Kühe liefern nicht nur Milch und Fleisch, sondern produzieren bei ihrer Verdauung auch Methan (CH4), das durchs „Rülpsen“ und über Mist und Gülle freigesetzt wird. Methan gilt als klimarelevantes Treibhausgas, das ein etwa 20-fach höheres Erwärmungspotenzial besitzt als Kohlendioxid (CO2). Nach aktuellen Schätzungen des Umweltbundesamts trägt der Methanausstoß von Milchkühen mit über 14.000 Kilotonnen CO2-Äquivalenten zu etwa 20 Prozent der gesamten Treibhausgas-Emissionen aus der deutschen Landwirtschaft bei.
Methan-Produktion von Kuh zu Kuh verschieden
Doch nicht jedes Rind emittiert gleich viel Methan. Die Menge hängt unter anderem von der Fütterung und Rasse ab und kann von Tier zu Tier zwischen 400 und 700 Litern am Tag variieren. Das aber bedeutet auch, dass sich der Methanausstoß der Rinderhaltung beispielsweise durch gezielte Fütterungsmethoden gezielt senken ließe – wenn die Tierhalter wüssten, wie viel Treibhausgas ihre Kühe je nach Futter produzieren. Diesen Wert im Stall oder auf der Weide zu messen, ist jedoch sehr schwierig und für die Kühe nicht sonderlich angenehm.
Deshalb haben Wissenschaftler um Stefanie Engelke vom Leibniz-Institut für Nutztierbiologie in Dummerstorf nun ein Verfahren entwickelt, um die Methan-Emissionen einer Milchkuh anhand ihrer Milch zu berechnen. Um Referenzwerte zu erhalten, maßen sie dafür in einer Respirationskammer zunächst die Methanemission von 20 Holstein-Milchkühen, die mit Futtermitteln aus Mais- oder Grassilage und mit und ohne Leinsamen gefüttert wurden.
Um herauszufinden, ob sich diese Werte mit den Eigenschaften der Milch verknüpfen lassen, bestimmten die Forscher dann den Gehalt an Milchfett mittels Spektroskopie sowie die Milchleistung der Testkühe. “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“, erläutert Engelkes Kollegin Cornelia Metges. Anhand aller Messdaten stellte das Team dann eine Gleichung auf, die Milchmerkmale und Methanausstoß verknüpft.
Milch verrät Methanausstoß – und erleichtert das Gegensteuern
Es zeigte sich: „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“, sagt Metges. „Wenn dem Milchviehhalter diese Daten zur Verfügung stehen, könnten die Methanemissionen mit der patentierten Gleichung tierindividuell berechnet werden.” Weil die Milchleistung mit in der Formel erfasst wird, spiegeln die Ergebnisse dieses Verfahrens zudem besser als andere Methanschätzverfahren auch die Unterschiede in der Fütterung wider, wie die Forscherin erklärt.
