Optimale Lichtverhältnisse im Melkstand

Trotz der deutlich gestiegenen Milchpreise in den Jahren 2021 und 2022 ist die Situation für viele Milchbauern noch schwierig. Deutliche Steigerungen der Preise für alle Betriebsmittel erschweren eine rentable Milchproduktion. Ankündigungen der großen Lebensmittelhändler im Januar 2022, mit der Haltungskomfortkennzeichnung bei der Produktion von Milch zu beginnen, hören sich aus Verbrauchersicht positiv an, sind aber für kleine Betriebe mit ganzjähriger Anbindehaltung ein riesiges Problem.

Melkstände für Mensch und Tier planen

Die Umstellung auf Laufstallhaltung und Melken im Melkstand erfordert hohe Investitionen und ist deshalb nicht für alle Betriebe machbar. Auch ist zu beachten, dass nicht die billigste Variante für das Melkzentrum gewählt werden sollte, sondern auch die Anforderungen der Menschen und Tiere bei der Planung berücksichtigt werden. So ist z.B. die Lichtproblematik nicht zu unterschätzen. Untersuchungen verschiedener Autoren einschließlich eigener Untersuchungen ergaben, dass eine Vielzahl von Melkständen nicht optimal ausgeleuchtet ist.

Gute Ausleuchtung zur Früherkennung

Im Melkstand ist eine ausreichende Arbeitsplatzbeleuchtung aber von herausragender Bedeutung. Der Melker muss einerseits im Interesse einer hohen Milchqualität und Tiergesundheit sehr präzise die Routinearbeiten Vormelkprobe, Euterreinigung, Ansetzen, Euternachkontrolle und Zitzendesinfektion durchführen. Außerdem muss er Verletzungen bzw. Veränderungen am Euter (insbesondere an den Zitzen) und den Gliedmaßen erkennen sowie Behandlungen (Mastitis, Trockenstellen u.a.) vornehmen können.

Andererseits muss er zur Erzielung hoher Arbeitsleistungen und Durchsätze zügig arbeiten. Zusätzlich ist die Technik zu kontrollieren und zu warten. Dies erfordert viel Aufmerksamkeit und stellt somit eine hohe dauerhafte Belastung dar. Ist der Melkstand nicht gut ausgeleuchtet, ermüden die Melker schnell und die Fehlerquote steigt rapide an. Die Wahrnehmung von Gefahrensituationen verringert sich dadurch, Arbeitsleistung und Arbeitsqualität sinken rapide. Mangelhafte Ausleuchtung im Euterbereich erschwert eine ordnungsgemäße Vormelkprobe, wodurch Veränderungen in der Milch erst zu spät erkannt werden.

Optimale Lichtverhältnisse

Im Melkstand sollten deshalb etwa 200 Lux bei der allgemeinen Beleuchtung und im Euterbereich etwa 400 bis 500 Lux angestrebt werden. In der Praxis werden diese Werte oft nicht erreicht (siehe Tabelle 1). Bei den eigenen Untersuchungen zur Beleuchtungsstärke kam das Gerät testo 545 zur Anwendung, das nach der ISO Norm 9001 zertifiziert ist. Die Messpunkte wurden im Melkstand in Augenhöhe des Melkers (Mitte der Melkergrube), unter der Kuh an den Zitzenspitzen und zwischen der Kuh und dem Melker (Prüfung des Vorgemelks) festgelegt. Die Messungen ergaben zwischen den untersuchten Betrieben und in Abhängigkeit von der Tageszeit ein sehr differenziertes Bild.

Mit Tageslicht für eine gute Atmosphäre sorgen

Bei der allgemeinen Beleuchtung im Melkstand schwankten die Werte zwischen 100 und 510 Lux. In der Melkergrube (Zitzenbereich, Bereich Vormelkprobe) lagen die Werte mit 30 – 290 Lux deutlich unter den geforderten 400 – 500 Lux. Angemerkt werden muss, dass die untersuchten Melkstände schon mehrere Jahre im Betrieb waren und nicht über integrierte Lichtbänder verfügten.
Eine Ursache für die geringe Beleuchtungsstärke ist, dass aufgrund der baulichen Ausführung insbesondere in den älteren Melkzentren nur wenig Tageslicht in den Melkstand fällt. So sind z.B. Fenster oft zu klein oder überhaupt nicht vorhanden. Gerade Tageslicht sorgt aber für eine angenehme Arbeitsatmosphäre.  Da Tageslicht die preiswerteste Lichtquelle ist, sollte bei der Planung von Neubau- bzw. Umbaumaßnahmen darauf geachtet werden, dass über ausreichend dimensionierte Lichtfirstöffnungen sowie über die Wandöffnungen viel Tageslicht in den Melkstand und andere Arbeitsräume kommt. Dabei muss aber beachtet werden, dass ohne Kunstlicht die geforderten Werte im Melkstand häufig nicht erreicht werden. Das trifft insbesondere auf das Morgenmelken, das Melken im Allgemeinen in den Herbst- und Wintermonaten sowie die dritte Melkzeit beim dreimaligen Melken zu.

Installationshöhe beachten

Eine weitere Ursache für niedrige Lichtwerte resultiert aus hohen Decken im Melkstand. Häufig werden die Leuchtstoffröhren in einer Höhe von über drei Metern angebracht, sodass der Lichteinfall im Euterbereich minimal ist. Hängen die Röhren sehr hoch, so ist der Reinigungsaufwand erheblich und die Landwirte werden diese nur selten reinigen. Verschmutzte Röhren bringen aber bei gleichem Energieaufwand nur eine geringe Lichtleistung. In einigen Melkständen werden frei strahlende Leuchtstoffröhren eingesetzt, deren Oberfläche insbesondere durch Staubentwicklung und Fliegenkot sehr schnell bedeckt wird.

Für eine optimale Beleuchtung werden 2,3 m Installationshöhe veranschlagt. Möglich ist, die Leuchtstoffröhren über Ketten abzuhängen, um sie damit dem Aktivitätsbereich des Menschen näherzubringen. Das ist notwendig, da die Beleuchtungsstärke mit zunehmender Entfernung deutlich abnimmt. Von großem Vorteil ist es aber, durchgehende Lichtbänder bei Einsatz von Reflektoren zu installieren.
In einigen Betrieben werden die Lampen für die künstliche Beleuchtung bei der Nachmittagsmelkzeit erst zu spät eingeschaltet, sodass insbesondere im Euterbereich durch den zusätzlichen Schattenwurf der Kuh und des Landwirts eine korrekte Vormelkprobe und Euterreinigung nicht gewährleistet ist bzw. der Zeitaufwand für diese Routinearbeiten deutlich ansteigt. Besonders in den Zonen des Eingangs- und Ausgangsbereichs des Melkstandes ist es dann für die Landwirte ein Problem, im Euterbereich noch genügend zu erkennen.

Schlechte Ausleuchtung birgt Stresspotenizal

Durch die Installation von zusätzlichen Leuchtstofflampen seitlich versetzt von der Mitte in einer Höhe von 2,20 bis 2,40 m verändert sich der Einfallwinkel des Lichtes, sodass das Licht auch seitlich auf das Euter fällt. Sauberkeit im Melkstand und helle Farben beim Material sorgen dafür, dass mehr Licht reflektiert wird und die Lichtausbeute steigt. In den Vorwartehöfen der untersuchten Melkzentren war es bei den Untersuchungen zu den Zeiten, als künstliches Licht erforderlich war, zu dunkel. So lagen die Werte in diesem Bereich zwischen 4 und 105 Lux und damit deutlich unter den geforderten 200 Lux.

Kritisch, insbesondere aus Sicht der Arbeitsproduktivität, aber auch aus Gründen der Arbeitssicherheit und der Arbeitsplatzqualität, ist in vielen Betrieben die ungenügende Beleuchtung in den Bereichen des Übergangs vom Vorwartehof zum Melkstand sowie vom Melkstand zum Stall (Rücklauf) zu sehen. Sollen hohe Arbeitsleistungen und Durchsätze erreicht werden, sind die Treibgänge (Ein- und Austrieb Melkstand) konsequent auszuleuchten. In der Praxis sind diese Bereiche aber häufig zu dunkel. In den Treibgängen wurden 1 – 623 Lux gemessen. Defekte oder stark verschmutzte Leuchtstoffröhren waren die Ursache. Manchmal werden die Röhren auch nicht eingeschaltet, weil Energiekosten gespart werden sollen, oder es wird ganz einfach vergessen, sie einzuschalten. Kühe gehen von Natur aus nicht gern von einem hellen in einen dunklen Bereich. Sie bewegen sich mit geringer Laufgeschwindigkeit oder bleiben stehen, was wiederum für die Landwirte zusätzlichen Treibaufwand und damit Arbeitszeitverlust bedeutet. Dunkle und oftmals enge Treibwege führen aber auch zu Stress bei den Kühen mit möglichen Auswirkungen auf Melkbarkeit, Milchleistung und Milchqualität.

Hitzestress verursacht Rückgang der Milchleistung

Nachteilig für die Arbeitsbedingungen der Landwirte und damit für die Melkarbeit sowie für die Aufenthaltsbedingungen der Tiere kann eine unzureichende Klimaführung im Melkstand sein. Zu hohe Temperaturen – an sehr heißen Tagen werden teilweise 40 °C überschritten – und nicht ausreichende Belüftung stellen gravierende Probleme dar. Zu niedrige Deckenhöhen und nicht vorhandene bzw. nicht angepasste Lüftungssysteme können die Ursache sein.  Gestresste Kühe und extrem stark belastete Landwirte sind die Folge. Aufgrund längerer Wartezeiten in schlecht belüfteten Vorwartehöfen werden die Kühe doppelt belastet und reagieren schon bei Temperaturen von über 15 °C mit Milchleistungsrückgang.

Eigene Messungen zu Wartezeiten auf Vorwartehöfen unterschiedlich großer Fischgräten- und Side-by-Side-Melk-stände ergaben durchschnittliche Wartezeiten von ca. 40 – 47 Minuten. Die Maximalwerte lagen bei bis zu 63 Minuten. Im Sommer können aufgrund des Hitzestresses einschließlich der hohen Besatzdichte Störungen des Allgemeinbefindens der Kühe auftreten. Bei den Landwirten führt die Temperaturbelastung zu einem Rückgang der Konzentration und auch der Motivation, was sich negativ auf die Arbeitsqualität und die Arbeitsleistung auswirkt. Der Einsatz von Ventilatoren im Vorwartehof ist relativ häufig eine Lösung, um Wärmestaus aufgrund der hohen Besatzdichte zu verringern. Außerdem kann im Sommer die Belästigung durch Fliegen verringert werden. Eine gute Belüftung ist nicht nur zur Abführung der Wärme notwendig, sondern auch zur Reduzierung der hohen Luftfeuchte. Aufgrund des eingesetzten Reinigungswassers und der Wasserdampfabgabe durch die Kühe kann es zu hoher Korrosion an der Technik und Kondensationsschäden am Baukörper sowie zur Schimmelbildung mit negativen Auswirkungen auf die Gesundheit kommen. Die relative Luftfeuchtigkeit sollte 75 % möglichst nicht überschreiten. Bei außerhalb des Stalles befindlichen Melkzentren ist eine Belüftung des Melkstandes durch die Einrichtung verstellbarer Lichtbänder im Traufbereich und über verstellbare Lichtfirste möglich. Dies bringt einen doppelten Effekt, da gleichzeitig der Lichteinfall verbessert wird. Wichtig ist auch die Lärmbelastung beim Melken. Sie sollte 70 dB nicht überschreiten.

Die Anforderungen an eine tiergerechte und effiziente Milchproduktion werden in den nächsten Jahren deutlich steigen. Untersuchungen in der Praxis zeigen, dass in vielen Melkständen eine Verbesserung des Kuhkomforts und der Arbeitsplatzqualität für die Melker notwendig ist.

Beleuchtung wirkt sich auf Effizienz und Qualität aus

Eine Problematik ist, ausreichend Licht im Melkzentrum zur Verfügung zu stellen. Insbesondere eine ausreichende Arbeitsplatzbeleuchtung ist von herausragender Bedeutung. Der Melker muss einerseits im Interesse einer hohen Milchqualität und Eutergesundheit sehr präzise die Routinearbeiten Vormelkprobe, Euterreinigung, Ansetzen, Euternachkontrolle und Zitzendesinfektion durchführen, andererseits zur Erzielung hoher Arbeitsleistungen und Durchsätze zügig arbeiten. Außerdem gilt es die Technik zu kontrollieren und zu warten. Sollen hohe Arbeitsleistungen und Durchsätze erreicht werden, sind die Treibgänge (Ein- und Austrieb Melkstand) konsequent zu beleuchten. Kühe gehen von Natur aus nicht gern von einem hellen in einen dunklen Bereich. Auch die Belüftung ist von großer Bedeutung. Eine gute Belüftung ist nicht nur zur Abführung der Wärme notwendig, sondern auch zur Reduzierung der hohen Luftfeuchte.

Prof. Dr. Norbert Kanswohl,
Dr. Jörg Burgstaler, Dr. Denny Wiedow
Universität Rostock/
Landesforschungsanstalt für
Landwirtschaft und Fischerei M-V