Züchterische Bearbeitung von Süßlupinen für den ökologischen Landbau – Qualitätsuntersuchungen im Hinblick auf Futtereignung

Auf zwei Standorten in Mecklenburg-Vorpommern (M-V) und einem Standort in Niederbayern (NB) wurden in 4-facher Wiederholung 17 Blaue Lupinensorten und -stämme sowie 2 Weiße und 2 Gelbe Lupinensorten über einen Zeitraum von zwei Jahren ökologisch angebaut. Während des Wachstums und der Reife wurden Krankheiten sowie morphologische und physiologische Merkmale bonitiert. Das Erntegut der ökologisch erzeugten Lupinen wurde bezüglich Ertrag, Tausendkorngewicht, Rohprotein-, Rohfett-, Stärke- und Zuckergehalt analysiert. Außerdem wurden die Proteinqualität (Aminosäurezusammensetzung) und das Fettsäurespektrum sowie der Gehalt an antinutritiven Substanzen, wie Nichtstärkepolysaccharide und Alkaloide, untersucht. Die Blauen Lupinen waren für den Anbau im ökologischen Landbau uneingeschränkt nutzbar. Sie zeigten eine geringe Krankheitsanfälligkeit sowie eine gleichmäßige und frühzeitige Abreife. Dagegen gab es bei den Gelben und Weißen Lupinen in M-V in beiden Untersuchungsjahren erhebliche Probleme mit der Abreife. Bei der Bewertung der Lupine als Futtermittel im ökologischen Landbau müssen beim Anbau auf verschiedenen Standorten nicht nur Ertragsunterschiede, sondern auch Unterschiede in den Inhaltsstoffen und somit in der Futtermittelqualität beachtet werden. Die Standortunterschiede im Ertrag und in den untersuchten Qualitätsparametern waren so hoch, dass im Vergleich dazu die Sortenunterschiede fast vernachlässigbar waren. Dabei traten insbesondere zwischen NB und M-V gravierende Standortunterschiede auf, die wahrscheinlich auf die unterschiedlichen Bodenverhältnisse, d. h. einen hohen pH-Wert am Standort NB zurückzuführen sind. Die sehr geringen Rohproteingehalte der Blauen Lupinen auf dem Standort in NB gegenüber den Standorten in M-V wurden durch höhere Fettgehalte und höhere Gehalte an Nichtstärkepolysacchariden ausgeglichen. Stärke konnte in den untersuchten Lupinen nicht bzw. nur in Spuren (< 1%) nachgewiesen werden. Auf dem Standort in NB wurde zwar eine bessere Eiweißqualität bei den Blauen Lupinen (signifikant höhere Gehalte an schwefelhaltigen Aminosäuren) nachgewiesen, jedoch waren die Eiweißgehalte der Lupinen mit etwa 20% Rohprotein zu gering. Die Sorte Borlu, die bei Landessortenversuchen im konventionellen Landbau als proteinreich eingestuft wird, hatte im ökologischen Landbau ebenfalls sehr hohe Rohproteingehalte. Auch der Alkaloidgehalt war bei den Blauen Lupinen standortabhängig (NB < M-V). Den kritischen Wert von 0,05% überschritten nur die Sorten Sonet, Bolivio und Bordako auf den Standorten in M-V. Alle neuen Zuchtstämme wiesen relativ geringe Gehalte auf. Insgesamt zeigen die umfangreichen Qualitätsanalysen, dass Lupinen einen Beitrag zur betriebseigenen Futterversorgung im ökologischen Landwirtschaftsbetrieb leisten können. Die Futtermittelqualität kann sowohl durch züchterische Maßnahmen als auch durch die Wahl geeigneter Standortbedingungen verbessert werden. Die ermittelten Qualitätsdaten wurden zur Kalibrierung von NIR-Geräten verwendet, um für Züchtungsarbeiten eine schnelle und möglichst zerstörungsfreie Analytik bereit zu stellen. Die NIR-Technik erwies sich als geeignet, um im Züchtungsbereich ohne zeit- und kostenintensive Analytik fütterungsrelevante Inhaltsstoffe abschätzen zu können

Gekeimte Samen als Futtermittel - Analytik

Bis August 2005 dürfen im ökologischen Landbau, wenn eine ausschließliche Versorgung mit ökologischen Futtermitteln nicht möglich ist, im begrenzten Umfang konventionelle zugesetzt werden. Für den Zeitraum danach ist zu klären, ob eine ausreichende Nährstoff- und Eiweißversorgung über den Einsatz von Getreidekeimlingen gewährleistet werden kann. Die während des Keimprozesses bei Getreide auftretenden Veränderungen der für die Fütterung relevanten Inhaltsstoffe wurden untersucht. Die Keimung erfolgte sowohl unter optimierten Bedingungen in Feuchtekammern als auch unter praxisrelevanten Bedingungen in Schalen und im Keimautomat. Dabei zeigte sich, dass mit beginnender Keimung sprunghafte Veränderungen im Enzymstatus nachweisbar sind, während stoffliche Veränderungen später einsetzen und langsamer verlaufen. Das stärkeabbauende Enzym a-Amylase konnte als sensibler Indikator für den Keimungsfortschritt verwendet werden. Während der Keimung stiegen die Aktivitäten der stärkeabbauenden Enzyme und der Stärkegehalt wurde reduziert. Erwartungsgemäß stiegen die Zuckergehalte. Bei unverändertem Rohstickstoffgehalt kam es zu einer Abnahme des Proteinstickstoffgehaltes zu Gunsten der freien Aminosäuren. Der Rohfettgehalt stieg und es erhöhte sich der Gehalt an mehrfach ungesättigten Fettsäuren. Von den Aminosäuren erhöhte sich während der Keimung besonders der Gehalt von Lysin. Die deutlichsten Veränderungen durch die Keimung wurden bei den Vitaminen beobachtet. Von den 8 untersuchten Vitaminen A, B1, B2, B6, C, D3, E und K1 stiegen 6 deutlich an. Bemerkenswert war die Verringerung der Viskosität in Roggenkeimlingen, wodurch der Einsatz dieser Getreideart in der Fütterung interessant wird. Erwähnenswert ist, dass die Phytinsäure, die die Verdaulichkeit des Futters beeinträchtigt, während der Keimung stark abnimmt. Aus ernährungsphysiologischer Sicht treten vorteilhafte Veränderungen während der Keimung auf, die zu einer Verbesserung des Futterwertes beitragen

Einsatz von gekeimtem Getreide als Futtermittel

Die EU-Verordnung 1804/1999 regelt die Einbeziehung der tierischen Erzeugung in den Geltungsbereich der Verordnung (EWG) Nr. 2092/91 über den ökologischen Landbau und die entsprechende Kennzeichnung der landwirtschaftlichen Erzeugnisse und Lebensmittel. Danach müssen im ökologischen Landbau alle Tiere nach den Grundregeln dieser Verordnung gehalten werden. Das Futter soll den ernährungsphysiologischen Bedarf der Tiere decken und aus dem ökologischen Anbau stammen. Dafür dürfen bis August 2005 im begrenzten Umfang konventionelle Futtermittel zugesetzt werden, wenn eine ausschließliche Versorgung mit Futtermitteln aus dem ökologischen Anbau nicht möglich ist. Für die Geflügelfütterung bedeutet das einen zulässigen Höchstanteil an konventionellem Futter von 20% im Jahr (max. 25% Trockenmasse am Tag). Bislang werden dafür besonders die konventionellen Komponenten Maiskleber und Kartoffeleiweiß, die als Nebenprodukte bei der Stärkegewinnung anfallen, eingesetzt. Vergleichbare ökologische Produkte sind z. Z. nicht verfügbar. Unter diesem Aspekt ist zu klären, ob eine ausreichende Nährstoff- und Eiweißversorgung über den Einsatz von 20% Getreidekeimlingen in der Futterration gewährleistet werden kann, die damit zu 100% ökologischer Herkunft ist. In einem, im Rahmen des Bundesprogramms ökologischer Landbau, geförderten Projekt werden alle nachfolgend aufgeführten Parameter analysiert. Proteine, Stärken, Nichtstärkepolysaccharide, Zucker und Fette als wertgebende Inhaltsstoffe sowie Auswuchs, Pilzbefall und Mykotoxine als dominierende Schadfaktoren in Getreide stehen dabei im Mittelpunkt des Interesses. Ziel ist es, Kriterien für die optimale Prozessführung der Keimung und eine hohe Produktqualität der Keimlinge zu sichern, um eine hochwertige Futterkomponente aus dem ökologischen Landbau für die Tierernährung bereitzustellen

Assessment of element-specific recycling efficiency in WEEE pre-processing

Pre-processing is a crucial step to ensure the efficiency of subsequent processes and the quality of recyclates. The efficiency of pre-processing can be affected by high losses to undesignated output fractions. Standard batch tests usually provide mass balances and are a good proxy for bulk materials balances (iron/steel, aluminum, plastics). This article aims at harmonizing methodologies and recommends a strategy for further study in pre-processing on a plant scale. We have developed an “extended batch test” method, which should help to • describe the fates of materials and elements, • assess the quality of output fractions, • identify access points for critical metals and other valuable elements to enable their recovery. A methodical approach was compiled with common material flow analysis methods and an extended set of methods, which improve the reliability via the assessment of uncertainties. This applies to systematic effects and random effects. This extended batch test was performed with a 40 Mg Waste Electrical & Electronic Equipment (WEEE) batch to trace the flows of industrial base metals, precious metals and critical metals in a WEEE pre-processing plant. Results show that one-third of the input was separated and sorted manually, while the remaining material was subsequently crushed and automatically sorted. Copper and precious metals are distributed to various output fractions but are most concentrated in the sorting residues. Critical metals like cobalt and rare earth elements are mainly concentrated in the manually sorted materials but also appear in the ferrous metals scrap and the shredder light fraction

Züchterische Bearbeitung von Süßlupinen für den ökologischen Landbau – Erste Ergebnisse zu Ertrags- und Qualitätsuntersuchungen

Lupines will be provided as feeding stuff with high quality for the organic farming. Therefore breeding selection of lupines and a complex quality analysis are necessary. In addition to agronomical characteristics quality parameters are estimated, such as protein content, amino acid composition, fat, fatty acid composition, starch and sugar as well as antinutritive substances (non-starch polysaccharides and alkaloides). On the basis of determined data, NIR/NIT-calibrations are developed as breeding relevant methods. The project serves to both opening up and use of genetic resources and breeding of lupines suitable for ecological cultivation

Gekeimte Samen als Futtermittel

Within organic agriculture it is difficult to provide all components necessary for poultry feeding. Sprouts of cereals with valuable composition could possibly compensate for this shortage. For that, it is necessary to analyze the content, the composition and the properties of sprouts from different varieties of cereals during germination. In order to produce a high-quality feed for poultry criteria for an optimal process of germination and a consistently good quality have to be defined

QUOVADIS Project - Organization of Validation Exercises

Waste-to-energy Solid Recovered Fuels (SRF) are prepared from non-hazardous waste. Their use is regulated under EU legislation and requires specifications for commercial or regulatory purposes. SRFs are seen as important contributors to a sustainable EU waste management. Directive 2001/77/EC includes in its scope the production of electricity from biomass, being defined as the biodegradable fraction of products, waste and residues from agriculture, forestry and related industries, as well as the biodegradable fraction of industrial and municipal waste. In this context the European Commission (EC) gave a mandate to the European Committee for Standardisation (CEN) to develop and validate Technical Specification (TS) concerning SRF for energy recovery and to transform these TS into European Standards. To meet these requests, a holistic validation programme covering quality management and the validation exercises for the pre-standards of CEN¿s Technical Committee on Solid Recovered Fuels (CEN TC 343) was designed and carried out by various members of CEN TC 343, interested Non-Governmental Organisations (NGOs) and the European Commission¿s Joint Research Centre (JRC). This report gives an overview about the validation programm called QUOVADIS (from QUality Management Organisation, VAlidation of Standards, Developments and Inquiries for Solid-Recovered Fuels). In particular the results stemming from the validation intercomparisons, which were carried out according to the requirements of the ISO Standard 5725 are shown. Upon statistical treatment the respective performance characteristics in terms of repeatability and reproducibility could be obtained.JRC.H.5-Rural, water and ecosystem resource

The relationship between measures of reproductive soundness, behavior, and hair testosterone concentrations during performance testing of bulls

Cattle temperament strongly impacts handlers’ safety, and testosterone is associated with cattle docility. Measuring hair testosterone may provide a non-invasive way to evaluate hormone concentrations. This study aimed to analyze chronic hair testosterone concentrations as a method of assessing relationships between endocrine, production, behavioral, and reproductive traits in bulls. Bulls (n=30) were separated into 3 pens for 84 days. Hair, serum, and data were collected at 28-day intervals. Dataloggers on each bull tracked total steps taken, total lying time, number of lying bouts, and lying bout duration from d 0-28 and d 56-84. Reproductive evaluation and carcass ultrasound took place on d 85. Correlation analyses were performed in SAS 9.3. Hair testosterone positively correlated with serum testosterone on d 0 (r=0.50,