Resource-efficient feeding of fattening pigs based on body composition related performance groups

Abstract

Livestock husbandry is increasingly confronted with the growing demands for more animal welfare and better environmental protection. As the largest component of agricultural animals in meat production, fattening pig husbandry plays a particularly important role. The high protein input in the feeding of fattening pigs leads to an excess of nitrogen being released into the environment. Stricter regulations regarding nitrogen inputs, as well as international agreements to reduce ammonia emissions, require new feeding strategies for fattening pigs. Feeding according to nutritional requirements is desirable and necessary in terms of resource efficiency and animal welfare as well as from an economic point of view. The aim of this dissertation is therefore to investigate and evaluate a new resource-efficient feeding concept for fattening pigs with regard to the environmental impact and technical aspects of implementation. <br /> Study 1 and 2 of this thesis dealt with the questions if fattening pigs can be divided into performance groups on the basis of body condition, and if their feed intake can be controlled by different fiber contents in the diet. Additionally, the influence of fiber supplemented feeding on ammonia emissions and floor pollution in the barn was investigated. Results showed that by means of ultrasound examinations different performance groups can be distinguished on the basis of the back fat to back muscle ratio. The feed intake correlated negatively with the crude fiber content in the diet, so that the feed intake could be controlled via the crude fiber content. At the same time, ammonia emissions were reduced and no increase in floor pollution was observed. <br /> Study 3 dealt with the question whether different body conditions lead to differences in body surface temperature, which can be made visible by using infrared thermography. It was further investigated whether it is possible and technically feasible to differentiate performance groups based on the thermographic images. The back fat thickness correlated negatively with the body surface temperature. However, it was not possible to differentiate between the individual performance groups on the basis of the thermographic images. <br /> This dissertation provides important insights into the individual differences in the needs and development potential of fattening pigs and how these can be technically taken into account in feeding. It also provides first approaches for the application of infrared thermography in the feeding of fattening pigs. The results of the studies show that resource-efficient feeding of fattening pigs is technically possible and desirable in terms of animal welfare and environmental protection.

<strong>Ressourceneffiziente Fütterung von Mastschweinen basierend auf körperkonditionsabhängigen Leistungsgruppen - Studien zu technischen und umweltrelevanten Aspekten</strong> <br /> Die Nutztierhaltung ist zunehmend mit den wachsenden Anforderungen an mehr Tierwohl und stärkeren Umweltschutz konfrontiert. Als größter Anteil landwirtschaftlicher Nutztiere in der Fleischproduktion, nimmt die Mastschweinehaltung hierbei einen besonders großen Stellenwert ein. Der hohe Proteineinsatz bei der Fütterung von Mastschweinen führt zu einem überschüssigen Eintrag von Stickstoff in die Umwelt. Strengere Regularien bzgl. der Stickstoffeinträge, sowie internationale Abkommen zur Reduktion der Ammoniakemissionen, erfordern neue Fütterungsstrategien für Mastschweine. Eine bedarfsoptimierte Fütterung ist sowohl im Sinne der Ressourceneffizienz und des Tierwohls, als auch aus ökonomischer Sicht erstrebenswert und notwendig. Ziel dieser Dissertation ist es daher, ein neues, ressourceneffizientes Fütterungskonzept für Mastschweine, hinsichtlich der Umweltwirkung und technischer Aspekte der Umsetzung, zu untersuchen und zu bewerten. <br /> Studie 1 und 2 befassten sich mit den Fragestellungen, ob sich Mastschweine anhand der Körperkondition in Leistungsgruppen unterteilen lassen, und ob diese durch unterschiedliche Fasergehalte in der Ration in ihrer Futteraufnahme kontrolliert werden können. Darüber hinaus wurde der Einfluss der faserergänzten Fütterung auf die Ammoniakemissionen und die Buchtenverschmutzung im Stall untersucht. Die Untersuchungen zeigten, dass mittels Ultraschalluntersuchungen unterschiedliche Leistungsgruppen, auf Basis des Rückenspeck-Rückenmuskel-Verhältnisses unterschieden werden können. Die Futteraufnahme korrelierte negativ mit dem Rohfasergehalt in der Ration, sodass die Futteraufnahme über den Rohfasergehalt gesteuert werden konnte. Gleichzeitig konnten die Ammoniakemissionen reduziert und keine Verschlechterung der Buchtenhygiene festgestellt werden. <br /> Studie 3 befasste sich mit der Fragestellung, ob unterschiedliche Körperkonditionen zu Unterschieden in der Körperoberflächentemperatur führen, welche mithilfe von Infrarot Thermographie sichtbar gemacht werden können. Es wurde der Frage nachgegangen, ob eine Einteilung in Leistungsgruppen durch Thermographieaufnahmen möglich und technisch umsetzbar ist. Die Rückenspeckdicke korrelierte negativ mit der Körperoberflächentemperatur. Eine Unterscheidung der einzelnen Leistungsgruppen auf Basis der Thermographieaufnahmen war jedoch nicht möglich. <br /> Diese Dissertation liefert wichtige Erkenntnisse hinsichtlich der individuellen Unterschiede bzgl. des Bedarfs und des Entwicklungspotentials von Mastschweinen und wie dieser bei der Fütterung technisch berücksichtigt werden kann. Sie liefert darüber hinaus erste Ansätze für die Anwendung der Infrarot Thermographie in der Fütterung von Mastschweinen. Die Ergebnisse der Studien zeigen, dass eine ressourceneffiziente Fütterung von Mastschweinen technisch möglich und hinsichtlich Tierwohl und Umweltschutz erstrebenswert ist.