Für laktierende Milchkühe wird in wissenschaftlichen Untersuchungen häufig ein Langtag mit etwa 16 Stunden Licht und 8 Stunden Dunkelheit eingesetzt. Trockenstehende Kühe profitieren dagegen von einem deutlich kürzeren Lichttag: Hier gilt 8 Stunden Licht und 16 Stunden Dunkelheit als typische Kurztag-Photoperiode.
Für die Praxis bedeutet das jedoch nicht, dass in jedem Milchviehstall die Lampen exakt 16 Stunden täglich mit voller Leistung brennen müssen. Natürliches Tageslicht gehört zur Lichtperiode dazu. Die DLG hält in Praxisbetrieben eine Beleuchtungsdauer von 12 bis 14 Stunden für ausreichend, wenn das einfallende Tageslicht die jahreszeitlichen Veränderungen der Tageslänge ergänzt.
Entscheidend ist zudem die Dunkelphase. Kühe benötigen einen klaren Wechsel zwischen Tag und Nacht. Eine dauerhaft hell beleuchtete Stallhalle verhindert diesen Unterschied. Während der Nacht sollte die Beleuchtungsstärke daher möglichst niedrig sein und 10 Lux nicht überschreiten.
Wie hell die einzelnen Stallbereiche während der Tagesphase sein sollten, erklärt der Beitrag Wie viel Lux braucht ein Kuhstall?. Einen Überblick über Lichtstärke, Lichtfarbe und Nachtbeleuchtung bietet Stallbeleuchtung für Rinder.
Warum brauchen Kühe überhaupt einen Tag-Nacht-Rhythmus?
Licht ermöglicht Rindern nicht nur das Sehen. Es liefert ihrem Organismus zugleich Informationen darüber, ob Tag oder Nacht ist.
Diese Information beeinflusst die innere Uhr, den sogenannten circadianen Rhythmus. Zahlreiche physiologische Prozesse folgen solchen ungefähr 24-stündigen Rhythmen.
Eine wichtige Rolle spielt dabei Melatonin. Das Hormon wird vor allem während der Dunkelphase ausgeschüttet. Licht hemmt die Melatoninbildung.
Der Organismus erhält dadurch ein biologisches Signal:
viel Licht = Tagesphase
Dunkelheit = Nachtphase
Die Dauer dieser beiden Phasen wird als Photoperiode bezeichnet.
In der Milchviehhaltung wird gezielt zwischen Langtag- und Kurztagbedingungen unterschieden.
| Lichtprogramm | Licht | Dunkelheit |
|---|---|---|
| Langtag | ca. 16 Stunden | ca. 8 Stunden |
| Kurztag | ca. 8 Stunden | ca. 16 Stunden |
Welches Lichtprogramm sinnvoll ist, hängt wesentlich vom Produktionsabschnitt der Kuh ab.
Wie lange sollten Milchkühe Licht haben?
Bei laktierenden Milchkühen ist die Langtag-Photoperiode gut untersucht.
Ein häufig verwendetes Schema lautet:
16 Stunden Licht + 8 Stunden Dunkelheit.
Bereits seit mehreren Jahrzehnten zeigen Untersuchungen, dass eine verlängerte Tagesphase während der Laktation die Milchleistung beeinflussen kann.
Eine klassische Übersichtsarbeit zur Photoperiode bei Milchkühen beschreibt eine konsistente Reaktion auf Langtagbedingungen. Auch spätere Untersuchungen bestätigen, dass die Wirkung davon abhängt, in welchem Produktionsstadium das Lichtprogramm eingesetzt wird.
Das ist wichtig: Ein Lichtprogramm, das für eine laktierende Kuh geeignet ist, kann für einen Trockensteher gerade nicht die richtige Lösung sein.
Müssen die Lampen wirklich 16 Stunden brennen?
Nein.
Die oft genannten 16 Stunden beschreiben zunächst eine Photoperiode und nicht zwangsläufig die tägliche Brenndauer der künstlichen Stallbeleuchtung.
An einem hellen Sommertag können große Teile der benötigten Lichtphase durch natürliches Tageslicht abgedeckt werden.
In einem offenen Boxenlaufstall gelangt beispielsweise Licht über:
- offene Seitenwände,
- Curtains,
- Lichtfirste,
- Tore,
- Fenster,
- lichtdurchlässige Bauteile
in den Stall.
Kunstlicht muss dann nur ergänzen.
Genau deshalb unterscheidet die DLG zwischen den Bedingungen wissenschaftlicher Lichtprogramme und dem praktischen Stallbetrieb. Sie weist darauf hin, dass Rinder in Praxisbetrieben nicht zwingend ganzjährig 16 Stunden künstlich beleuchtet werden müssen.
Eine Beleuchtungsdauer von etwa 12 bis 14 Stunden kann ausreichend sein, wenn natürliches Tageslicht die jahreszeitlichen Veränderungen ergänzt.
16 Stunden Licht sind kein starres Gesetz
Die häufig genannte Formel „16 Stunden Licht, 8 Stunden Dunkelheit“ sollte deshalb nicht wie eine gesetzliche Vorgabe verstanden werden.
Sie stammt aus der Photoperiodenforschung und beschreibt eine Langtagbedingung, unter der zahlreiche Untersuchungen durchgeführt wurden.
Im realen Stall kommen weitere Faktoren hinzu:
- Jahreszeit,
- geografische Lage,
- Stallausrichtung,
- Tageslichteinfall,
- Bewölkung,
- Tiergruppe,
- Beleuchtungsstärke,
- Stallmanagement.
Ein sehr heller Außenklimastall benötigt beispielsweise eine andere Kunstlichtsteuerung als ein weitgehend geschlossener Altbau.
Die bessere Frage lautet deshalb nicht:
Wie viele Stunden muss die Lampe eingeschaltet sein?
Sondern:
Über welchen Zeitraum erhalten die Tiere eine ausreichend helle Tagesphase und anschließend eine klar erkennbare Dunkelphase?
Wie hell muss es während der Lichtphase sein?
Lichtdauer und Lichtstärke können nicht getrennt voneinander betrachtet werden.
Eine Lampe, die 16 Stunden täglich eingeschaltet ist, erzeugt noch kein sinnvolles Langtag-Lichtprogramm, wenn im Aufenthaltsbereich der Tiere nur wenige Lux ankommen.
Für laktierende Milchkühe werden während der Tagesphase ungefähr 150 Lux als wichtige Orientierungsgröße verwendet.
Dieser Wert sollte möglichst gleichmäßig in den relevanten Bereichen erreicht werden.
Dazu gehören insbesondere:
- Fressbereich,
- Liegebereich,
- Laufgänge.
Eine ausführliche Aufstellung nach Stallbereichen findet sich unter Wie viel Lux braucht ein Kuhstall?.
Warum ist die Dunkelphase so wichtig?
Eine verlängerte Tagesphase funktioniert biologisch nur, wenn darauf tatsächlich eine Nacht folgt.
Wer 16 Stunden lang ausreichend Licht erzeugt und anschließend die Stallbeleuchtung lediglich etwas herunterdimmt, schafft nicht zwangsläufig eine klare Dunkelphase.
Während der Nacht steigt unter normalen Bedingungen die Melatoninkonzentration.
Zu viel Licht kann diesen nächtlichen Anstieg beeinträchtigen.
Die DLG verweist auf Untersuchungen, nach denen bei einer Beleuchtungsstärke von 10 Lux oder weniger der normale nächtliche Anstieg der Melatoninkonzentration erhalten blieb.
Daraus leitet sie die Empfehlung ab, während der Nacht 10 Lux nicht zu überschreiten.
Das gilt ausdrücklich auch für:
- Notbeleuchtung,
- Orientierungsleuchten,
- Beleuchtung an automatischen Melksystemen.
Die Dunkelphase ist damit kein unwichtiger Rest des Lichtprogramms, sondern ein eigener Bestandteil des Managements.
Brauchen Kühe nachts überhaupt Licht?
Für ihre grundsätzliche Orientierung benötigen erwachsene Rinder keine helle Stallbeleuchtung.
Das Rinderauge ist gut an Dämmerungsverhältnisse angepasst. Kühe können sich bei deutlich geringerer Helligkeit orientieren als Menschen.
Das bedeutet allerdings nicht, dass ein landwirtschaftlicher Betrieb vollständig auf Nachtbeleuchtung verzichten kann.
Licht kann beispielsweise notwendig sein für:
- Tierkontrollen,
- Geburtshilfe,
- Erkrankungen,
- Arbeiten im Stall,
- automatische Melksysteme,
- Notfälle.
Solche Anforderungen sollten jedoch von der normalen Tagesbeleuchtung getrennt werden.
Eine Möglichkeit sind getrennte Lichtkreise:
Tagesbeleuchtung: ausreichend hell für Tiere und normale Arbeiten.
Nachtbeleuchtung: sehr geringe Beleuchtungsstärke für Orientierung.
Arbeitsbeleuchtung: separat einschaltbares helles Licht für Kontrollen und Behandlungen.
Auf diese Weise muss nicht die gesamte Stallhalle die ganze Nacht beleuchtet werden, nur weil gelegentlich ein Mitarbeiter einen Kontrollgang durchführen muss.
Wie dunkel sollte es nachts im Kuhstall sein?
Die praktische Orientierungsgröße lautet:
nicht mehr als etwa 10 Lux während der eigentlichen Dunkelphase.
Das bedeutet jedoch nicht, dass der Stall bewusst auf genau 10 Lux ausgeleuchtet werden sollte.
Wenn keine Beleuchtung erforderlich ist, darf es wesentlich dunkler sein.
10 Lux sind vielmehr eine obere Größenordnung für Situationen, in denen beispielsweise eine Orientierungsbeleuchtung notwendig ist.
Der Unterschied ist erheblich:
| Situation | Beispiel |
|---|---|
| Tagesphase Milchkühe | ca. 150 Lux |
| schwache Nachtbeleuchtung | wenige Lux |
| obere Orientierung während Dunkelphase | max. ca. 10 Lux |
| Arbeitsbeleuchtung | je nach Tätigkeit deutlich höher |
Eine Nachtbeleuchtung mit beispielsweise 50, 80 oder 100 Lux ist damit nicht einfach eine „etwas dunklere Tagesbeleuchtung“. Sie kann den Unterschied zwischen Tages- und Nachtphase deutlich abschwächen.
Was passiert bei Dauerlicht?
Eine dauerhafte Beleuchtung über 24 Stunden entspricht nicht dem natürlichen Tag-Nacht-Rhythmus des Rindes. Gerade beim Photoperiodenmanagement ist die Dunkelheit notwendig, damit das Tier ein eindeutiges Nachtsignal erhält. Dauerlicht ist deshalb keine logische Weiterentwicklung des Gedankens:
Wenn 16 Stunden Licht günstig sein können, müssten 24 Stunden noch besser sein.
Diese Schlussfolgerung ist falsch. Die Reaktion auf Photoperioden beruht gerade auf dem Wechsel zwischen Licht und Dunkelheit. Auch eine verlängerte Tagesphase benötigt eine anschließende Nachtphase.
Welchen Zusammenhang gibt es zwischen Licht und Melatonin?
Melatonin ist einer der wichtigsten biologischen Vermittler des Tag-Nacht-Signals. Während Licht die Ausschüttung hemmt, steigt der Melatoninspiegel unter normalen Bedingungen in der Dunkelheit an. Die Dauer der nächtlichen Melatoninausschüttung liefert dem Organismus Informationen über die Länge der Nacht. Dadurch können sich jahreszeitliche Veränderungen der Tageslänge auf verschiedene physiologische Prozesse auswirken.
Bei Rindern gehören dazu unter anderem Zusammenhänge mit:
- hormonellen Abläufen,
- Wachstum,
- Laktation,
- Reproduktion,
- Stoffwechsel.
Das bedeutet nicht, dass jeder dieser Bereiche ausschließlich durch Licht gesteuert wird. Ernährung, Genetik, Gesundheitszustand, Temperatur und zahlreiche weitere Faktoren spielen ebenfalls eine Rolle. Die Photoperiode ist jedoch ein Umweltfaktor, der gezielt über das Stallmanagement beeinflusst werden kann.
Steigern 16 Stunden Licht die Milchleistung?
Zahlreiche Untersuchungen haben eine höhere Milchleistung unter Langtagbedingungen gegenüber kürzeren Lichtperioden beschrieben. Eine klassische Übersichtsarbeit aus dem Journal of Dairy Science fasste bereits im Jahr 2000 eine Reihe entsprechender Versuche zusammen. Auch spätere Reviews kommen zu dem Ergebnis, dass Langtagbedingungen während der Laktation die Milchproduktion beeinflussen können.
Allerdings sollte daraus kein pauschales Leistungsversprechen für jeden Stall abgeleitet werden.
Die Wirkung hängt unter anderem davon ab,
- welches Lichtprogramm zuvor bestand,
- wie stark die Beleuchtung tatsächlich ist,
- ob die Dunkelphase eingehalten wird,
- in welchem Laktationsstadium sich die Tiere befinden,
- wie Haltung und Fütterung organisiert sind,
- welche natürlichen Lichtverhältnisse bereits vorhanden sind.
Ein Betrieb, dessen Kühe ohnehin einen ausgeprägten natürlichen Langtag erhalten, wird nicht zwangsläufig dieselbe Reaktion zeigen wie Tiere, die im Winter zuvor nur wenige Stunden ausreichend Licht hatten.
Lichtmanagement ersetzt außerdem weder passende Fütterung noch gutes Gesundheits- und Herdenmanagement.
Mehr Licht bedeutet nicht automatisch mehr Milch
Auch hier gilt: Die Dosis-Wirkungs-Beziehung lässt sich nicht beliebig verlängern.
16 Stunden Tagesphase bedeuten nicht, dass 18, 20 oder 24 Stunden automatisch immer bessere Ergebnisse liefern. Die Dunkelphase hat eine eigene physiologische Funktion. Bei der Planung sollte daher nicht versucht werden, maximale Brenndauer zu erzielen. Ziel ist ein klar definierter Licht-Dunkel-Zyklus.
Dasselbe gilt für die Lichtintensität. 150 Lux werden häufig als geeignete Größenordnung für wichtige Tierbereiche genannt. Daraus folgt nicht, dass beispielsweise 600 Lux im gesamten Stall viermal so wirksam wären.
Photoperiode und Beleuchtungsstärke müssen gemeinsam sinnvoll gewählt werden.
Warum brauchen Trockensteher weniger Licht?
Bei Trockenstehern kehrt sich die Empfehlung gegenüber laktierenden Kühen praktisch um. Während der Laktation werden häufig Langtagbedingungen genutzt.
Während der Trockenstehzeit wird dagegen eine Kurztag-Photoperiode mit etwa 8 Stunden Licht und 16 Stunden Dunkelheit empfohlen.
Das ist kein Widerspruch.
Wissenschaftliche Arbeiten zeigen, dass trockenstehende Kühe, die einer kurzen Photoperiode ausgesetzt waren, in der anschließenden Laktation eine andere Leistungsreaktion zeigen können als Tiere unter Langtagbedingungen. Die Forschung bringt diesen Effekt unter anderem mit Veränderungen der Prolaktin-Signalwege und der Entwicklung des Eutergewebes während der Trockenstehzeit in Verbindung.
Ein eigener, lichttechnisch abtrennbarer Trockensteherbereich kann deshalb sinnvoll sein.
Das Thema behandeln wir ausführlicher im Beitrag Stallbeleuchtung für Trockensteher und Kälber.
Wie lange brauchen Trockensteher Licht?
Als typisches Kurztagschema gilt:
8 Stunden Licht + 16 Stunden Dunkelheit.
Auch die DLG empfiehlt für trockenstehende Kühe einen Bereich, in dem die Beleuchtungsdauer auf ungefähr acht Stunden reduziert werden kann.
Das stellt besondere Anforderungen an die Stallorganisation.
Stehen Trockensteher direkt neben laktierenden Kühen und erhalten beide Gruppen dieselbe Beleuchtung, lässt sich ein Langtag für die eine und ein Kurztag für die andere Gruppe kaum umsetzen.
Mögliche Lösungen sind:
- räumlich getrennter Trockensteherbereich,
- getrennte Lichtkreise,
- lichttechnische Abschirmung,
- separate Zeitschaltungen.
Das sollte idealerweise bereits beim Stallbau oder bei einer größeren Beleuchtungssanierung berücksichtigt werden.
Warum ist eine gemeinsame Lichtsteuerung problematisch?
Ein zentraler Schalter für den gesamten Milchviehstall ist zwar einfach, bildet die biologischen Unterschiede zwischen Tiergruppen aber schlecht ab.
Ein Beispiel:
Die laktierenden Kühe sollen eine lange Tagesphase erhalten. Im benachbarten Bereich stehen Trockensteher, für die eine kurze Tagesphase vorgesehen ist. Werden beide Bereiche um 5 Uhr morgens eingeschaltet und erst um 21 Uhr ausgeschaltet, erhalten auch die Trockensteher 16 Stunden Licht. Die gewünschte Kurztagperiode ist damit aufgehoben. Bei Neubauten und Sanierungen ist es deshalb sinnvoll, die Beleuchtung nach Funktions- und Tiergruppen zu zonieren.
Wie lange brauchen Kälber Licht?
Für Kälber gelten in Deutschland konkrete gesetzliche Mindestanforderungen.
Die Tierschutz-Nutztierhaltungsverordnung schreibt vor, dass im Aufenthaltsbereich der Kälber täglich mindestens zehn Stunden eine Beleuchtungsstärke von mindestens 80 Lux erreicht werden muss.
Außerdem muss die Beleuchtung:
- dem Tagesrhythmus angeglichen sein,
- möglichst gleichmäßig verteilt werden.
Diese zehn Stunden stellen eine gesetzliche Mindestanforderung dar. Sie sind nicht mit einer fachlichen Empfehlung für ein optimiertes Lichtprogramm gleichzusetzen.
Die DLG empfiehlt für Kälber und Jungtiere in den ersten drei Lebenswochen beispielsweise eine deutlich längere Lichtphase von 16 Stunden bei etwa 150 Lux. Anschließend kann die Lichtdauer nach dieser Empfehlung auf etwa 14 Stunden reduziert werden.
Die Unterschiede zwischen gesetzlichem Mindeststandard und fachlicher Empfehlung werden im geplanten Beitrag Stallbeleuchtung für Trockensteher und Kälber ausführlicher behandelt.
Können Kühe nachts zum Melkroboter gehen?
Ja. Eine Dunkelphase bedeutet nicht, dass eine Kuh nachts bewegungslos in der Liegebox bleiben muss. Rinder besitzen ein gutes Dämmerungssehen und können sich bei niedrigen Beleuchtungsstärken orientieren. Bei automatischen Melksystemen stellt sich trotzdem die Frage, ob im unmittelbaren Bereich des Roboters Orientierungslicht benötigt wird.
Nach Empfehlung der DLG kann während der Dunkelphase eine Orientierungslampe am AMS betrieben werden. Sie sollte jedoch nicht mehr als 10 Lux erzeugen.
Eine helle Insel rund um den Roboter würde die Dunkelphase lokal deutlich verändern. Neben der Beleuchtungsstärke spielen dort außerdem Lichtverteilung, Schatten, Blendung und die Übergänge zwischen hellen und dunklen Stallbereichen eine Rolle.
Diese Besonderheiten behandeln wir separat unter Beleuchtung am Melkroboter.
Ist Rotlicht nachts eine Alternative?
Rotlicht wird in Kuhställen häufig als Nacht- oder Orientierungsbeleuchtung eingesetzt. Dahinter steht die unterschiedliche spektrale Empfindlichkeit des Rinderauges. Langwellige rote Strahlung wird von Rindern anders wahrgenommen als Licht aus dem blauen und grünlich-gelben Bereich. Daraus wird gelegentlich die Behauptung abgeleitet, Kühe könnten Rotlicht überhaupt nicht sehen. Das ist zu pauschal.
Auch rotes Licht sollte deshalb nicht beliebig hell und über die gesamte Nacht eingesetzt werden. Die Lichtfarbe allein entscheidet nicht darüber, ob eine Dunkelphase biologisch erhalten bleibt. Beleuchtungsstärke und Dauer bleiben wesentlich.
Warum rotes Licht trotzdem für Kontrollarbeiten interessant sein kann, behandelt der Artikel Rotlicht im Kuhstall: Vorteile und Grenzen.
Welche Rolle spielt die Lichtfarbe für die Lichtdauer?
Eine Stunde Licht ist nicht unter allen spektralen Bedingungen biologisch exakt gleich wirksam. Insbesondere kurzwellige beziehungsweise blaue Lichtanteile können eine starke Wirkung auf lichtabhängige biologische Systeme besitzen. Deshalb sollte bei einem Lichtprogramm neben Lux und Stunden auch das Spektrum berücksichtigt werden.
Die Farbtemperatur allein reicht dafür allerdings nicht aus. Zwei Leuchten mit beispielsweise 4.000 Kelvin können unterschiedliche spektrale Verteilungen besitzen.
Mehr dazu steht im Beitrag Welche Lichtfarbe für Milchkühe?.
Wann sollte die Stallbeleuchtung morgens eingeschaltet werden?
Eine allgemeingültige Uhrzeit gibt es nicht.
Der geeignete Zeitpunkt hängt von:
- Arbeitsabläufen,
- Melkzeiten,
- Jahreszeit,
- Tageslichteinfall,
- gewünschter Photoperiode
ab.
Entscheidend ist die Gesamtzeit der Lichtphase. Ein Betrieb könnte beispielsweise im Winter mit einer künstlich verlängerten Tagesphase arbeiten.
Wenn eine 16-stündige Lichtperiode angestrebt wird, wäre theoretisch ein Schema wie:
05:00 Uhr Lichtbeginn
21:00 Uhr Lichtende
möglich.
Ein anderer Betrieb könnte beispielsweise von 04:30 bis 20:30 Uhr arbeiten.
Die Uhrzeiten sind biologisch weniger entscheidend als ein regelmäßiger und stabiler Rhythmus.
Ständig wechselnde Schaltzeiten sollten vermieden werden.
Muss sich das Lichtprogramm im Sommer ändern?
Das hängt vom Stallsystem ab. In einem offenen Stall kann die natürliche Tageslänge im Sommer bereits sehr lang sein. Die künstliche Beleuchtung muss dann weniger ergänzen. Im Winter kann dagegen eine deutliche Verlängerung notwendig sein.
Eine intelligente Lichtsteuerung kann deshalb:
- Uhrzeit,
- Tageslichtsensor,
- Dimmung
miteinander kombinieren.
Bei genügend natürlichem Licht wird die künstliche Beleuchtung heruntergeregelt oder ausgeschaltet. Sinkt die natürliche Beleuchtungsstärke, wird Kunstlicht zugeschaltet.
Damit lässt sich eine definierte Lichtphase erzeugen, ohne unnötig Strom zu verbrauchen.
Sollte die Beleuchtung plötzlich ausgeschaltet werden?
Rinder können sich langsamer an starke Helligkeitsänderungen anpassen als Menschen. Deshalb können abrupte Hell-Dunkel-Übergänge insbesondere bei Bewegung im Stall ungünstig sein.
Dimmfähige LED-Systeme ermöglichen einen weicheren Übergang zwischen Tages- und Nachtphase. Allerdings darf eine lange „Dämmerung“ nicht dazu führen, dass über viele zusätzliche Stunden eine biologisch relevante Beleuchtungsstärke erhalten bleibt.
Eine sinnvolle Steuerung reduziert deshalb die Helligkeit über einen begrenzten Zeitraum und erreicht anschließend tatsächlich die gewünschte Dunkelphase.
Lichtprogramme brauchen getrennte Stromkreise
Ein einfaches Lichtprogramm lässt sich bereits mit Zeitschaltuhren aufbauen. Komplexere Ställe profitieren jedoch von getrennten Zonen.
Eine mögliche Aufteilung wäre:
Lichtkreis 1: Fress- und Laufbereich laktierender Kühe
Lichtkreis 2: Liegebereich
Lichtkreis 3: Trockensteher
Lichtkreis 4: Melkstand oder Melkroboter
Lichtkreis 5: Nachtorientierung
Lichtkreis 6: Arbeits- und Behandlungsbeleuchtung
Damit lassen sich Lichtdauer und Beleuchtungsstärke an den tatsächlichen Bedarf anpassen.
Bei der LED-Beleuchtung im Kuhstall sollten diese Steuerungsmöglichkeiten bereits vor der Auswahl und Positionierung der Leuchten festgelegt werden.
Zeitschaltuhr oder Lichtsensor?
Beide Systeme erfüllen unterschiedliche Aufgaben.
Eine Zeitschaltuhr legt fest, wann die Tages- und Nachtphase stattfinden.
Ein Lichtsensor erkennt, wie viel natürliches Tageslicht im Stall vorhanden ist.
Besonders sinnvoll ist die Kombination.
Beispiel:
Die Steuerung definiert eine Tagesphase von 05:00 bis 20:00 Uhr.
Innerhalb dieses Zeitfensters sorgt ein Sensor dafür, dass die LEDs nur so stark leuchten, wie es zur Ergänzung des natürlichen Tageslichts notwendig ist.
Bei Sonnenschein können sie weit herunterdimmen.
Bei dunklem Winterwetter erhöhen sie ihre Leistung.
Nach dem Ende der definierten Tagesphase schaltet die Steuerung unabhängig vom Sensor in den Nachtbetrieb.
So verhindert man, dass künstliches Licht unnötig brennt, ohne den geplanten Tagesrhythmus aufzugeben.
Typische Fehler bei der Lichtdauer im Kuhstall
In der Praxis entstehen Probleme häufig nicht durch einen einzelnen falschen Luxwert, sondern durch das Gesamtsystem.
Typische Fehler sind:
Die Stallbeleuchtung bleibt die ganze Nacht eingeschaltet.
Dadurch fehlt eine klar definierte Dunkelphase.
Trockensteher erhalten dasselbe Lichtprogramm wie laktierende Kühe.
Eine gezielte Kurztagperiode ist dann nicht möglich.
Die Brenndauer wird mit der Photoperiode gleichgesetzt.
Natürliches Tageslicht bleibt unberücksichtigt.
Die Zeitschaltung wird ständig manuell verändert.
Dadurch entsteht kein stabiler Rhythmus.
Nachtbeleuchtung ist zu hell.
Eine vermeintliche Orientierungsbeleuchtung erzeugt beispielsweise noch 30 oder 50 Lux.
Nur die Lichtdauer wird betrachtet.
16 Stunden bei unzureichender Beleuchtungsstärke entsprechen nicht automatisch einem wirksamen Langtag.
Arbeitslicht und Tierbeleuchtung hängen am selben Stromkreis.
Für eine kurze Nachtkontrolle muss dadurch der gesamte Stall hell beleuchtet werden.
Licht und Dunkelheit nach Tiergruppen planen
Die wichtigste Konsequenz lautet: Nicht alle Rinder benötigen dasselbe Lichtprogramm.
Eine praktikable Orientierung sieht so aus:
| Tiergruppe | Lichtphase | Dunkelphase | Besonderheit |
|---|---|---|---|
| Laktierende Milchkühe | häufig bis ca. 16 h | ca. 8 h | Langtag in Studien gut untersucht |
| Trockensteher | ca. 8 h | ca. 16 h | Kurztag empfohlen |
| junge Kälber | fachlich häufig bis ca. 16 h | entsprechend kürzer | DLG-Empfehlung |
| Kälber gesetzliches Minimum | mindestens 10 h | – | mindestens 80 Lux während der vorgeschriebenen Lichtzeit |
| Nachtphase im Milchviehstall | – | möglichst dunkel | max. etwa 10 Lux als Orientierungsgröße |
Die Tabelle zeigt auch, warum eine einzige zentrale Lichtsteuerung für alle Tiergruppen nicht immer ausreicht.
Wie lange sollten Kühe also Licht haben?
Für laktierende Milchkühe ist ein Langtag von ungefähr 16 Stunden Licht und 8 Stunden Dunkelheit das klassische, wissenschaftlich untersuchte Lichtprogramm. In Praxisställen können nach DLG-Einschätzung etwa 12 bis 14 Stunden Beleuchtungsdauer ausreichen, wenn natürliches Tageslicht einbezogen wird.
Für Trockensteher gilt dagegen ein Kurztag von ungefähr 8 Stunden Licht und 16 Stunden Dunkelheit als geeignete Orientierung.
Für Kälber schreibt die Tierschutz-Nutztierhaltungsverordnung mindestens zehn Stunden täglich mit mindestens 80 Lux vor. Fachliche Empfehlungen können darüber hinausgehen.
Mindestens ebenso wichtig wie die Zahl der Lichtstunden ist eine echte Dunkelphase. Während dieser Zeit sollte die Beleuchtungsstärke im Stall möglichst niedrig sein und etwa 10 Lux nicht überschreiten.
Ein funktionierendes Lichtprogramm besteht deshalb nicht darin, möglichst lange Licht zu erzeugen. Es verbindet ausreichend helle Tagesphasen mit zuverlässig dunklen Nachtphasen und berücksichtigt dabei die jeweilige Tiergruppe.
Quellen
- DLG – Merkblatt 415: Beleuchtung und Beleuchtungstechnik im Rinderstall. Grundlagen zu Lang- und Kurztag, 150 Lux während der Tagesphase, maximal 10 Lux nachts sowie Empfehlungen für Trockensteher, Kälber und AMS.
DLG-Merkblatt 415 öffnen - Tierschutz-Nutztierhaltungsverordnung § 11. Gesetzliche Vorgabe für Kälber: mindestens zehn Stunden täglich mit mindestens 80 Lux und an den Tagesrhythmus angepasste Beleuchtung.
§ 11 TierSchNutztV öffnen - Dahl, Buchanan & Tucker – Photoperiodic effects on dairy cattle: a review. Übersichtsarbeit zu Langtagbedingungen während der Laktation und Kurztagbedingungen während der Trockenstehzeit.
Studie bei PubMed öffnen - Dahl & Petitclerc – Management of photoperiod in the dairy herd for improved production and health. Überblick zum praktischen Photoperiodenmanagement in Milchviehherden.
Studie bei PubMed öffnen - Velasco et al. – Short-day photoperiod increases milk yield in cows with a reduced dry period length. Untersuchung zur 8-Stunden-Licht-/16-Stunden-Dunkel-Photoperiode während der Trockenstehzeit.
Studie bei PubMed öffnen - Dahl – Effects of short day photoperiod on prolactin signaling in dry cows. Fachbeitrag zu den physiologischen Reaktionen trockenstehender Kühe auf Kurztagbedingungen.
Studie bei PubMed öffnen - Journal of Dairy Science – Responses of the mammary transcriptome of dairy cows to altered photoperiod during late gestation. Untersuchung zu Veränderungen des Eutergewebes und der Genexpression bei unterschiedlichen Photoperioden während der Trockenstehzeit.
Studie öffnen - Circadian clocks and their integration with metabolic and reproductive systems. Überblick zum Zusammenhang zwischen circadianem Rhythmus, Photoperiode, Laktation und Stoffwechsel bei Milchkühen.
Review öffnen
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