Forschungsschwerpunkt

Nutztierhaltung

Vision

Die moderne Nutztierhaltung bewegt sich wie kaum ein anderer Zweig der Agrarwirtschaft im Spannungsfeld zwischen Verbrauchererwartungen, ökonomischen Zwängen und technologischen Rahmenbedingungen. Die diesem Konflikt innewohnenden Widersprüche ergeben sich zumindest teilweise aus der notwendigen Verquickung der drei objektiv unterschiedlichen Systeme „Tier“, „Technik“ und „Mensch“. Jenseits von medialer Aufbereitung und emotionaler Wahrnehmung ist daher Forschung zur wissenschaftlichen Analyse und Bewertung dieser Widersprüche sowie zur Ableitung von praktischen Empfehlungen und technologischen Verfahrensentwicklungen dringend erforderlich.

Der Forschungsschwerpunkt Nutztierhaltung widmet sich der Entwicklung von Methoden und Technologien, die im Sinne von Tierwohl und Tiergerechtheit der Optimierung von Tiergesundheit und Haltungsbedingungen dienen sollen. Modernes Tiermonitoring setzt dabei an der Schnittstelle Tier-Technik an und soll es ermöglichen, die Lücke Tier-Mensch zu schließen, die der stetig wachsenden Größe der Tierbestände geschuldet ist. Auf Grundlage vorhandener Expertise und technischer Ausstattung werden nicht-invasive Systeme zur Erfassung physiologischer Parameter der Nutztiere Rind, Schwein, Pferd, Geflügel und Fisch konsequent und anwendungsorientiert weiterentwickelt. Ziel ist es, eine Krankheits- oder Stressor-bedingte Abweichung vom physiologischen Gleichgewicht des Einzeltieres frühzeitig erkennen und somit eine negative Auswirkung auf dessen leistungsrelevante Parameter (Trächtigkeit, Lebensleistung, Geburtenrate etc.) durch gezielte Maßnahmen abwenden zu können

Ein weiteres Forschungsfeld auf dem Gebiet der Nutztierhaltung ist die Optimierung und Entwicklung von Fütterungsverfahren und Futtermitteln.

Mastschwein im Tränkemessstand ConditWatch®
smardwatch® als Nackenband am Rind
smardtag® am Ohr eines Rindes

Ansprechpartner

Dr. med. vet. Nanna Lindner

Technische Ausstattung

smardwatch® – Gurt- oder Halftersystem für Rinder und Pferde und
smardtag® − elektronische Ohrmarke für Rinder und Schweine
Zur Erfassung der Parameter:

  • Hautwiderstand (vegetativ-emotionale Reaktion)
  • Hautpotenzial (vegetativ-nervale Reaktion)
  • Elektromyogramm (muskuläre Reaktion)
  • Hauttemperatur
  • 3D-Beschleunigung

ConditWatch®– Tränkemessstand

  • Zur Erfassung der Bioimpedanz und des Gewichts von Mastschweinen zur Berechnung des Körperfettanteils

Polar® – Gurtsystem für Pferd und Rind

  • Zur Erfassung der Herzfrequenz

Pedometer – Schrittzählung von Rind und Schwein

  • Zur Aktivitätsbestimmung

Publikationen

  • Balzer, H.-U.; Lindner, N.; Köhler, S.; Platen, M.; Feucker, W. und Lehmann, G. (2017): Die Tierwohl-Ampel - ein Monitoringsystem zur direkten Bewertung des Tierwohls in Milchviehbeständen. In: DGfZ-Schriftenreihe Heft 73, S. 35-47, ISSN 0949-8842.
  • Platen, M.; Köhler, S.; Lindner, N.; Lehmann, G.; Jung, M.; Feucker, W. (2016): Einführung eines physiologischen Tierwohl-Mess- und Management-Systems (TWMMS-smardwatch) für Milchrinder in Brandenburger Agrarunternehmen. DGfZ-Schriftenreihe Heft 70, S. 34-47, ISSN 0949-8842.
  • Balzer, H.-U.; Kultus, K.; Lindner, N; Köhler, S. (2016): Zur Bestimmung von Tiergesundheit, Tierwohl und Tiergerechtheit durch Monitoring vegetativer Parameter. DGfZ-Schriftenreihe Heft 70, S. 8-22, ISSN 0949-8842.
  • Lindner, N.; Balzer, H.-U.; Köhler, S.; Förster, S. (2014): Konditions-Monitoring für Mastschweine. ConditWatch® – Bioimpedanz-basiertes Sensorsystem für die Schweinemast. Posterpräsentation auf der Fachmesse EuroTier, 11.-14.11.2014, Hannover.
  • Köhler, S.(2013): Tierhaltung – Tierwohl. Betrachtungen zum Wandel aus der Sicht der Agrarforschung. Kolloquium anlässlich der Verabschiedung aus dem aktiven Lehrdienst von Herrn Prof. Dr. Dr. h.c. Otto Kaufmann, Berlin, 27. September 2013
  • Kultus, K.; Balzer, H.-U.(2013): Ein neuer Ansatz zur Untersuchung der Mensch-Tier-Beziehung. 17. Internationale Fachtagung zum Thema Tierschutz der Deutschen Veterinärmedizinischen Gesellschaft (DVG), Nürtingen, 12.-13. März 2013
  • Köhler, S.; Balzer, H.-U.; Kultus, K.(2013): Análisis y evaluación del comportamento de los animales. IV Congreso Cubano de Desarrollo Local, Bayamo (Kuba), 6.-8. März 2013
  • Lindner, N. (2012): Verhaltensbeobachtungen und elektrophysiologische Untersuchungen an Hunden in Beanspruchungssituationen. Verlag Mensch und Buch Berlin, ISBN 978-3-86387-067-6, p.304
  • Köhler, S., H.-U. Balzer, S. Jauernig, O. Kaufmann, K. Kultus, u. a. (2011): Monitoreo de animales mediante sensores – Tendencias y ejemplos actuales. XXXIV Reunión Científica Anual de la Asociación Peruana de Producción Animal (APPA). Trujillo (Peru), 29.11.-02.12.2011.
  • Kultus, K.; Balzer, H-U.; Köhler, S. (2011): Comparison of results using smardwatch to detect oestrus in dairy cattle parallel to progesterone test and visual oestrus detection. 5th European Conference on Precision Livestock Farming (ECPLF), Prague (Czech Republik), 11.-14.07.2011, Proceedings pp. 154-162.
  • Kultus, K., Balzer, H-U. (2009): Eine neue Methode zur Beurteilung der Tiergerechtheit von Haltungssystemen. 9. Tagung Bau, Technik und Umwelt in der landwirtschaftlichen Nutztierhaltung, 22.-29.9.2009 Berlin, Tagungsband 321-326
  • Raya,S.; Hasselmann, L.; Balzer, H.-U.; Kaufmann, O. (2009): Sensorgestütztes Monitoring zur Vorhersage des Geburtstermins und des Geburtsverlaufs bei Milchkühen, 9. Tagung Bau, Technik und Umwelt in der landwirtschaftlichen Nutztierhaltung, 22.-29.9.2009 Berlin, Tagungsband 89 - 94
  • Balzer, H.-U. (2009): Chronobiology as a foundation for and an approach to a new understanding of the influence of music, in: Haas / Brandes (ed.) Music that works, Springer Verlag Wien, ISBN 978-3-211-75120-6, p. 1-76
  • Balzer, H.-U., Kultus, K., Köhler, S. (2009): A new generation of fertility monitoring in cattle herds, JIAC 2009, Book of Abstracts, Wageningen, Academic Publishers, ISBN 978-90-8686-114-9, p. 236
  • Balzer, H.-U.; Köhler, S.; Kultus, K.; Schmidt, S.; Sparborth, D. und Linnebur, M. (2009): Sensorgestütztes Monitoring von Reproduktion, Tiergesundheit und Tierverhalten – Nutzung des neuartigen Messsystems Smardwatch zur Beurteilung der Gesundheit und des Wohlbefindens von Tieren. Vet-MedReport. Organ für tierärztliche Fortbildungskongresse 33 4-5
  • Balzer, H.-U. (2008):Intelligentes sensorgestütztes Monitoring (ISM) von Reproduktion, Tiergesundheit und Tierverhalten, Fachvortrag Eurotier 2008
  • Kuhne, F.; Struwe, R.; Lindner, N.; Rudolph, C.; Balzer, H.-U. (2007): Charakterisierung individueller Verhaltensreaktionen von Hunden auf einen akustischen Reiz anhand physiologischer Parameter. KTBL-Schrift 461. S. 167-176
  • Kuhne, F.; Struwe, R.; Lindner, N.; Rudolph, C.; Wuerbel, H.; Balzer, H.-U. (2007): Chronobiological evaluation of individual regulation types in dogs. International Ethological Conference, Halifax, Nova Scotia, Canada. 15-23.08.2007. Conference Proceedings, S 172.
  • Kuhne, F.; Struwe, R.; Kaminski, M.; Balzer, H.-U.; (2006): Zur Charakterisierung von Belastungszuständen bei Hunden mittels chronobiologischer Regulationsdiagnostik, KTBL Schrift 448, Aktuelle Arbeiten zur artgemäßen Tierhaltung, 2006, S. 31-40
  • Balzer, H.-U.; Kaufmann, O.; Köhler, S.; Schwarz, S.; Unrath, J. (2006): Was tun bei Milchblockade?, Blickpunkt Rind, Journal für Rinderzüchter in Berlin-Brandenburg. 03/2006, S. 51-53. ISSN 1861-3969, Groß Kreutz 2006.

Projekte

  • Europäische Innovations-Partnerschaft (EIP): Einführung eines physiologischen Tierwohl-Mess- und -Management-Systems für Milchrinder in konventionell und ökologisch wirtschaftenden Brandenburger Agrarunternehmen (Tierwohl-Ampel); 12/2019
  • Entwicklung einer multiparametrischen elektronischen Ohrmarke zur Bestimmung der Brunst und frühzeitigen Vorhersage des Ovulationszeitpunktes beim Rind (MELO-BOS); Entwicklung von Sensorkomponenten, konstruktiver Mechanik, Systemdesign und Algorithmen; 11/2016
  • Innovatives System zum sensorgestützten Gesundheits- und Fruchtbarkeitsmonitoring von Sauen in Gruppenhaltung (SauSens); 07/2016
  • Entwicklung eines innovativen Systems zum Konditionsmonitoring von Mastschweinen in Kleingruppen (conditwatch) zur Verbesserung von Wirtschaftlichkeit und Tiergerechtheit; Entwicklung eines neuartigen sensorgestützten Bioimpedanz-Monitorings in der Schweinemast; 09/2013
  • Forschung zur Analyse und Bewertung der Tiergerechtheit von Haltungssystemen für Rinder und Pferde - FAIR -; 04/2013
  • Förderinitiative Aquakultur: Konzeptstudie zur Erzeugung von Trockenfuttermitteln aus konservierten Nebenprodukten der Süßwasserfischverarbeitung und deren Verwertung durch karnivore Wirtschaftsfischarten; 10/2012
  • FischFit-Monitoring; 07/2011
  • Experten-Kolleg für Applikationen des sensorgestützten Nutztiermonitorings (KMUni); 06/2011
  • Gesundheitsfördernde Futtermittel durch Inklusion von Mykotoxinen; 05/2010
  • Monitoring-System zur Optimierung der Reproduktion von Milchrindern; 10/2009
  • Entwicklung von Testverfahren auf der Basis von Thermografie und Zytologie; 02/2008
  • Entwicklung eines Messverfahrens zur Charakterisierung typischer Verhaltensweisen von Hunden; 04/2007
  • Kontinuierliches Tiermonitoring auf der Basis von Sensoren und digitalen Signalprozessoren (DSP) in der Milchviehhaltung (Vorlaufprojekt); 03/2007
  • Milchejektionsstörungen bei Färsen; 11/2006
  • Funktionelle Futtermittel durch Mehrfachverkapselung von bioaktiven Stoffen in natürlichen Bio-Rohstoffen - Ein Beitrag zur Tiergesundheit und zum Verbraucherschutz; 06/2006
  • Untersuchungen zu möglichen Auswirkungen einer Oxytocin-Behandlung von Milchejektionsstörungen bei Färsen auf die Milchqualität; 05/2006
  • Milchejektionsstörungen bei Färsen (Vorlaufprojekt); 05/2006
  • Markterschließung für ein innovatives Staubfiltersystem zum Einsatz in Tierproduktionsanlagen; 10/2006
  • Entwicklung eines Messverfahrens zur Gewinnung von Kenngrößen der Mikrozirkulation bei Milchkühen (Vorlaufprojekt, wissenschaftliche Projektbetreuung); 05/2005
  • Entwicklung einer technischen Verfahrenslösung zur nachhaltigen Keimreduktion, insbesondere von Zoonoseerregern, bei Hühnereiern mittels ozonhaltiger Medien - Ein Beitrag zur Erhöhung der Produktqualität und des Verbraucherschutzes (Verbundprojekt); 07/2005
  • Entwicklung und Validierung diagnostischer Methoden und Verfahren für epidemiologische Untersuchungen bedeutsamer Zoonoserreger - ein Beitrag zur Zurückdrängung der häufigsten Ursachen von Lebensmittelvergiftungen aus der Kette der Schweinefleischerzeugung (Verbundprojekt); 07/2004
  • Entwicklung und Erprobung einer neuartigen Liegeunterlage aus natürlichen Fasern für Jungtiere in der Aufzucht und Haltung (Teilprojekt); 08/2004
  • Entwicklung eines innovativen Verfahrens (auf der Basis nachwachsender Rohstoffe) zur Reduktion von Staub, Mikroorganismen und Endotoxinen in Tierhaltungsanlagen; 09/2004
  • Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Reduktion von Staub, Mikroorganismen und Endotoxinen in Tierhaltungsanlagen; 09/2004
  • Entwicklung und Prüfung eines Datenmess- und Erfassungsmoduls für die Online-Kontrolle der Eutergesundheit über die Rohmilch während des Melkens; 06/2003
  • Netzwerk Telemetrie - Telemetrische Informations- und Lokalisierungsverfahren zur Realisierung neuer Produktgruppen und deren Vermarktung; 12/2003
  • Entwicklung eines telemedizinischen Verfahrens zur Differentialdiagnostik für die Früherkennung und Objektivierung von vegetativ-nervalen Verhaltensstörungen bei Tieren; 10/2003
  • Passive Immunisierung von Tieren mittels oraler Gabe von IgY-Antikörpern in Kombination mit verschiedenen Prä- und Probiotika (Verbundprojekt); 06/2003
  • Entwicklung eines innovativen und ökotoxikologisch unbedenklichen Verfahrens zur Verbesserung des gesundheitlichen Verbraucherschutzes vor bedeutsamen bakteriellen Zoonoseerregern und arzneimittelresistenten Bakterien mittels Bdellovibrio bacteriovorus; 02/2003
  • Entwicklung eines innovativen Immunisierungsverfahrens bei akuter Salmonelleninfektion mittels antikörperhaltigen Volleipulvers zur Produkt- und Qualitätssicherung tierischer Lebensmittel; 12/2002
  • Biologisches Verfahren zur Stabilisierung der Immunität bei Kälbern in der Aufzuchtphase; 12/2002
  • Erforschung und Prüfung neuer biologischer Zusatzstoffe und alternativer Einsatzverfahren zur rückstandsfreien Qualitätssicherung tierischer Lebensmittel; 09/2002
  • Verfahren zur passiven Immunisierung für die Kaninchenproduktion mittels Antikörper als Basis zur Herstellung spezifischer Futtermittel; 04/2002
  • Gesundheitsfördernde Liegematte aus Flachsstroh für Ferkel zur Erweiterung der Verwertung einheimischer Rohstoffe im landwirtschaftlich-ökologischen Kreislauf; 05/2002
  • Auswirkung der spezifischen Schadgaszusammensetzung in Tierhaltungsanlagen auf das Wachstum und die Tiergesundheit. Bewertung von speziellen Maßnahmen zur Verbesserung der Lufthygiene; 12/2002
  • Entwicklung einer technischen Verfahrenslösung zur Nutzung der Ozonierung bei Abluftbehandlung aus besonders stark belasteten Räumen; 05/2002
  • Möglichkeiten der Adaption der Ionisierungstechnik an extrem belastete Abluft; 08/2001
  • Entwicklung einer speziellen technisch-technologischen Methodik einschließlich serovarspezifischer Diagnostik für ein Verfahren zur salmonellenfreien Schweinefleischerzeugung und -verarbeitung am Beispiel einer Erzeugerkette im Qualitätsfleischprogramm; 03/1999
  • Entwicklung eines Steuerungssystems zur Stall- und Abluftverbesserung in geschlossenen Schweineanlagen durch kontrollierte Luftführung und Luftionisation zur Reduzierung des Schadgas-, Keim-, Staub- und Geruchsstoffgehaltes sowie des Wärme- und Energieaufwandes; 12/1999