Stressbedingtes Abwehrverhalten von Masthühnern während der maschinellen Verladung mit einer Fangmaschine

Werner, Anne Simone (2024): Stressbedingtes Abwehrverhalten von Masthühnern während der maschinellen Verladung mit einer Fangmaschine. Dissertation, LMU München: Tierärztliche Fakultät

Abstract

Das maschinelle Verladen wird von Hühnermästern in den letzten Jahren, neben dem manuellen Verladen von Masthühnern, zunehmend eingesetzt. Das Ziel dieser Studie war es, den Einsatz einer modifizierten Fangmaschine CMC Apollo Generation 2 bei der maschinellen Verladung von Masthühnern zu beurteilen und den Einfluss verschiedener Parameter auf das stressbedingte Abwehrverhalten beim Verladen mit einer Fangmaschine zu analysieren, um Risikopunkte zu identifizieren und damit das Tierwohl beim Verladen von Masthühnern zu verbessern. Für die praktische Phase wurden insgesamt 32 Verladungen begleitet, bei denen jeweils eine Vor- und eine Hauptuntersuchung durchgeführt wurde. Die Voruntersuchung fand vor der Verladung statt und bestand aus drei verschiedenen Verhaltenstests, dem Stationary Person Test, dem Avoidance Distance Test und dem Touch Test. Ziel hiervon war es, das Stresslevel der Masthühner vor der Verladung einschätzen zu können. Hier wurde zusätzlich die vorherrschende Lichtstärke im Stall gemessen, um den Einfluss der Lux-Stärke auf das Verhalten beurteilen zu können. Für die Hauptuntersuchung, also die eigentliche Verladung, wurden sieben Wildtierkameras an der Fangmaschine angebracht, die 10 Bereiche, bestehend aus Förderbändern und Förderbandübergängen, der Maschine filmten. Anhand dieses Videomaterials wurden im Anschluss an die Verladungen fünf Verhaltensweisen (Fluchtverhalten, Flügelschlagen, Überschlag, Anschlagen am Nachbartier und Anschlagen an der Maschine/dem Container) nach einem definierten Ethogramm für 100 Tiere pro Förderband und Förderbandübergang ausgewertet. Das Verhalten wurde auf einen bestehenden Einfluss von Drehzahl der Maschine (1800 vs. 2000 Umdrehungen/Minute), Containertyp (GP Containertyp vs. Smartstack Containertyp), Haltungsform (Haltungsform 2 vs. Haltungsform 3), Jahreszeit, Mastgewicht, Stallbesatzdichte, Förderbandbesatzdichten und Beladedauer analysiert. Darüber hinaus wurde das Tierverhalten mit den Daten zu den verladebedingten Verletzungen korreliert. Das Verhalten, das die Masthühner in dieser Studie während der maschinellen Verladung am häufigsten zeigten, war das Flügelschlagen, gefolgt vom Anschlagen am Nachbartier. Es wurden zwei Hauptrisikobereiche für stressbedingtes Abwehrverhalten ermittelt. Zum einen der Übergang von Förderband 1 auf 2, bei dem der Höhenunterschied und der Richtungswechsel der Förderbänder zwischen den beiden Förderbändern bei vielen Tieren Flügelschlagen verursachte. Zum anderen der letzte Übergang von Förderband 5 in den Container, an dem vermutlich ebenfalls der Höhenunterschied Flügelschlagen auslöste. Durch eine Umgestaltung der Maschine im vorderen Bereich oder durch eine gute Ausbildung der Fänger, die die Container beladen, kann der Höhenunterschied verringert werden. Die Tiere sollten beim Beladen möglichst gleichmäßig in den Schubladen platziert werden, um ein Anschlagen an dem Container und an anderen Tieren zu vermeiden. Darüber hinaus zeigte sich, dass sich auch verschiedene andere Faktoren positiv oder auch negativ auf das gezeigte stressbedingte Abwehrverhalten der Masthühner auf der Fangmaschine auswirken können. Sowohl eine Erhöhung der Drehzahl als auch der Förderbandgeschwindigkeit der Fangmaschine verursachte ein erhöhtes Risiko für alle Verhaltensweisen, mit Ausnahme eines geringeren Risikos für Fluchtverhalten. Demnach wird eine niedrigere Drehzahl und Bandgeschwindigkeit während der maschinellen Verladung empfohlen, um stressbedingtes Abwehrverhalten zu reduzieren. Der jahreszeitliche Einfluss zeigte, dass das Risiko für Flügelschlagen, Anschlagen am Nachbartier und für Anschlagen an der Maschine/dem Container im Herbst am höchsten war und, dass nur Fluchtverhalten im Winter und Herbst am wenigsten beobachtet wurde. Demnach sollten Tiere im Herbst mit besonderer Sorgfalt verladen werden, um stressbedingtes Abwehrverhalten gering zu halten. Beim Vergleich der Containertypen war zu sehen, dass beim Beladen des Smartstack Containers das Risiko für Fluchtverhalten und für Flügelschlagen erhöht war. Außerdem war das Risiko für Anschlagen am Nachbartier erhöht, das Risiko für Anschlagen an die Maschine/am Container jedoch verringert. Eine eindeutige Empfehlung für den Containertyp kann demnach aufgrund der widersprüchlichen Ergebnisse dieses Projektes in Bezug auf das Verhalten nicht gegeben werden. Bei Tieren der Haltungsform 3 war sowohl das Risiko für Anschlagen am Nachbartier als auch für Anschlagen an die Maschine/den Container vermindert. Zwar wurde bezüglich der Haltungsform bzw. des Mastverfahrens ein stärkerer Einfluss auf das Verhalten der Tiere erwartet, dennoch sollte das Halten und Verladen von Herden der Haltungsform 3 bevorzugt werden, um das Risiko von stressbedingtem Abwehrverhalten und verladebedingten Verletzungen zu vermeiden. Das Mastgewicht hatte einen unterschiedlichen Einfluss auf Herden der Haltungsform 2 und 3 und es zeigten sich oft gegenteilige Effekte. Bei Haltungsform 2 ist bei steigendem Mastgewicht das Risiko für Flügelschlagen und bei Tieren der Haltungsform 3 das Risiko für Anschlagen am Nachbartier und an der Maschine/am Container erhöht. Demnach ist es zu empfehlen, das Gewicht der Masthühner bei beiden Haltungsformen verhältnismäßig gering zu halten. Eine Erhöhung der Stallbesatzdichte führte zu einer Erhöhung aller gezeigten Verhaltensweisen, nur beim Fluchtverhalten zu einem verringerten Risiko. Folglich sollte die Stallbesatzdichte geringgehalten werden, um das Risiko von stressbedingtem Abwehrverhalten und fangbedingten Verletzungen zu reduzieren. Die Erhöhung der Besatzdichte auf Förderband 1 führte zu einem vermehrten Vorkommen von Fluchtverhalten und einem verringerten Risiko für Flügelschlagen und Anschlagen am Nachbartier. Demnach wirkt sich eine höhere Besatzdichte auf Förderband 1 positiv auf das stressbedingte Abwehrverhalten aus. Eine Erhöhung der Besatzdichte auf Förderband 3 führte zu einer Erhöhung des Risikos für Fluchtverhalten, Überschlag und Anschlagen am Nachbartier, jedoch auch gleichzeitig zu einer Verringerung des Risikos für Flügelschlagen und Anschlagen an der Maschine/dem Container. Aufgrund der gegenteiligen Effekte, lässt sich hier keine klare Empfehlung für die Förderbandbesatzdichte geben. Bei einer steigenden Beladedauer war ein höheres Risiko für Fluchtverhalten und für Flügelschlagen zu sehen. Um Flügelschlagen zu vermeiden, sollte demnach die Dauer der Hühner auf den Förderbändern kurzgehalten werden. Darüber hinaus konnte ein Einfluss des stressbedingten Abwehrverhaltens der Tiere auf die verladebedingten Verletzungen festgestellt werden. Vermehrtes Fluchtverhalten reduzierte das Risiko für schwerwiegende Verletzungen. Flügelschlagen und Anschlagen an der Maschine/dem Container erhöhten das Risiko von Hämatomen und Abrasionen. Ebenso wurde das Risiko für Hämatome durch Anschlagen am Nachbartier erhöht. Dies bestätigt die Vermutung, dass das meiste stressbedingte Abwehrverhalten das Risiko für verladebedingte Verletzungen erhöht. Nur das Fluchtverhalten stellte eine Ausnahme dar. Scheinbar können Tiere, die vermehrt Fluchtverhalten zeigen, besser auf externe Einflüsse reagieren und somit verladebedingten Verletzungen leichter entgehen. Auch wenn die verladebedingten Verletzungen nicht ausschließlich auf das stressbedingte Abwehrverhalten der Hühner während der Verladung zurückgeführt werden können, gibt es Zusammenhänge zwischen Tierverhalten und verladebedingten Verletzungen. Daher sollten das Tierverhalten und seine Einflussfaktoren berücksichtigt werden, um den Tierschutz während der Verladung zu verbessern. Darüber hinaus wäre eine weitere Optimierung der Fangmaschine möglich, um das Tierwohl kontinuierlich zu verbessern. Durch die bisher durchgeführten Veränderungen an der Fangmaschine konnten schon Verbesserungen erzielt werden, weswegen in der Zukunft zunehmend die beeinflussenden Faktoren während einer Verladung ein wichtiges Hauptaugenmerk seien sollten. Durch beispielsweise die Nutzung einer schonenderen Verladegeschwindigkeit oder eines optimierten Containertyps oder das vermehrte Verladen einer höheren Stufe der Haltungsform kann man das stressbedingte Abwehrverhalten geringer halten und so das Tierwohl während der Masthuhnverladung optimieren.

Abstract

Mechanical loading has been used increasingly in recent years alongside the manual loading of broilers. The aim of this study was to analyze the influence of parameters on the behavior shown during loading with a modified loading machine (CMC Apollo Generation 2) in order to identify risk factors and thus improve animal welfare. During 32 loadings a pre-examination and a main examination were carried out. The pre-examination took place before loading and consisted of three different tests, the stationary person test, the avoidance distance test and the touch test. The aim was to assess the stress level of the broilers before loading. In addition, the prevailing light intensity in the barn was measured in order to assess the influence of the lux level on the behavior. For the main examination, i.e., the actual loading, seven wildlife cameras were attached to the loading machine, filming 10 areas, consisting of conveyor belts and conveyor belt transitions. Five behaviors, namely, escape behavior, wing flapping, flip, bumping into an animal, and bumping against the machine or container, were assessed by evaluation of the videos following a defined ethogram for 100 animals per conveyor belt and conveyor belt transition. The behavior was analyzed for an influence of the rotation speed (1800 vs. 2000 turns/minute), container type (GP container vs. Smartstack container), husbandry system („Indoor Plus” vs. „Outdoor Climate”), season, fattening weight, barn stocking density, stocking densities of conveyor belt 1 and 3 and the loading duration. In addition, animal behavior was correlated with the animal health data. The most common behavior shown by broilers during machine loading in this study was wing flapping, followed by bumping into an animal. Two main risk areas for these behaviors were identified. One was the transition from conveyor belt 1 to 2, where the height difference and change of direction between the two conveyor belts triggered wing flapping in many broilers. The other risk area was the transition from conveyor belt 5 into the container, where the height difference probably also caused wing flapping. The height difference should be reduced by redesigning the machine in the front area or by good training of the workers who load the containers. The animals should be placed as evenly as possible in the drawers to avoid bumping against the container and into other animals. In addition, various other factors can also have a positive or negative influence on animal behavior. Increasing both the rotation speed and the conveyor belt speed increased the risk for all behaviors, except of a lower risk for escape behavior. According to this, a slower rotation speed and conveyor belt speed is recommended to reduce defensive behavior. The seasonal influence showed that the risk for wing flapping, bumping into an animal and bumping against the machine/container was highest in autumn, only escape behavior was least observed in winter and autumn. According to this, animals should be loaded with special care in autumn to reduce defensive behavior. When comparing the container types, there was an increased risk for escape behavior and wing flapping when loading the Smartstack container. In addition, the risk of bumping into an animal increased, but the risk of bumping against the machine/container was reduced. Therefore, a clear container type recommendation cannot be made owing to the contradictory results of this study. The risk of bumping into an animal as well as bumping against the machine/container was reduced when loading animals of husbandry system 3. Even though the husbandry system and fattening method had less influence on animal behavior than expected, there was a tendency for animals in husbandry system „Outdoor Climate” to be less susceptible to defensive behavior and loading-related injuries. Therefore, husbandry system „Outdoor Climate” should be preferred for the housing and loading of flocks. Fattening weight had a different and often opposite effect on flocks of husbandry system 2 and 3. With increasing fattening weight, the risk of wing flapping increased for animals of husbandry system 2 and the risk of bumping into an animal and bumping against the machine/container increased with husbandry system 3. It is therefore recommended to keep the weight of the broilers low in both husbandry systems. An increase in the barn stocking density led to an increase of all behaviors, only for escape behavior to a reduced risk. Therefore, the barn stocking density should be kept low in order to reduce the risk of defensive behavior and loading-related injuries. Increasing the stocking density on conveyor belt 1 led to an increased occurrence of escape behavior and a reduced risk of wing flapping and bumping into an animal. Therefore, a higher stocking density on conveyor belt 1 has a positive effect on defensive behavior. An increase in the stocking density on conveyor belt 3 led to an increase in the risk of escape behavior, flip and bumping into an animal, but at the same time to a reduced risk of wing flapping and bumping against the machine/container. Due to the opposite effects, no clear recommendation for the conveyor belt stocking density can be made. With an increasing loading duration, there was a higher risk of escape behavior and wing flapping. According to this, the duration of the broiler on the conveyor belts should be kept short in order to avoid wing flapping. Furthermore, there was an influence of the stress-related defensive behavior of the animals on the loading-related injuries. Increased escape behavior reduced the risk of severe injuries. Wing flapping and bumping against the machine/container increased the risk of hematomas and abrasions. Similarly, the risk of hematomas was increased by bumping against an animal. This confirms the assumption that defensive behavior increases the risk of loading-related injuries. Only escape behavior was an exception, probably because animals that show more escape behavior can better react to external influences and thus can escape loading-related injuries. Even if the loading-related injuries cannot be attributed exclusively to the defensive behavior during loading, there are links between animal behavior and animal health. Therefore, animal behavior and its influencing factors should be considered to improve animal welfare during loading. In addition, further optimization of the loading machine would be recommended to improve animal welfare. Improvements have already been achieved as a result of the changes made to the loading machine so far. Therefore, in the future, the influencing factors during a loading should be an increasingly important focus. For example, by using a slower loading speed or an optimized container type, or by loading animals belonging to a higher husbandry system, it could be possible to reduce stress-related defensive behavior and thus optimize animal welfare during the mechanical loading of broilers.

• Dokumententyp: Dissertationen (Dissertation, LMU München)
• Themengebiete: 500 Naturwissenschaften und Mathematik ; 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 590 Tiere (Zoologie)
• Fakultäten: Tierärztliche Fakultät
• Sprache der Hochschulschrift: Deutsch
• Datum der mündlichen Prüfung: 10. Februar 2024
• 1. Bericht­erstatter:in: Rauch, Elke