Kühlen Sie schon oder Schwitzen Sie noch? - Hitzestress
Bisher wurde davon ausgegangen, dass sich Kühe in einem Bereich von ca. 0 bis 16 °C (Thermoneutrale Zone) am wohlsten fühlen. In diesem Temperaturbereich ist kaum Energie zur Regulierung der Körpertemperatur nötig. Neueste Untersuchungen kommen hingegen zum Ergebnis, dass sich diese Zone bei Milchkühen mit einer Tagesmilchleistung von 30 kg zwischen -2 °C und +10 °C, bei Kühen mit 40 kg Milch gar zwischen -6 °C und +6 °C befindet. Zudem zeigen Auswertungen bayrischer Wetterstationen, dass durchschnittlich pro Jahr 1.000 Hitzestressstunden für Milchkühe auftreten. Diese Tatsachen sind Grund genug, sich genauer mit dem Thema Kühlung von Kühen zu beschäftigen.
Wärmeproduktion
Die Eigenschaften der Wiederkäuer, wie hohe Stoffwechselaktivität und mikrobiologischer Futterabbau im Pansen, bringen mit sich, dass im Körper der Kuh sehr viel Wärme entsteht. Bei Temperaturen um den Gefrierpunkt haben Milchkühe eine Gesamtwärmeleistung von 2.200 Watt. Bei einer Außentemperatur von 35°C beträgt diese Leistung noch immer ca. 1.500 Watt. Damit hat die Kuh eine ähnliche Leistung wie ein haushaltsüblicher Wasserkocher. Bei hoher Temperatur und Luftfeuchtigkeit muss die Kuh diese Energie fast ausschließlich durch Verdampfen von Wasser, im Zuge von Schwitzen und erhöhter Atmungsfrequenz, an die Umgebung abgeben (max. 1,5 Liter pro Stunde). Steigt die Temperatur und Luftfeuchtigkeit im Stall so weit an, dass diese Wärme nicht mehr abgegeben werden kann, entsteht für die Kuh Hitzestress. Die Temperatur und Luftfeuchtigkeit können im TH-Index Auskunft darüber geben, ob und in welchem Grad Hitzestress besteht (siehe Abbildung).
Folgen von Hitzestress sind vermehrtes Stehen, eine erhöhte Körperoberflächentemperatur, eine erhöhte Atemfrequenz und eine geringere Futteraufnahme. Diese Folgen münden unweigerlich in eine geringere Milch- und Fruchtbarkeitsleistung sowie erhöhte Krankheitsanfälligkeit. Berechnungen ergeben einen möglichen Gesamtschaden pro Kuh und Jahr von 400 Euro, verursacht durch Hitzestress.
Hitze vermeiden
Bereits beim Stallbau sollte auf die Vermeidung von Hitzestress geachtet werden. Möglichst flache Kaltdächer ohne Lichtplatten oder Lichtfirste verringern den Wärmeeintrag in den Stall. Lange Vordächer spenden Schatten und schmale Gebäude verbessern die Querlüftung. Im besten Fall sind Seiten- und Giebelwände zur Abführung der Luftfeuchtigkeit offen und können bei Bedarf durch Windschutznetze geschlossen werden.
Ventilatoren einbauen
Für die Kühlung der Kühe am besten geeignet sind Horizontalventilatoren. Durch den direkten Luftstrom auf die Kuh kann diese mehr Energie abgeben und so den Hitzestress senken. Die Luftgeschwindigkeit muss bei der Kuh mindestens 2 bis 2,5 Meter pro Sekunde (m/s) betragen um einen Effekt zu erzielen. Luftgeschwindigkeiten bis zu 5 m/s vertragen Kühe problemlos. Der Effekt solcher Ventilatoren ist beachtlich. Ein Luftstrom mit 29 °C, 70% Luftfeuchtigkeit und einer Geschwindigkeit von 2,5 m/s fühlt sich für die Kuh wie 23 °C an. Ventilatoren sollten am besten über den Liegeboxenreihen platziert werden um dort die Kühe zu Kühlen.
Weniger geeignet sind Vertikalventilatoren, da diese nur eine sehr punktuelle Wirkung direkt unter dem Ventilator zeigen. Sollen Schlauchlüftungen zur Kühlung eingesetzt werden, ist darauf zu achten, dass sie einen Kühleffekt aufweisen (hohe Luftgeschwindigkeit am Tier). Eine exakte Planung ist unumgänglich.
Weniger geeignet sind Vertikalventilatoren, da diese nur eine sehr punktuelle Wirkung direkt unter dem Ventilator zeigen. Sollen Schlauchlüftungen zur Kühlung eingesetzt werden, ist darauf zu achten, dass sie einen Kühleffekt aufweisen (hohe Luftgeschwindigkeit am Tier). Eine exakte Planung ist unumgänglich.
Welcher Ventilator?
Neben den Anschaffungskosten für Ventilatoren sollten zudem auch der Stromverbrauch, die erreichbare Luftgeschwindigkeit und die Lautstärke berücksichtigt werden. Diese zusätzlichen Parameter wurden im Ventilatorentest der HBLFA Raumberg-Gumpenstein geprüft (gedruckte Exemplare sind bei der HBLFA Raumberg-Gumpenstein um 4,50 Euro erhältlich, kostenloser Download siehe unten). Eine automatische Steuerung von Ventilatoren, welche den Ventilator nur ein- bzw. ausschaltet ist anzuraten. Ventilatoren müssen bereits ab 18 °C oder einem TH-Index von 68 im Stall auf voller Leistung laufen.
Kühlung mit Wasser
Beim Einsatz von Kuhduschen zur Kühlung der Kühe, müssen Fell und Haut der Kühe nass werden. Hierfür sind große Tropfen nötig. 3 Minuten Beregnung sollten sich mit 12 Minuten Beregnungspause abwechseln. Nur dann kann der Effekt der Verdunstungskälte genutzt werden. In der Praxis ist auch zu beobachten, dass lediglich etwa ein Drittel der Kühe aktiv eine Dusche aufsuchen.
Wird Wasser mit hohem Druck (mind. 40 bar) in der Stallluft versprüht, kann dies die Stallluft kühlen. Die Kühe dürfen dabei nicht nass werden. Generell ist beim Einsatz von Wasser zur Kühlung von Kühen darauf zu achten, dass die relative Luftfeuchtigkeit im Stall nicht über 70% ansteigt. Andernfalls steigt der Hitzestress für die Tiere nochmals an.
Fazit
Wenn die Umgebungstemperaturen so stark steigen, dass die Kühe einen Körpertemperaturanstieg auf mehr als 40 °C nicht verhindern können, wird Wärmebelastung zu starkem Hitzestress. Atemfrequenzen von über 85 pro Minute sind dann keine Seltenheit. Bei Kühen mit einer Milchleistung von 30 kg Milch pro Tag wird dieser Bereich in Abhängigkeit von der Luftfeuchtigkeit bereits ab 28 bis 34 °C erreicht. Eine technische Kühlung wird dann unumgänglich.