Die Klimaeffizienz und dabei insbesondere der Methanausstoß von Rindern ist allgegenwärtig in der politischen und gesellschaftlichen Diskussion. Im wissenschaftlichen Rahmen lässt sich der Methan­ausstoß von Rindern in Respirationskammern messen, wobei hier insbesondere kleine Anzahlen von Tieren beurteilt werden können. Diese Messungen lassen sich nur stark eingeschränkt in die tägliche Praxis übertragen, liefern aber wichtige Referenzwerte zur Einordnung praktikablerer Vorgehensweisen.

Eine Möglichkeit für Milchviehbetriebe, das produzierte Methan der eigenen Kühe zu beurteilen, bietet sich mittels gängiger Ergebnisse aus der Milchleistungsprüfung. Die Bewertung der Zusammensetzung des Milchfetts ermöglicht die Abschätzung des Methanausstoßes.

Zusammensetzung des Milchfetts

Das Fettsäuremuster im Milchfett ist repräsentativ für die Energieverluste, zum Beispiel durch Methan, der gefressenen Ration und kann somit zur Bewertung der Futtereffizienz herangezogen werden. Über den Gehalt an gesättigten Fettsäuren lässt sich dann der Methanausstoß abschätzen, da hier eine enge Korrelation vorliegt. So zeigt etwa der Gehalt an Palmitinsäure (C16:0) im Milchfett einen positiven linearen Zusammenhang mit dem Methanausstoß. Steigt der Palmitinsäuregehalt im Milchfett, steigt auch der Methanausstoß der Kühe. Die Schätzwerte können Hinweise auf das Gesamtgeschehen geben, aber auch für Einzeltiere ausgegeben werden.

Methanproduktion in Relation zur Milchleistung

Die Bewertung des ausgestoßenen Methans kann auf verschiedenen Ebenen dargestellt werden. Zumeist ergibt sich jedoch anstatt der Darstellung in g CH₄ je Tag eine Relation zur Milchleistung, sodass die Größe g CH₄/kg produzierter Milch beziehungsweise je Kilogramm energiekorrigierter Milch dargestellt wird.

Zur Einordnung sind hier noch einige Punkte zu beachten (Brade 2014): CO₂-Fußabdrücke für Milch und Milchprodukte (bmel.de)):

• Der Anteil für Erhaltung bleibt relativ konstant.

• Je höher die Milchleistung, desto höher der Gesamtausstoß.

• Je höher die Jahresleistung der Herde, desto geringer der relative Methanausstoß.

Die im folgenden dargestellte Auswertung bezieht sich vornehmlich auf den relativen Methanausstoß.

Methanausstoß der Futterkamper Milchkühe

Im Rahmen des aktuellen Fütterungsversuches (gefördert durch das Kompetenzzentrum für klimaeffiziente Landwirtschaft (MLLEV)) zur Nutzung des Futtermittelzusatzstoffes Bovaer wird sowohl historisch als auch aktuell der Methanausstoß aller Milchkühe am Lehr- und Versuchszentrum Futterkamp der Landwirtschaftskammer geschätzt. Die historischen Schätzungen für die Kalenderjahre 2021, 2022 und 2023 liegen nun vor. Für diese Auswertung wurden die Fettsäuremuster aller Milchkühe, die in den betreffenden Kalenderjahren an den Milchleistungsprüfungen teilgenommen haben berücksichtigt. So konnten insgesamt 5.790 Einzeltierdatensätze von 357 Erstlaktierenden und Milchkühen berücksichtigt werden. Im Mittel über die drei Jahre nahmen 161 Kühe an den insgesamt 36 Milchleistungsprüfungen teil. Etwas mehr als ein Drittel (35,5 %) der geprüften Kühe waren in der ersten, rund ein Drittel (30,1 %) in der zweiten und 17,7 % in der dritten Laktation. Die verbleibenden 16,7 % teilen sich auf die Laktationen vier bis neun auf.

Betrachtet man die Milchleistung in den ausgewerteten Jahren, ergibt sich im Mittel über die Jahre eine mittlere tägliche Milchleistung von 37 kg mit 3,98 kg Fett und 3,55 kg Eiweiß pro Kuh. Daraus ergibt sich ein mittlerer täglicher Methanausstoß von 412,5 g je Kuh und Tag (Tabelle 1). In Relation zur täglichen Milchleistung ergibt sich so eine relative Methanproduktion von 11,2 g/kg Milch. Betrachtet man nun die Jahre jeweils im Detail, ist ersichtlich, dass die jährliche Milchleistung der Futterkamper Milchkühe von 2021 bis 2023 um rund 1.600 kg angestiegen ist (Abbildung 1). Diese Entwicklung bedeutet gleichzeitig ein Absinken des relativen Methanausstoßes von 12,3 g CH₄ je kg Milch auf 10,7 g CH₄ je kg Milch (Abbildung 1).

Entwicklung des Methanausstoßes

Die mittlere Milchleistung der einzelnen Laktationen (erste bis achte) ist in Abbildung 2 dargestellt. Die neunte Laktation wurde hier ausgeschlossen, da nur vier Ergebnisse für diese Laktationsnummer vorlagen. In Abbildung 2 ist erkennbar, dass Erstlaktierende im Mittel Leistungen von 31,3 kg Milch in den Milchleistungsprüfungen zeigten, diese Leistung schwankte mit 5,9 kg Milch um den Mittelwert. Über die zweite Laktation mit 38,4 kg Milch je Kuh und Tag mit einer Standardabweichung von 8,4 kg Milch steigerte sich die Leistung in der dritten Laktation auf 42,3 kg Milch je Kuh und Tag (Standardabweichung: 9,8 kg Milch). In den folgenden Laktationen blieben die Leistungen ebenfalls über 40 kg Milch je Kuh und Tag und wichen im Mittel um rund 9,8 kg Milch vom Mittelwert ab. Bezieht man nun den täglichen Methanausstoß auf die mittlere tägliche Milchleistung, ergeben sich die relativen Methanmengen. Erkennbar ist in Abbildung 2, dass Erstlaktierende mit 13,1 g CH₄/kg Milch den höchsten Methanausstoß aller Laktationsnummern hatten. Mit steigender Laktationsnummer und Leistung ergibt sich somit ein leicht schwankender, aber deutlich niedrigerer Methanausstoß in den einzelnen Laktationen.

Sind die Werte bekannt, was kommt dann?

Ab einer Jahresleistung von über 10.000 kg Milch sinkt nach Brade (2014) der Methanausstoß unter 15 g CH₄/kg Milch. Der Anteil für Erhaltung bleibt relativ zum Körpergewicht vergleichsweise konstant und macht so mit steigender Leistung einen immer geringeren Anteil am gesamten relativen Methanausstoß aus. Die Leistungssteigerung der vergangenen drei Jahre hat somit den relativen Methanausstoß der Futterkamper Milchviehherde deutlich unter die 15 g CH₄/kg Milch gebracht, wobei der Durchschnitt über die Laktationsnummern hinweg bei rund 10,5 g CH₄/kg Milch lag. Macht man nun einen Schritt zurück und betrachtet den täglichen Methanausstoß ohne Relation zur Leistung, ergeben sich mit der gesteigerten Leistung auch potenziell erhöhte tägliche Mengen emittierten Methans, die sich in der vorliegenden Auswertung jedoch nicht zeigten (Tabelle 1). Die Mittelwerte lagen hier nah beieinander.

Insgesamt sind die ermittelten Werte des Methanausstoßes aus dem Fettsäuremuster des Milchfetts der Futterkamper Milchkühe vergleichbar mit bereits beschriebenen Werten. So nimmt Brade (2014) einen täglichen Methanausstoß von 424 g CH₄ für Tiere mit einer Jahresleistung von 10.000 kg Milch (hier: energiekorrigiert) an, die in Futterkamp entsprechend der deutlich höheren Leistung noch unterschritten werden.

Fazit

• Methan-Schätzwerte aus dem Fettsäuremuster schaffen einen Überblick über den Methanausstoß.

• Hinweise auf die Futtereffizienz der Kühe sind möglich.

• Bei der Einordnung muss der Unterschied zwischen täglicher Methanproduktion und Methanproduktion in Relation zur Milchleistung (energiekorrigiert oder nicht energiekorrigiert) berücksichtigt werden.

• Fütterung, Haltung und das Management können evaluiert werden, um Potenziale zur Leistungssteigerung aufzudecken.