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Welche Art von Beleuchtung verbessert tatsächlich die Milchleistung und die Gesundheit von Milchkühen?
Visuelle Merkmale des Rinderauges
Rinder besitzen ein dichromatisches Sehvermögen mit zwei primären Zapfenzelltypen in der Netzhaut, die für blaues und oranges Licht empfindlich sind. Ihre maximale spektrale Empfindlichkeit liegt bei etwa 450 nm (blaues Licht) und 554 nm (oranges Licht).
Empfindlichkeit gegenüber grünen und roten Wellenlängen
Rinder zeigen eine geringe Empfindlichkeit gegenüber grünen und roten Wellenlängen.
1) Rotes Licht (>650 nm) erscheint Rindern nahezu dunkel und kann daher zur Herdeninspektion eingesetzt werden, ohne die Tiere zu stören.
2) Grünes Licht (495–525 nm) wird eher als Grau oder dunkle Schatten denn als echtes Grün wahrgenommen.
3) Obwohl Rinder nur ein begrenztes Farbunterscheidungsvermögen besitzen, ermöglicht eine Beleuchtung mit hoher Farbwiedergabe (hoher CRI) dem landwirtschaftlichen Personal, die Farbe des Kots, den Schleimhautton, den Hautzustand und die Futterqualität genauer zu beobachten.
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Wissenschaftliches Management der Scheunenbeleuchtung
Im Laufe der Evolution haben sich Rinder an die natürlichen Tageslichtverhältnisse angepasst, bevorzugen aber eindeutig schattige Ruheplätze und meiden die intensive Mittagssonne. Daher sollte die Stallbeleuchtung auf einem moderaten Niveau gehalten werden – sowohl zu viel als auch zu wenig Licht können sich negativ auf Gesundheit und Fressverhalten auswirken.
Optimale Beleuchtung ermöglicht es den Kühen, das Futter gut zu sehen und fördert gleichzeitig eine gleichmäßige Futteraufnahme, wodurch die Futterverwertungseffizienz verbessert wird.
1. Angemessene Beleuchtungsstärken
1) Optimale Beleuchtungsstärke während der Lichtperiode:
Futtergänge: 200–240 Lux
Andere Bereiche: 100–150 Lux
2) Anforderungen an die Dunkelperiode:
Die Beleuchtungsstärke in allen Bereichen der Scheune muss unter 5 Lux liegen.
Die Dunkelphase muss kontinuierlich, stabil und frei von jeglichem Lichtaustritt sein.
3) Vorteile der LED-Beleuchtung:
Präzise Steuerung von Spektrum und Intensität
Energieeffiziente Bereitstellung komfortabler, tierfreundlicher Beleuchtung
2. Bedeutung der Lichtgleichmäßigkeit
1) Gleichmäßige Ausleuchtung:
Rinder haben ein eingeschränktes räumliches Sehvermögen. Plötzliche Helligkeitsveränderungen am Boden können zu Zögern oder Anhalten führen.
Mindestgleichförmigkeit:
Futterflächen: ≥ 0,7
Andere Bereiche: ≥ 0,5
2) Diffuses Licht ist vorzuziehen:
Weiches, gleichmäßig verteiltes Licht entspricht besser den visuellen Eigenschaften von Rindern.
3) Vermeidung von Flimmern:
Plötzliches Ein- und Ausschalten kann Stress auslösen. Eine schrittweise Dimmung oder ein sanfter Anstieg über 30–60 Minuten wird empfohlen.
Wissenschaftliche Steuerung des Lichtzyklus im Stall
Durch die präzise Steuerung von Beleuchtungsstärke und -gleichmäßigkeit kann die Stallbeleuchtung den zirkadianen Rhythmus von Rindern optimieren, Stress in der Herde reduzieren, die Futterverwertung und die allgemeine Gesundheit verbessern und letztendlich die Milchleistung und Fleischqualität steigern – ein Gewinn für Tierwohl und Wirtschaftlichkeit. Die Kombination aus Licht- (Photoperiode) und Dunkelperiode (Skotoperiode) bildet einen 24-Stunden-Rhythmus, der zahlreiche physiologische Funktionen bei Rindern reguliert.
1. Kernfunktionen der Photoperiode
a. Regulation des zirkadianen Rhythmus: Hellphase + Dunkelphase = 24-Stunden-Biouhr
b. Dauerbeleuchtung (24 Stunden) stört die Wahrnehmung von Tag und Nacht bei den Kühen.
c. Eine obligatorische Dunkelphase ist unerlässlich, um Folgendes zu gewährleisten:
(1) Immunfunktion
(2) Sekretion von Fortpflanzungshormonen
(3). Körperliche Erholung und Gesundheitserhaltung
Zu den physiologischen Prozessen, die durch eine präzise Steuerung der Photoperiode beeinflusst werden, gehören:
* Wachstumsrate und Körpergewicht
* Östruszyklus und Reproduktionseffizienz
* Kalziumabsorption und Überlebensrate
2. Die zentrale Rolle von Melatonin
Lichtexposition → Auge → Hypothalamus → Unterdrückung der Melatoninsekretion → Regulation von:
* Fressverhalten (direkte Steigerung der Milchleistung)
* Entwicklung der Milchdrüse und Laktationssystem
* Knochenwachstum & Verdauungsaufnahme
3. Wichtigste Umsetzungsprinzipien für das Photoperiodenmanagement
Durch wissenschaftliches Photoperiodenmanagement wird die Beleuchtung von einem reinen Hilfsmittel in ein Produktivitätsinstrument verwandelt – und liefert messbare Zuwächse bei der Milchleistung bei gleichzeitiger Optimierung des Energieverbrauchs und des Tierwohls.
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