Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)
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| Titel: | Verbundprojekt: Sensorgeregelte Totale Mischration zur nährstoffoptimierten Fütterung von Milchkühen - SenToMiRa - Teilprojekt 2 |
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| Titel (englisch): | Collaborative project: Sensor controlled total mixed ration for nutrient optimised feeding of dairy cattle - Subproject 2 |
| Beschreibung (dt.): | Hauptziel des Projektes SenToMiRa ist die sensorgesteuerte, nährstoffoptimierte Fütterung von Totalen-Misch-Rationen (TMR) bei Milchkühen. Mittels auf der Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) basierenden Sensoren auf dem Futtermischwagen, sollen bei der Befüllung der einzelnen Komponenten, der Gehalt an Feuchte, Nährstoffen und Energie sowie weiterer Parameter online und in Echtzeit erfasst werden. Durch Soll-Ist-Abgleich während der Befüllung soll die Anpassung der massebezogenen Dosierung so erfolgen, dass die Qualitätskriterien der vorgegebenen nährstoffoptimierten Zielrationen jederzeit erreicht werden. Mit Sensorüberwachung soll weiterhin die Nährstoffhomogenität beim Mischen und Austragen optimiert werden und somit eine konstante leistungsangepasste TMR auf der gesamten Länge des Futtertisches gewährleistet werden. Im Gesamtvorhaben liegt die Zuständigkeit der NIRS-Sensorentwicklung und -Kalibration bei der m-u-t AG, während Firma Strautmann die Integration des Systems in den Futterwagen und die Steuerungsalgorithmen verantwortet. Die Universität Bonn verantwortet die wissenschaftliche Durchführung des Vorhabens und die Öffentlichkeitsarbeit des Projekts. Das Gesamtvorhaben ist in 5 Arbeitspakete untergliedert. Diese umfassen eine NIRS-Voruntersuchung offline, die Kalibrierung des NIRS-Messsystems, die Herstellung der Maschinentauglichkeit des NIRS-Sensors, sowie Betreuung des Messsystems im Praxiseinsatz. |
| Beschreibung (engl.): | Main objective of the project is a nutrient optimised total mixed ration for feeding dairy cattle.Sensors based on near infrared spectroscopy (NIRS) measure the content of dry mass, nutrients and energy online during the filling process of the feed mixer wagon. The adaptation of the ration has to be done by balancing the components depending on the actually measured values of the different parameters. The parameters of the desired ration should be nearly consistant at every feeding time. To check the homogeneity of the mixed ration an additional NIRS should measure during the mixing process inside the tank and give information about the time needed for a consistent mixed ration. The m-u-t AG will develop the NIRS sensor technology and calibration. Strautmann will develop the system integration into the feed mixer wagon and the controller of the wagon. The University Bonn is responsible for the scientific part of the project and the public relations activities. The project setup consists of 5 work packages. These are the offline preinvestigation, the calibration of the NIRS system, the development of a rugged NIRS sensor and the support of the measuring system in the area of practice. |
| Ergebnis (dt.): | Ziel dieses Projektes war es, einen Beitrag zur Verbesserung des Qualitätsmanagements in der Milcherzeugung durch einen reduzierten Einsatz von Kraftfutter oder einer Erhöhung der Milchleistung zu leisten. Durch die Entwicklung und Integrierung eines NIRS-Systems auf einem selbstfahrenden Futtermischwagen, ist es möglich die Inhaltstoffe während der Entnahme aus dem Silostock zu erfassen. Für die Analyse der Grundfutterkomponenten (Gras- und Maissilage) wurden Schätzmodelle für die Parameter Trockenmasse (TM), Rohasche (XA), Rohprotein (XP), Rohfaser (XF), Rohfett (XL) erstellt. Die Ergebnisse der Standardabweichungen der Kreuzvalidation von Grassilage liegen für die Trockenmasse bei 2,44 %, der Rohasche bei 1,47 %, dem Rohprotein bei 0,97 %, der Rohfaser bei 0,92 % und dem Rohfett bei 0,4 %. Bei den Standardabweichungen der Kreuzvalidationen von Maissilage ergaben sich Abweichungen bei der Trockenmasse von 1,46 %, bei der Rohasche von 0,36 %, bei dem Rohprotein von 0,92 %, bei der Rohfaser von 1,28 % und dem Rohfett von 0,37 %. Die Standardabweichungen der Kreuzvalidationen sind somit alle, außer beim TM-Gehalt von Grassilage, unter 1,5 %. Lediglich der TM-Gehalt bei Grassilage hat eine Abweichung von 2,44 %. Die Genauigkeit der Ergebnisse zeigt, dass die gemittelten Vorhersagen der TM- und Nährstoffgehalte während der Futterentnahme aus dem Silostock für die Änderung der Rationsplanung genutzt werden kann. Für die Optimierungen eignen sich besonders der TM- und der XP-Gehalt. |
| Ergebnis (engl.): | The aim of this project was to contribute to improved quality management in milk production by reducing the use of concentrated feed or by increasing milk yield. The development and integration of an NIRS system on a self-propelled mixer feeder made it possible to record ingredients when transferring feed from the silo. In order to analyse basic feed components (grass and corn silage), estimation models were created for the following parameters: dry matter (TM), crude ash (XA), crude protein (XP), crude fibre (XF) and crude fat (XL). For grass silage, the standard deviation of the cross-validation was 2.44% for dry matter, 1.47% for crude ash, 0.97% for crude protein, 0.92% for crude fibre and 0.4% for crude fat. For corn silage, the standard deviation of the cross-validation was 1.46% for dry matter, 0.36% for crude ash, 0.92% for crude protein, 1.28% for crude fibre and 0.37% for crude fat. The standard deviation was thus below 1.5% in all cross-validations with the exception of the dry matter content of grass silage. The dry matter content of grass silage had a deviation of 2.44%. The closeness of the results shows that average predictions of dry matter and nutrient content can be used for changes to the ration plan when transferring feed from the silo. The dry matter and crude protein content are especially relevant for optimisation. |
| Laufzeit: | Beginn: 01.11.2010 / Ende: 30.04.2014 |
| Ausf. Einrichtung: | B. Strautmann & Söhne GmbH u. Co, Bad Laer |
| Themenfelder: | Tierernährung, animal nutrition |
| Förderprogramme: | Programm zur Innovationsförderung des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft |
| Schlagworte: | Tierernährung, animal nutrition, Futtermittel, animal feed, Precision livestock farming, Rinder, cattle, Milch, milk |
| Förderkennzeichen: | 2813800410 |
| Dokument zum Download: | Kein Dokument vorhanden! |
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