Projektdetails

BMLRT101697
01.02.2022
01.12.2025
beendet
Digitalisierung: Erkennung von klimatischem Stress ‑insbesondere Hitzestress- bei Kälbern mittels digitaler Technologien
-
239.422,00
Programm für Forschung und Entwicklung im BML
nein

beteiligte Personen/Organisationen

RolleLfnrName
Auftraggeber1Bundesministerium für Landwirtschaft, Regionen und Tourismus (bis 17.07.2022)
Auftraggeber2Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Regionen und Wasserwirtschaft (bis 31.03.2025)
Auftraggeber3Bundesministerium für Land- und Forstwirtschaft, Klima- und Umweltschutz, Regionen und Wasserwirtschaft
Auftragnehmer1Veterinärmedizinische Universität Wien (VUW)

zugeordnete Wissenschaftszweige

Wissenschaftszweige
LAND- U. FORSTWIRTSCHAFT, VETERINÄRMEDIZ

Abstract deutsch

Im Rahmen der Studie wurde der Einfluss des Temperatur-Luftfeuchtigkeits-Indexes (THI) auf Kälber untersucht. Zusammenhänge waren zwischen dem THI und der Futter- und Wasseraufnahme, sowie im Verhalten nachweisbar. Die Milchaufnahme war vom Alter abhängig, nahm aber mit zunehmendem THI zu. Dies zeigt, wie wichtig es ist, den Kälbern insbesondere während Stresssituationen, ausreichend Milch anzubieten. Ein deutlicher Zusammenhang war zwischen THI und Tageszeit der Milchaufnahme erkennbar. Die Tiere verlegten bei Hitze die Milchaufnahme vorwiegend in die kühleren Stunden. Besonders bei restriktive gefütterten Kälbern sollte dies vor allem bei der Abendfütterung, die meist noch in die heißen Stunden fällt, berücksichtigt werden. Da eine späte bzw. wiederholte Abend-/Nachtfütterung häufig nicht praktikabel ist, könnte dies durch das Anbieten von Milch ad libitum umgangen werden. Ein Abfall der Sauggeschwindigkeit hat ein hohes Potential auf Hitzestress hinzuweisen. Interessant waren die Ergebnisse zur Evaluierung des Liegeverhaltens. Neben geringeren Gesamtliegedauern und kürzeren Liegeperioden konnten wir sehen, dass die Kälber unbeeinflusst häufig eng beieinander lagen. Ein weiteres interessantes Ergebnis war, dass Kälber bei höheren THI-Werten den Nestbereich vermehrt zum Liegen aufsuchten, obwohl in diesem der THI durchschnittlich höher, als im offenen Bereich war.  Ein weiterer Parameter, der vom THI beeinflusst war, war die Wasseraufnahme. Nach wie vor haben viele Kälber in den ersten Lebenswochen keinen freien Zugang zu Wasser. Kombiniert mit der restriktiven Milchfütterung haben solche Kälber kaum die Möglichkeit ihren Flüssigkeitshaushalt den Bedürfnissen entsprechend anzupassen.  Zusammenfassend konnte, wie auch in anderen Studien, kein einzelner THI-Grenzwert bestimmt werden. Die Reaktionen auf einen steigenden THI scheinen viel mehr graduell, individuell und komplex zu sein. Erste Veränderungen zeigten sich bereits bei relativ geringen THI-Werten. Daher sollten die häufig angegebenen Grenzwerte für Rinder von 68 oder 72 mit Vorsicht genutzt werden. Auf Grund dieser Ergebnisse scheint es wichtig, dass die Kälber individuell und kontinuierlich beobachtet werden. Dies ist über verschiedene digitale Technologien, wie Beschleunigungssensoren, automatische Fütterungssysteme und Künstliche-Intelligenz gestützte Computer Vision möglich. Auf Grund der Komplexität von Hitzestress bedarf es wahrscheinlich der Vernetzung mehrerer Technologien.

Abstract englisch

Within the present study, we examined the influence of the temperature-humidity index (THI) as an indicator of heat stress on calves. Associations between the THI and feed and water intake, and behaviour could be detected. Daily milk intake depended on age, but also increased with increasing THI. This finding shows, how important it is to provide sufficient quantities of milk during stressful situations. There was a clear association between THI and the times of main milk consumptions. With increasing THI calves more and more shifted drinking times to cooler hours. This should be taken into account when calves are fed restricted amounts of milk. Particularly evening feedings often take place during hours with high THIs. As later evening or repeated evening and night feedings are not practicable, ad libitum milk feeding should be implemented. Drinking speed, that decreased with increasing THI. Interesting findings have been made regarding lying behaviour. We found, that the THI had no influence on so called social lying. Another interesting finding was, that calves increased lying in a nest area compared to an open area, although the average THI was higher in this area. Another parameter influenced by the THI was water intake. On many farms calves still have no free access to water during the first weeks of live. In combination with the fact, that many of these calves are fed milk restricted, these animals have no chance to balance their hydration status dependent on need.  During the study calves showed a high individuality, that was especially pronounced, as calves were group housed early and fed ad libitum. In conclusion, as in other studies on cows and calves, it was not possible to define one THI cut-off for heat stress in pre-weaned calves. Reactions on rising THIs are individual, gradual, and complex. Changes were already apparent at relatively low THI values of less than 60. Consequently, often suggested cut-offs for adult cattle at 68 0r 72 should only be used with caution. These results showed ​‚that it is important to monitor calves individually and continuously. This can be achieved using various digital technologies, such as accelerometers, automatic feeding systems, and computer vision supported by artificial intelligence. However, these technologies are currently not well developed and independently evaluated for calves. Given the complexity of heat stress, it is likely that several technologies will need to be connected.