Auswirkungen der globalen Erwärmung auf die Haltung landwirtschaftlicher Nutztiere in Stallungen

Schweine und Geflügel werden vorwiegend in geschlossenen Stallungen gehalten. Aufgrund der Wärmeabgabe der Tiere liegt die Stalltemperatur in herkömmlichen Stallungen im Sommer mindestens 2 bis 3°C über der Außentemperatur, was die Hitzebelastung der Tiere deutlich erhöht. Sie reagieren auf Hitzestress durch Einschränkungen des Wohlbefindens (z.B. vermehrtes Hecheln), verringerte Leistung (Mast- und Legeleistung) und gesundheitlichen Beeinträchtigungen bis hin zu erhöhter Mortalität.

Die Auswirkungen des Klimawandels auf die Tierproduktion können nicht unmittelbar aus den Klimamodellen abgeleitet werden, sondern bedürfen komplexer Stallklimamodelle. Das verwendete Simulationsmodel beschreibt den Zusammenhang zwischen Tierbestand, lüftungstechnischer Anlage und thermischen Gebäudeeigenschaften. Das Modell wird durch Stundenwerte von meteorologischen Parameter angerieben und simuliert das Stallklima anhand der thermisch-hygrischen Parameter und der Luftqualität. Die Beurteilung, ob Hitzestress für die Tiere auftritt, erfolgt anhand von Parametern wie z.B. dem Temperatur-Humidity-Index.  

Um den Hitzestress zu reduzieren wurden Adaptationsmaßnahmen auf ihre Tauglichkeit untersucht. Dazu zählen energiesparende Luftaufbereitungssysteme (z.B. evaporative Kühlung), Maßnahmen die die Gebäudeeigenschaften umfassen (z.B. Orientierung, Dachbegrünung), Maßnahmen die das Mikroklima modifizieren (z.B. Hochdruckvernebelung) und Managementmaßnahmen (z.B. Fütterung).

Für den Landwirt sind Informationen über das Auftreten von Hitzestress nur von mittelbarer Bedeutung, da daraus keine Handlungsmaximen abgeleitet werden können. Auf Basis der zu erwartenden Veränderungen der ökonomischen Leistung (bspw. des Deckungsbeitrags) kann der Landwirt jedoch entscheiden, ob der Einsatz von Adaptationsmaßnahmen ökonomisch sinnvoll ist. Dazu wurde anhand einer einfachen Modells für Hitzestressparameter eine Projektion für 2030 vorgenommen und die Wahrscheinlichkeit des ökonomischen Risikos im Hinblick auf die Verringerung des Deckungsbeitrags untersucht.  

Neben den Auswirkungen des Hitzestresses auf die Tiere wurde auch das Emissionsverhalten von Stallungen für Ammoniak (NH₃) und Geruchstoffe untersucht. Geruchstoffe können im Nahbereich zu Geruchsbelästigungen führen. NH₃ bewirkt einen Stickstoffeintrag und stellt eine Vorläufersubstanz für Feinstaub dar. Die Freisetzung von Geruchstoffen und NH₃ hängt von der Stalltemperatur und der Turbulenz im Stallraum ab. Daher wurde anhand eines Modells untersucht, wie sich die Emissionen zwischen 1981 und 2017 entwickelt haben. Im Hinblick auf die notwendige NH₃ Reduktion