Neues Verfahren ermittelt Methanausstoß von Milchkühen
Wissenschaftler des Instituts für Nutztierbiologie Dummerstorf haben ein neues Verfahren zur Vorhersage des Methanausstoßes von Milchkühen entwickelt. Erstmals sei es nun möglich, aus einer Milchfettanalyse und der Kenntnis der täglichen Milchmenge die tatsächliche Methanemission zu berechnen.
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Für die neue Methode wurde von der EU, den USA sowie Kanada ein Patent erteilt. Dieses, so die Wissenschafter, könne zur Reduzierung von klimarelevanten Treibhausgasen eingesetzt werden.
„Mit unserem Verfahren können aus der Analyse der Milchfettsäuren einer Milchprobe und der Kenntnis der täglichen Milchmenge einer Kuh der Methanausstoß von Milchkühen gut geschätzt werden. Dafür sind keine zusätzlichen Geräte oder Aufwendungen notwendig, denn diese Daten werden in vielen Untersuchungslaboren in Deutschland für die monatliche Milchkontrolle aus infrarot-spektroskopischen Messungen erhoben“, erläuterte die Leiterin des FBN-Instituts für Ernährungsphysiologie „Oskar Kellner“, Prof. Cornelia C. Metges. „Wenn dem Milchviehhalter diese Daten zur Verfügung stehen, könnten die Methanemissionen mit der patentierten Gleichung tierindividuell berechnet werden. Im Vergleich zu anderen Methanschätzverfahren wird in unserem Patent die Milchleistung mit einbezogen.“ Diese sei ein Korrelat der Futteraufnahme, die den mengenmäßig bedeutendsten Faktor für den Methanausstoß darstellt.
Gemeinsam mit Dr. Björn Kuhla, Dr. Gürbüz Das und Dr. Stefanie W. Engelke hat die Agrarwissenschaftlerin das patentierte Verfahren entwickelt. Das Dummerstorfer Institut gehört mit zu den führenden Einrichtungen in der Forschung zur Verbesserung der Futter- und Energieeffizienz und Reduzierung von Treibhausgasemissionen aus der Tierhaltung. Die Forscher verfolgen dabei verschiedene Ansätze, die Methanproduktion zu verringern und die Rinderhaltung insgesamt umweltschonender zu gestalten.
Kühe liefern nämlich nicht nur Milch, sondern produzieren über mikrobielle Umsetzungen im Verdauungstrakt auch Methan, das im Verdacht steht, den Treibhauseffekt zu beschleunigen. Nach aktuellen Schätzungen (Umweltbundes-amt, 2020) trägt der Methanausstoß von Milchkühen mit 14.125 Kilotonnen CO2-Äquivalenten zu circa 20 Prozent der gesamten Treibhausgas-Emission aus der deutschen Landwirtschaft bei.
Respirationskammern ermöglichen exakte Messungen
Das ausgestoßene Methan zu messen, gestaltet sich jedoch sowohl im Stall als auch auf der Weide schwierig. Inzwischen kommen weltweit verschiedene wissenschaftliche Apparaturen und Meßstationen zum Einsatz, die die Emissionen möglichst genau erfassen sollen. Am FBN stehen dafür deutschlandweit die einzigen Respirationskammern zur Verfügung, die eine exakte Messung der Methanemission erlauben. Der Ausstoß pro Kuh variiert zwischen 400 und 700 Litern am Tag.
„Bei unseren Messreihen konnten wir eindeutig feststellen und wissenschaftlich belegen, dass sich aus der Milchfettzusammensetzung und der Milchmenge eine realitätsnahe Schätzung des Methanausstoßes ermitteln lässt“, sagte Prof. Cornelia C. Metges. „Da die Fütterung eine wichtige Rolle für den Ausstoß von Methan von Rindern spielt, kann über ein entsprechendes Fütterungs-management auch eine nachhaltige Verringerung erzielt werden. Allerdings fehlen die betriebswirtschaftlichen Anreize für die Landwirte, hier aktiv zu werden“, so Metges weiter. „Wenn diese bei sinkenden Einnahmen immer mehr kostenintensive Auflagen zu bewältigen haben, wird sich letztendlich nichts ändern.“
Die Untersuchungen zum Methanausstoß sollen am FBN fortgesetzt werden und auch in den aktuell laufenden Studien zum Einsatz kommen.
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