement to the previous trials. Two varieties (Amadeo and LG32,52) were harvested at three different stages over the course of two years. The silages were studied to determine organic-matter digestibility (OMD) in the case of sheep, and nitrogen degradability (ND) in the case of fistulated cows. The chemical compositions differed more between years than between varieties. The OMDs of the plants increased with maturity, with the milky stage differing (p<0,01) from the two wax-ripe stages (69,1 % vs. 74,9 % and 76,8 %), without distinction between the two varieties, whilst the ND decreased. In the hard-dough stage, the coefficient was lower (66,5 %, p<0.01) than that of the other stages (76,5 % for the milky and 77,8 % for the soft-dough stage, respectively). The ND of the two varieties was similar (p=0,4). The differences between the nutritive values calculated from coefficients determined or estimated by equations varied from + 2 % to – 14,6 % for the NELs and from + 9 % to -16,6 % for the PAIEs. A new equation for OMD and a correction of the estimated OMD are proposed in order to reduce the residual standard deviations. The predicted values will remain approximative values which must be used with grat care. Key words: corn silage, nutritive value, digestibitliy, degradability.

▪▪ De Boever J.L., Vanacker J.M. & De Brabander D.L., 2002. Rumen degradation characteristics of nutrients in maize silages and evaluation of laboratory measurements and NIRS as predictors. Animal Feed Science and Technology 101, 73–86. ▪▪ Dohme F., Graf C.M., Arrigo Y., Wyss U. & Kreuzer M., 2007. Effect of botanical characteristics, growth stage and method of conservation on factors related to the physical structure of forage – An attempttoward a better understanding of the effectiveness of fiber in ruminants. Feed Science and Technology 138, 205–227. ▪▪ Herter U., Arnold A., Schubiger F. & Menzi M., 1996. Verdaulichkeit, das wichtigste Qualitätsmerkmal bei Silomais. Agrarforschung 3 (11–12), 535 – 538. ▪▪ Schubiger F.X., Lehmann J., Daccord R., Arrigo Y., Jeangros B. & Scehovic J., 2001. Die Bestimmung der Verdaulichkeit von Futterpflanzen. Agrarforschung 8 (9), 360–363.

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K u r z b e r i c h t

Mission nach Russland zur Unterstützung der Kartoffelkultur Công-Linh Lê, Agroscope Changins-Wädenswil ACW, 1260 Nyon Auskünfte: Công-Linh Lê, E-Mail: legabriel8@gmail.ch, Tel. +41 21 802 13 82

Abb. 1 | M. Daniel Thomas zeigt die unerlässlichen Vorbereitungen für das neue Saatkartoffelp roduktionssystem unter sterilen Bedingungen.

Seit Dezember 2011 reisen Dr. Công-Linh Lê und Herr Daniel Thomas des Pflanzen-Biotechniklabors von Agroscope ACW regelmässig nach Russland. Diese Reisen sind Teil eines Mandates der Wirtschaftskommission der Vereinten Nationen für Europa. Ihre Mission: Unterstützung bieten für die Modernisierung der Produktions- und Lagertechniken der genetischen Ressourcen der in Russland angebauten Kartoffelsorten. Zwei Projekte sind im Gange.

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Projekt am Institut Lorkh (Moskau) Dr. Công-Linh Lê und Herr Daniel Thomas haben sich schon öfters im Institut Lorkh in Moskau aufgehalten. Dies ist das einzige Forschungszentrum für Kartoffeln in der ganzen Russischen Föderation. Ihre Mission besteht darin, die Verwendung neuer pflanzlicher Biotechnologien in der praktischen Landwirtschaft zu fördern, damit die Qualität der Saatkartoffeln in Russland verbessert wird.

Mission nach Russland zur Unterstützung der Kartoffelkultur | Kurzbericht

Abb. 2 | Produktion von Mikrokartoffelknollen (var. Jukovski) im Kulturgefäss Agrobox im In-vitro -Labor (Foto: Lorkh Moskau).

Gegenwärtig wird in diesem Institut ein Ausbildungskurs zum Thema In-vitro-Technologien durchgeführt. Kursthemen sind: Die Elimination von Viruskrankheiten sowie die Erhaltung von Genotypen erfolgt dadurch, dass die Reproduktion rasch durchlaufen wird und die Folgegenerationen mit dem Elterntyp aus qualitativ hochwertigen, gesunden Pflanzen übereinstimmt (Abb.1 und 2). In-vitro-Produktion von Saatgut Dr. Công-Linh Lê ist Spezialist für die angewandte pflanzliche Biotechnologie in der Produktion von Kartoffeln. Er hat am Institut Lorkh den Einsatz eines neuen In-vitro-Saatkartoffelproduktionssystems eingeführt, welches an der Forschungsanstalt Agroscope Changins-Wädenswil ACW entwickelt worden ist. Diese Art der Produktion spielt sich in einem geschlossenen Kreislauf im Kultivierungsgefäss Agrobox ab. Alle Pro-

duktionsabschnitte, vom Wachstum der Mikropflänzchen bis zur Entwicklung der Knollen, werden vom Anwender der Technik vollständig überwacht. Dies wird durch ein Versorgungssystem mit Nährelementen ermöglicht, welches speziell für diese Art von Kultivierungsgefäss konzipiert ist. Der Vorteil dieser neuen Technik liegt darin, dass man den potenziellen Anwendern Knollen kleiner Abmessungen anbieten kann, die jedoch robust und leicht zu handhaben sind bei ihrer Überführung in den normalen Vermehrungszyklus. Da es sich um ein geschlossenes System handelt, ermöglicht Agrobox ein effizientes Vermeiden von Kontaminationsrisiken, welche bei zahlreichen Manipulationen auftreten könnten. Neue Knollen können sich so geschützt vor Infektionskeimen entwickeln. Aus der Sicht der Praxis stellt d ieses neue Saatgutproduktionssystem ein effizientes Werkzeug dar, um rasch einen Grundstock an Material zu erzeugen, welcher in Bezug 

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Kurzbericht | Mission nach Russland zur Unterstützung der Kartoffelkultur

Abb. 3 | Dr. Công-Linh Lê demonstriert Frau Elena Oves die Konservierungstechnik für genetische Ressourcen der Kartoffel durch Bio-In kapsulierung. Frau Elena Oves ist die Verantwortliche für das In-vitro -Labor des r ussischen Forschungsinstitutes für Kartoffeln in Lorkh / Moskau. (Foto: ACW)

auf Krankheiten einwandfrei ist. Das neue System lässt sich leicht in die Bereitstellung von Ausgangspflanzen von hoher Qualität für die Erzeugung von zertifiziertem Saatgut integrieren. Erste in Russland erzeugte Mikroknollen Die ersten durchgeführten Arbeiten mit russischen Kartoffelsorten haben es erstmals ermöglicht, in vitro Mikroknollen am russischen Kartoffelforschungsinstitut zu erzeugen (Abb. 2). Die neue Art der Lagerung genetischer Ressourcen der Kartoffel nutzt die Technik der Inkapsulation von Vegetationspunkten in einer Nährstoffmatrix aus Kaziumalgina-

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ten. Diese Lagermethode wird mittels Mikrokügelchen durchgeführt (Abb. 3). Tests zur Überlebensfähigkeit des Materials wurden vorgenommen, welche den Einfluss der Aufbereitungsart des lebenden Materials und des kultivierten Genotyps untersuchten. Eine Lagerung bei + 4 oC von drei Monaten bis zu einem Jahr wurde geprüft (Abb. 4). Diese neue Aufbewahrungstechnik trägt wesentlich zu einer Verringerung der Arbeitslast bei, wenn es darum geht, eine beträchtliche Zahl von Genotypen einzulagern, welche auf grossen Kulturflächen angebaut werden. Dazu kommt noch die Möglichkeit, miniaturisierte Saatknollen für den Austausch von Material unter einwandfreien phytosanitären Bedingungen zu verwenden.

Mission nach Russland zur Unterstützung der Kartoffelkultur | Kurzbericht

Abb. 4 | Erneute Keimung von inkapsulierten Saatkartoffeln nach dreimonatiger Lagerung bei + 4 °C. (Foto: E. Oves).

Projekt in Vladikavkaz (Nordossetische Republik) Das Ziel dieser Mission ist eine Beteiligung an der Schaffung eines Saatgutproduktionszentrums für Kartoffelknollen, welche einen hohen Gesundheitszustand aufweisen. Damit soll dem drastischen Mangel an gesundem Ausgangssaatgut in dieser Region Russlands begegnet werden. Hier handelt es sich um eine grosse Herausforderung, da alle grundlegenden Elemente für eine solche Produktion in Vladikavkaz zuerst aufgebaut werden müssen. So haben wir eine Wegleitung aufgestellt, welche prioritär die Errichtung von Arbeitsplätzen in einer ersten Phase vorsieht. Mit den Verantwortlichen des Zentrums wurde ein Pflichtenheft erarbeitet, um den Bau möglichst rasch in Gang zu setzen und dies unter Berücksichtigung der herrschenden Einschränkungen. Nach dreimonatiger Arbeitszeit sind die nötigen Lokalitäten für die verschiedenen Arbeitsgänge der Materialvorbereitung, der Reinigung und der Arbeiten im sterilen Milieu bereit. Sie können für einen möglichen Beginn

der In-vitro-Arbeiten benutzt werden. Die Wachstumskammern, welche unabdingbar sind für das Wachstum und die Entwicklung der Kartoffelknollen, werden zur Zeit montiert und werden bald funktionsbereit sein. Die Einführung des Laborpersonals in die neuen In-vitroTechniken im neuen Produktionszentrum können nun in den nächsten Monaten begonnen werden. n

Dank

Unser grosser Dank gilt der Wirtschaftskommission der Vereinigten Nationen für Europa (UNECE / Genf) und der Direktion von Agroscope Chagins-Wädenswil ACW, die uns erlaubt haben, diese technisch-wissenschaftliche Mission nach Russland zu verwirklichen.

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P o r t r ä t

Yves Arrigo, Forscher auf grosser Fahrt Während viele seiner Schulkameraden aus Neuenburg sich beruflich in Richtung Mikrotechnik oder Uhrmacherei orientieren, schlägt Yves Arrigo den Weg der Agrikultur ein. Der Kontakt zu Natur und Tieren anlässlich seiner Wochenendaufenthalte im Chalet der Familie haben ihm die Landwirtschaft nahe gebracht. Seine Ausbildung an der Landwirtschaftlichen Schule in Cernier schliesst er mit dem Eidgenössische Fähigkeitsausweis ab. Darauf folgen zwei für ihn sehr bereichernde Auslandaufenthalte in Deutschland und Wales. Zurück in der Schweiz, nimmt er ein Studium am Technikum für Landwirtschaft in Zollikofen auf. Nach seinem Studium zum Agro-Ingenieur möchte sich Yves Arrigo im «humanitären Bereich» engagieren, doch die betreffende NGO entsendet schliesslich eine andere Person nach Peru. Was nun? In Zollikofen erfährt er von der Möglichkeit eines Praktikums an der Eidgenössichen Forschungsanstalt für Tierproduktion in Posieux und kommt so erstmals mit Tierversuchen in Kontakt. Nach dem Praktikum ist er bei UFA als Berater für Schweineproduktion tätig. Ein paar Jahre später bewirbt sich Yves Arrigo auf eine in Posieux ausgeschriebene Forschungsstelle im Bereich der Schweineproduktion. Da der Posten schon vergeben ist, wird ihm eine Stelle als Leiter des technischen Dienstes angeboten. Ausser einem Temporäreinsatz im familieneigenen Bauunternehmen ist ihm dieses Gebiet fremd, doch er nimmt die Herausforderung an. In Posieux ändern sich die Zeiten genauso wie die Direktoren und damit auch das Aufgabengebiet von Yves Arrigo. Zeitweise hat er zwei Stellen inne: Leiter des technischen Dienstes und Forscher in der Kälbermast. 1990 wagt Yves Arrigo schliesslich den Schritt in die Forschung über den Nährwert der Futtermittel. In den mehr als 30 Jahren seiner beruflichen Laufbahn in Posieux ist er Zeuge und Akteur der bedeutenden Entwicklung imForschungsgebiet der Tierproduktion geworden - vom verdaulichen Rohprotein zum absorbierbaren Protein im Darm, von der Stärkeeinheit zur Netto-Energie für die Milch- oder Fleischproduktion. Nebst den Änderungen der Einheiten galt es auch, alle Nahrungsgrundlagen neu zu überarbeiten, damit die Verwertung der Nahrungs- und Futtermittel durch die Wiederkäuer besser erfassbar ist. Yves Arrigo ist in verschiedene Projekte involviert. Kaum hat er seine Arbeit über die Verdaulichkeit von Mais, deren Resultate in dieser Ausgabe publiziert sind, beendet, nimmt er schon eine neue in Angriff, die auf

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dem Nährwert von proteinhaltigen Mischungen/unreifem Getreide beruht. Diese Mischungen, deren Inhaltsstoffe sich vom Ernährungsstandpunkt aus bestens ergänzen, werden zur Aufstockung der Futterreserven zu Silage verarbeitet und könnten so dazu dienen, Dürreperioden zu überwinden. Yves Arrigo liebt das Leben. Seine vielseitigen Freizeitbeschäftigungen passt er jeweils dem Wetter an – sei dies als begeisterter «Seemann» auf dem Meer oder auf den Seen, als Wanderer zu jeder Jahreszeit oder als Motorradfahrer und Hobbygärtner. Evelyne Fasnacht, Agroscope Liebefeld-Posieux ALP-Haras

A k t u e l l

Aktuell E-Kutsche: ein wissenschaftlicher Rahmen für eine innovative Idee

Die Forschungsanstalt Agroscope ALP-Haras LiebefeldPosieux hat, gemeinsam mit der Gemeinde Avenches und einem Freiburger Ingenieurbetrieb, der auf Indu striewerkzeuge spezialisiert ist und seinen Wirkungs bereich mit Arbeiten für Tiergespanne diversifiziert (Meterus Sàrl), am 13. August 2012 das Projekt zur «Nutzung des Pferdes für Kommunalarbeiten dank einer E-Kutsche» im Abfuhrdienst vorgestellt. Die ersten Feldtests haben am 23. August 2012 angefangen. Die Forschungsanstalt Agroscope ALP-Haras spielt in diesem Projekt eine doppelte Rolle. Zum einen leistet sie einen wissenschaftlichen Beitrag zum Experiment, indem sie etho logische Analysen zum Wohlbefinden des Pferdes durchführt. Zum anderen sollen anhand der zusammengetragenen Informationen und Messungen die notwendigen Kenntnisse erworben werden, um interessierten Gemeinden mit Rat und Tat zur Seite zu stehen. In dieser Hinsicht ist das Projekt in der Schweiz eine wahre Premiere.

Hauptsächlich soll untersucht werden, welcher Einfluss die Technik (E-Kutsche) auf das Wohlbefinden sowie das Verhalten der eingesetzten Pferde hat. Hierbei handelt es sich um eine Vorstudie, in der geeignete Parameter zur Messung des Wohlbefindens und des Verhaltens definiert und getestet werden. Diese Ergebnisse fliessen in weitere etholgische Studien des Schweizerischen Nationalgestüts ein. Während des Versuches wird auch untersucht, wie sich die E-Kutsche besonders innerhalb der ökonomischen, ökologischen sowie auch der sozialen Indikatoren bewährt. Darauf aufbauend ist es das Ziel, ein Beratungstool in Form eines Frage-Antwortkataloges zu entwickeln. Der Fragebogen soll Fragen über den Personalund Finanzaufwand zu der notwendigen Ausbildung der Pferde und Menschen oder Technisches zu der Kutsche klären. Mit diesem Werkzeug, welches in Zusammenarbeit mit der Beratungsstelle Pferd des Schweizerischen Nationalgestüts angewendet werden wird, erhält ein potenzieller Neuanwender eine erste seriöse Entscheidungsgrundlage zu einem möglichen Einsatz von Pferden für Kommunalarbeiten. Tradition und Technologie werden in diesem Projekt in Einklang gebracht – aber damit noch nicht genug; hinzu kommt eine bedeutende soziale Komponente, da die Pferdekutsche insbesondere bei der sozialen Integration von Jugendlichen oder Behinderten viel Potenzial bietet. Schlussendlich unterstützt das Projekt auf indirekte Art und Weise die Zucht der Schweizer Pferderasse, da sich hier neue Einsatzmöglichkeiten und Absatzmärkte für die Pferde finden. Ruedi von Niederhäusern, Agroscope Liebefeld-Posieux ALP-Haras

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Aktuell

Nationale Tagung «Frauen in der Schweizer Landwirtschaft» Am Dienstag, 16. Oktober 2012, findet im landwirtschaftlichen Institut Grangeneuve in Posieux (FR) eine nationale Veranstaltung «Frauen in der Schweizer Landwirtschaft» statt. Dabei sollen die gegenwärtige Stellung, Herausforderungen und Bedürfnisse der Frauen in der Landwirtschaft illustriert und diskutiert werden. Die Tagung erfolgt im Nachgang zur jährlichen UNO-Konferenz «Commission on the Status of Women» vom März 2012, welche sich mit der Situation der Landfrauen weltweit beschäftigte. Das Bundesamt für Landwirtschaft und Agroscope stellen die neue Untersuchung «Frauen in der Landwirtschaft» vor und liefern Informationen zur aktuellen Situation der Frauen in dieser Branche. Ebenfalls präsentiert werden neue Ergebnisse der Studie «Geschlecht, Generationen und Gleichstellung in der Landwirtschaft» sowie Erkenntnisse mit Gender Budgeting aus Österreich.

Interviews und Workshops geben Einblicke in konkrete Lebenssituationen und zeigen vertieft die Herausforderungen der Frauen in der Landwirtschaft auf. Ein Podiumsgespräch mit hochkarätigen Persönlichkeiten aus Politik, Wirtschaft, Landwirtschaft, Interessenverbänden und der Verwaltung rundet den Tag ab. Trägerschaft: Bundesamt für Landwirtschaft BLW Eidg. Büro für die Gleichstellung von Frau und Mann EBG Weitere Information finden Sie ab Anfang September unter www.blw.admin.ch Anne Rizzoli, Bundesamt für Landwirtschaft BLW, 3003 Bern

Vom 13 bis 16 September steht Avenches wieder im Zeichen des Pferdes dank dem bereits unverzichtbaren Pferdefestival Equus Helveticus. Mit dem National FM, dem Schweizer Sport- und Zuchtfinal der Freiberger, der Schweizer Meisterschaft der CH-Sportpferde, einem internationalen Wettkampf der Hufschmiede sowie mit Trab- und Galopprennen werden rund tausend Pferde und 20 mal mehr Besucher und Besucherinnen in Avenches erwartet.

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Agrarforschung Schweiz 3 (9): 455–459, 2012

Aktuell

Neue Publikationen

Automatische Melksysteme

ART-Bericht 752

Automatische Melksysteme Aspekte der Tiergerechtheit

Neue Phosphor empfehlungen für Milchvieh

ALP aktuell

Neue Phosphorempfehlungen für Milchvieh Merkblatt für die Praxis

Nr. 44 | 2012

Autor

Impressum Herausgeber: Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon ART Tänikon, CH-8356 Ettenhausen, Redaktion: Etel Keller, ART Die ART-Berichte/Rapports ART erscheinen in rund 20 Nummern pro Jahr. Jahresabonnement Fr. 60.–. Bestellung von Abonnements und Einzelnummern: ART, Bibliothek, 8356 Ettenhausen T +41 (0)52 368 31 31 F +41 (0)52 365 11 90 doku@art.admin.ch Downloads: www.agroscope.ch ISSN 1661-7568

Abb. 1: Auf rund 200 Schweizer Betrieben sind Automatische Melksysteme AMS im Einsatz (Fotos: ART).

Patrick Schlegel Agroscope Liebefeld-Posieux ALP-Haras Tioleyre 4 CH-1725 Posieux patrick.schlegel@alp.admin.ch Impressum

Auf Schweizer Milchviehbetrieben werden zunehmend automatische Melksysteme (AMS) eingesetzt. Neben ökonomischen und arbeitswirtschaftlichen Aspekten ist bei dieser Melktechnik auch das Tierwohl von Bedeutung. Im Rahmen des Prüf- und Bewilligungsverfahrens für serienmässig hergestellte Stalleinrichtungen wurden am Zentrum für tiergerechte Haltung des Bundesamtes für Veterinärwesen BVET in zwei Projekten die Funktionssicherheit von AMS sowie das Verhalten und die Stressbelastung der Kühe untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass AMS grundsätzlich als tiergerecht bezeichnet werden können. Bisher wurden vom BVET zwei AMS-Modelle bewilligt. Die Bewilligungen sind mit Auflagen verbunden, die sicherstellen sollen, dass die Anpassungsfähigkeit der Kühe beim Einsatz von AMS nicht überfordert wird.

In zahlreichen Untersuchungen wurden in den vergangenen 20 Jahren weltweit weitere Fragestellungen bearbeitet, die für das Tierwohl auf Betrieben mit AMS wichtig sind. Wie wirkt sich die Steuerung des Kuhverkehrs mit Hilfe von Selektionstoren auf das Verhalten der Tiere aus? Können AMS in Kombination mit Weidehaltung eingesetzt werden? Welche Massnahmen tragen zur Eutergesundheit auf Betrieben mit AMS bei? Ergänzend zu den Ergebnissen der an ART durchgeführten Untersuchungen werden die wichtigsten Ergebnisse dieser Studien zusammenfassend erörtert. Die Schlussfolgerungen machen deutlich, dass das Tierwohl nicht nur durch technische Aspekte, sondern auch durch die Qualität der Managementmassnahmen und der Tierbetreuung entscheidend beeinflusst wird.

Herausgeber: Agroscope Liebefeld-Posieux ALP-Haras www.agroscope.ch Redaktion: Gerhard Mangold, ALP Gestaltung: RMG Design, Fribourg Druck: Tanner Druck AG, Langnau im Emmental Copyright: Nachdruck, auch auszugsweise, bei Quellenangabe und Zustellung eines Belegexemplars an die Herausgeberin gestattet. ISSN 1660-7570

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ART Bericht 752 Auf Schweizer Milchviehbetrieben werden zu-nehmend automatische Melksysteme (AMS) eingesetzt. Neben ökonomischen und arbeitswirtschaftlichen Aspekten ist bei dieser Melktechnik auch das Tierwohl von Bedeutung. Im Rahmen des Prüf- und Bewilligungsverfahrens für serienmässig hergestellte Stalleinrichtungen wurden am Zentrum für tiergerechte Haltung des Bundesamtes für Veterinärwesen BVET in zwei Projekten die Funktionssicherheit von AMS sowie das Verhalten und die Stressbelastung der Kühe untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass AMS grundsätzlich als tiergerecht bezeichnet werden können. Bisher wurden vom BVET zwei AMS-Modelle bewilligt. Die Bewilligungen sind mit Auflagen verbunden, die sicherstellen sollen, dass die Anpassungsfähigkeit der Kühe beim Einsatz von AMS nicht überfordert wird. In zahlreichen Untersuchungen wurden in den vergangenen 20 Jahren weltweit weitere Fragestellungen bearbeitet, die für das Tierwohl auf Betrieben mit AMS wichtig sind. Wie wirkt sich die Steuerung des Kuhverkehrs mit Hilfe von Selektionstoren auf das Verhalten der Tiere aus? Können AMS in Kombination mit Weidehaltung eingesetzt werden? Welche Massnahmen tragen zur Eutergesundheit auf Betrieben mit AMS bei? Ergänzend zu den Ergebnissen der an ART durchgeführten Untersuchungen werden die wichtigsten Ergebnisse dieser Studien zusammenfassend erörtert. Die Schlussfolgerungen machen deutlich, dass das Tierwohl nicht nur durch technische Aspekte, sondern auch durch die Qualität der Managementmassnahmen und der Tierbetreuung entscheidend beeinflusst wird. Beat Wechsler, et al. Bundesamt für Veterinärwesen, Zentrum für tier gerechte Haltung: Wiederkäuer und Schweine, ART

Olivier Bloch, ALP

Autorinnen und Autoren Beat Wechsler, Isabelle Neuffer, Simone Helmreich, Lorenz Gygax, Rudolf Hauser, Bundesamt für Veterinärwesen, Zentrum für tiergerechte Haltung: Wiederkäuer und Schweine, ART

Phosphor (P) gehört zu den essenziellen Nährstoffen und dies gilt sowohl für Wiederkäuer wie auch für deren Mitbewohner – die Pansenflora. Eine ungenügende Versorgung mit P kann daher zu Leistungseinbussen führen, hingegen belastet ein P-Überschuss die Umwelt. Die erforderliche Versorgung mit P wird in Rindviehrationen über das Raufutter und Proteinträger weitgehend gedeckt. Der Rest muss mit Phosphat, eine nicht erneuerbare P-Quelle, zugeführt werden. Die Schweiz hängt in Sachen Phosppate vollständig von Importen ab. Die bergbaulichen Vorräte von qualitativ guten Phosphatlagerstätten sind beschränkt. Die Preise für Phosphate werden daher sehr wahrscheinlich längerfristig ansteigen. Der essenzielle, nicht erneuerbare und zunehmend teure P wie auch seine potenzielle Umweltbelastung erfordern einen

möglichst effizienten Einsatz in der Fütterung. Die Folge der Überarbeitung der Fütterungsnormen für P beim Milchvieh ist eine Reduktion der Sicherheitsmargen, die im Gegenzug durch gute Kenntnisse über die P-Gehalte der auf dem Betrieb eingesetzten Raufutter und Kraftfutter kompensiert werden muss. Dieses Merkblatt gibt eine Übersicht über die wichtigsten Grundsätze rund um die P-Versorgung beim Milchvieh: • physiologische Bedeutung von P und sein Stoffwechsel • Revision des Nettobedarfes an P • Nährstoffinteraktionen und Absorbierbarkeit von P • überarbeitete Fütterungsempfehlungen für P • Mangel- und Toleranzschwelle für P und Beurteilung des P-Status

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ALP aktuell 44 Phosphor (P) gehört zu den essenziellen Nährstoffen und dies gilt sowohl für Wiederkäuer wie auch für deren Mitbewohner – die Panse flora. Eine ungenügende Versorgung mit P kann daher zu Leistungseinbussen führen, hingegen belastet ein P-Überschuss die Umwelt. Die erforderliche Versorgung mit P wird in Rindviehrationen über das Raufutter und Proteinträger weitgehend gedeckt. Der Rest muss mit Phosphat, eine nicht erneuerbare P-Quelle, zugeführt werden. Die Schweiz hängt in Sachen Phosppate vollständig von Importen ab. Die bergbaulichen Vorräte von qualitativ guten Phosphatlagerstätten sind beschränkt. Die Preise für Phosphate werden daher sehr wahrscheinlich längerfristig ansteigen. Der essenzielle, nicht erneuerbare und zunehmend teure P wie auch seine potenzielle Umweltbelastung erfordern einen möglichst effizienten Einsatz in der Fütterung. Die Folge der Überarbeitung der Fütterungsnormen für P beim Milchvieh ist eine Reduktion der Sicherheitsmargen, die im Gegenzug durch gute Kenntnisse über die P-Gehalte der auf dem Betrieb eingesetzten Raufutter und Kraftfutter kompensiert werden muss. Dieses Merkblatt gibt eine Übersicht über die wichtigsten Grundsätze rund um die P-Versorgung beim Milchvieh: ••physiologische Bedeutung von P und sein Stoffwechsel ••Revision des Nettobedarfes an P ••Nährstoffinteraktionen und Absorbierbarkeit von P ••überarbeitete Fütterungsempfehlungen für P ••Mangel- und Toleranzschwelle für P und Beurteilung des P-Status Patrick Schlegel, Agroscope Liebefeld-Posieux ALP-Haras

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Aktuell

Medienmitteilungen

www.agroscope.admin.ch/medienmitteilungen www.agroscope.admin.ch/medienmitteilungen 09.08.2012 Zehn Labore für ÖLN-Bodenuntersuchungen zugelassen

07.08.2012 Robert Kaufmann wird Präsident der europäischen Agrartechniker

Im Rahmen des ökologischen Leistungsnachweises (ÖLN) müssen Landwirte ihre Böden regelmässig untersuchen lassen. Die vorgeschriebenen Analysen umfassen den pH-Wert, den Humus- sowie den Phosphor- und Kaliumgehalt. Für die Durchführung dieser Analysen braucht ein Labor die Zulassung des Bundesamtes für Landwirtschaft (BLW). Die Forschungsanstalt Agroscope Reckenholz-Tänikon (ART) führt zu diesem Zweck jährlich eine Ringanalyse durch. Für die Anbauperiode 2012/2013 haben zehn Labore eine Zulassung für die im ÖLN vorgeschriebenen Bodenuntersuchungen erhalten. Alle teilnehmenden Labore haben die Qualitätsanforderungen erfüllt. Die Analysequalität liegt in der Schweiz auch im Vergleich zum Ausland auf einem sehr hohen Niveau.

Am Weltkongress für Agrartechnik (CIGR-AgEng2012) in Valencia wurde Robert Kaufmann, Leiter des Forschungsbereiches Agrarökonomie und Agrartechnik an der Forschungsanstalt Agroscope, für zwei Jahre zum Präsidenten der «European Society of Agricultural Engineers» (EurAgEng) gewählt. Eine der wichtigsten Aufgaben ist die Organisation des AgEng2014-Kongress an der ETH Zürich im übernächsten Jahr (www.ageng2014.ch). Es ist das erste Mal, dass dieser bedeutende internationale Kongress in der Schweiz stattfindet – genau 30 Jahre nach der Gründung der EurAgEng, an der auch Schweizer Agrartechniker beteiligt waren.

Dienstag/Mittwoch, 6./7. November 2012

Weiterbildungskurs für Baufachleute WBK 2012 Gemeinsame Tagung der ALB-CH, AGRIDEA , Agroscope ART und suissemelio

Themen • Klimastrategie Landwirtschaft – Bedeutung für das landwirtschaftliche Bauwesen • Wärmerückgewinnung in Geﬂügel- und Schweineställen • Moderne Milchviehställe – Trends in Frankreich • Kompoststall für Milchvieh • Perforierte Böden in der Schweinehaltung • Automatisierung bei der Fütterung und Entmistung

Tagungsort Institut agricole de l’Etat de Fribourg Grangeneuve CH-1725 Posieux FR Detailprogramm und Anmeldung www.agroscope.admin.ch/veranstaltungen Anmeldeschluss: 19. Oktober 2012

ALB - CH

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Aktuell

Internetlinks

Veranstaltungen

Der kompakte Infodienst für Landwirte www.agrarticker.de Nachrichten, Märkte und Meinungen: agrarticker.de ist massgeschneidert für alle, die viel wissen wollen und wenig Zeit haben. Der vollkommen neu konzipierte Infodienst berichtet tagesaktuell über Agrarmärkte, Unternehmen und Politik. Damit die Abonnenten nichts verpassen, bringt ein täglicher Newsletter das Wichtigste auf den Punkt.

September 2012 13.09.2012 AGFF-Waldhoftagung 2012 AGFF, Profi-Lait, HAFL, ALP und ART Inforama Waldhof, Langenthal 13.09.2012 6. Ökobilanzplattform Landwirtschaft: Ökologische Bewertung von Fleisch Agroscope Reckenholz-Tänikon ART Reckenholz, Zürich-Affoltern 13. – 16.09.2012 Equus Helveticus – Das vielseitige Pferdefestival Schweizerisches Nationalgestüt SNG Avenches

Vor schau Oktober 2012 / Heft 10 Unter Stress erzeugen Pflanzen chemische Verbindungen, um sich zu schützen und sich, unter ande rem, gegen Pilzkrankheiten zu ver teidigen. Um neue, pilzabtötende Moleküle zu entdecken, welche im agronomischen und medizinischen Bereich nutzbar wären, wurden etwa dreissig Pflanzenarten einem Lichtstress durch Behandlung mit UV-C unterworfen.

•• Neue pilzabweisende Eigenschaften von mit UV-Licht behandelten Pflanzen, Olivier Schumpp et al., ACW ••Innovative Agroforstsysteme – On farm monitoring von Chancen und Grenzen, Monika Kuster et al., ART und ETH Zürich ••Fruchtansatzprognose beim Apfel unterstützt die chemische Fruchtbehangsregulierung, Michael Gölles et al., ACW ••Bestimmter und geschätzter Futterwert von Zichorie, Hornklee und Esparsette, Yves Arrigo, ALP-Haras ••Ammoniak aus Rindviehställen: Emissionsfaktoren und Hochrechnung für die Schweiz, Sabine Schrade und Margret Keck, ART ••Eine neue Zukunft für Agroscope, Paul Steffen, ART ••Das neue Forschungskonzept Land- und Ernährungswirtschaft 2013–2016 des BLW , Markus Lötscher, BLW

20.09.2012 35. Informationstagung Agrarökonomie Agroscope Reckenholz-Tänikon ART Reckenholz, Zürich-Affoltern 27.09.2012 ALP-Tagung 2012 Agroscope Liebefeld-Posieux ALP-Haras und Agridea Posieux Oktober 2012 16.10.2012 Frauen in der Schweizer Landwirtschaft Agroscope Reckenholz-Tänikon ART Landw. Institut Grangeneuve, Posieux 31.10.2012 Forschung für die Milchproduktion: Profi-Lait-Forschungstag Profi-Lait, Agroscope, AGRIDEA und HAFL Landw. Institut Grangeneuve, Posieux November 2012 6. – 7.11.2012 Weiterbildungskurs für Baufachleute ART, ALB-CH, Agridea, suissemelio Landw. Institut Grangeneuve, Posieux 15.11.2012 Bio-Forschungstagung Koordinationsgremium Bioforschung Agroscope – FiBL Inforama, Zollikofen

••Liste der empfohlenen Sorten von Futterpflanzen 2013–2014 ••Standardmischungen für den Futterbau – Revision 2013–2016

Informationen: Informationen: www.agroscope.admin.ch/veranstaltungen www.agroscope.admin.ch/veranstaltungen

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Donnerstag, 27. September 2012

ALP-Tagung 2012

• Entwicklung und Trends bei den Maissorten in der Schweiz (Silomais- und Körnermaissorten)

Für die diesjährige Tagung konnten wir Prof. Dr. Karl-Heinz Südekum von der Universität Bonn, gewinnen, der zum Thema „ Proteinbewertung beim Wiederkäuer “ referieren wird.

• Schätzung des Nährwerts von Maissilage

Weitere Themen: • Spurenelement-Gehalte im Wiesenfutter

Ort: ALP, Konferenzsaal, Tioleyre 4, 1725 Posieux

• Verzehrsverhalten, Aktivität und Energieaufwand von weidenden Milchkühen • Vorstellung Kapitel „Weide mit Milchkühen“ im „Grünen Buch“ • Prüfen von Siliermitteln in Ballensilagen

Anmeldung: bis 17.09.12 an AGRIDEA, Kurse, 8315 Lindau; www.agridea-lindau.ch; kurse@agridea.ch www.agroscope.ch

ENTWICKLUNG DER LANDWIRTSCHAFT UND DES LÄNDLICHEN RAU M S

Donnerstag, 15. November 2012, 9:00 – 16:30 Uhr, INFORAMA Rütti, Zollikofen

Wo steht die Schweizer Bioforschung? 7. Schweizer Bioforschungstagung

Themen • Überblick über die Forschung der letzten vier Jahre: Ackerbau, Spezialkulturen, Rindvieh, Futterbau, Soziökonomie • Posterausstellung mit zahlreichen Ergebnissen aus Forschungsvorhaben • Workshops für Forschungsinteressierte aus Praxis, Beratung und Forschung zu themenspezifischen Vorschlägen für die Forschungsperiode 2014–2017

Tagungsort Inforama Rütti Rütti 5, 3052 Zollikofen BE www.inforama.ch Detailprogramm und Anmeldung www.agroscope.admin.ch/veranstaltungen Anmeldeschluss: 7. November 2012 Posteranmeldung: christine.vonallmen@art.admin.ch Schweizerische Eidgenossenschaft Confédération suisse Confederazione Svizzera Confederaziun svizra

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Eidgenössisches Volkswirtschaftsdepartement EVD Agroscope

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