Legehennen-TagRP Tübingen

9. März 2005, Unterer Lindenhof

Sehvermögen von Legehennen

Prof. Dr. Michael GrashornFG Nutztierethologie und Kleintierzucht

Universität Hohenheim

Definition des Lichtes

optischer Anteil → SehenWahrnehmung elektromagnetischer Wellen mit dem AugeVerarbeitung der Reize im Sehzentrum des Gehirns

energetischer Anteil → Hormonsystemüber das Auge zum Hypothalamus zur Hypophyse zur Steuerung von Tagesrhythmik, Eibildung, …

Bedeutung des Lichtes

Zeitgeberfunktion des LichtesSteuerung der Bewegungsaktivität und des Fressverhaltens

Beleuchtungsprogramme und Beleuchtungsintensitäterhöhen die Bewegungsaktivität

Minimal eine Stunde Dunkelheit als Zeitgeber für Verhalten

Dunkelperioden von < 4 Stunden sind ohne Nachteil für die Futteraufnahme

Schlafverhalten durch sehr kurze Schlafphasen gekennzeichnet

Sehvermögen von Mensch und Vogel

Sehen = Wahrnehmung der Reflektionelektromagnetischer Wellen von Gegenständen

Mensch: Trichromasie 3rot grün blauweiß = Stimulation von 3 FarbkanälenWellenlängen 410-680 nm

Vogel: Pentachromasie 5rot, grün, blausieht darüber hinaus Schillerfarben und UV-LichtWellenlängen 320-700 nm

Sichtbarer Bereich elektromagnetischer Wellen

Vogel

300 350 400 450 500 550 600 650 700

Mensch

nm

UV–Sehen beim Vogel

UV-sensible Zapfen in der Netzhaut

Öltröpfchen in den Zapfen der Retina

UV-durchlässige Linse

UV–Sehen beim Vogel

Sehen im UV-Bereich zur

GeschlechtsdifferenzierungIndividualdifferenzierungFutterbeurteilungErkennen von Beutetieren

Sehvermögen von Vögeln

Falschfarben-Sehen

Der Vogel sieht Objekte, die nicht im UV-Spektrum beleuchtet werden oder nicht im UV-Bereich reflektieren in der Komplementärfarbe (Farben, die eine andere Farbe bis zum vollen Weißtonergänzen).

Sehvermögen von Vögeln

Bildauflösung

Das Auflösungsvermögen des Vogelauges ist 2-bis 8 mal größer als das des menschlichen Auges

15 – 80 Hz beim Menschenbis zu 160 Hz beim Vogel

Sehvermögen von Vögeln

Bildauflösung

Durch das Hochfrequenzsehen nimmt der Vogel langsamere Bild- und Lichtfrequenzen (die für das menschliche Auge gemacht sind) in Einzelbildern wahr

Für den Vogel flackern Bilder auf Bildschirmen von TV, PC und mit Wechselstrom (50 Hz) betriebene Leuchtstoffröhren ununterbrochen (Stroboskop)

Sehvermögen von Vögeln

Blickfeld

seitliche Position der Augen räumliches Sehen nicht möglich geringe Überschneidung des Sichtfeldes beider Augen räumliches Sehen durch hin und her Drehen des Kopfes, wobei das Objekt mit beiden Augen fixiert wird

Kenntnisstand Legehenne?

Komponenten der Beleuchtung und Auswirkungen auf die Legehenne

Lichtdauer

Lichtintensität

Lichtfarbe

Lichtquelle

Lichtdauer(nach Morris, 1994)

diurnale (konstante Helligkeits- und Dunkelheitsphasen) und intermittierende(wechselnde Helligkeits- und Dunkelheitsphasen) wirken sich positiv auf die Leistung und die Aktivität der Tiere ausbei intermittierender Beleuchtung geringerer Futterverbrauch und geringere Mortalitätahemerale Zyklen (z.B. 14L:13D) verbessern Eigrößeund Schalenstabilität

Lichtdauer(nach Morris, 1994)

absolute Beleuchtungsdauer nicht von großer Bedeutung (bei über 14 h Licht)minimale Beleuchtungsdauer 10 h/Tag, allerdings gibt es auch Herkünfte, die mit 8 Stunden auskommenkeine intermittierenden Beleuchtungsprogramme für Alternativhaltungen!Schaltung von Dämmerungsphasen günstig

Lichtintensität

geringes Dämmerungssehvermögenbei geringen Lichtintensitäten größere KämmeLichtintensität wichtiger als Lichtwellenlängein 1960er Jahren mindestens 5 Luxin 1980er Jahren kein Effekt zwischen 2 und 34 Lux

heutige Herkünfte kommen mit weniger ausbei Käfighaltung Etageneffekte (Voliere?)

in oberster Etage geringere Leistung aber mehr Furcht

Lichtintensität

nach Tucker und Charles (1993)

optimale Beleuchtungsintensität in Legehennenställen zwischen 10 und 20 Lux

Wahrnehmung der Lichtintensität beim Geflügel (nach Nuboer et al., 1996)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

350 400 450 500 550 600 650 700

Wahrnehmung der Lichtintensität bei Mensch und Geflügel (nach Günther, 2001)

31,10,70,28Schwarzlicht*

163.560100.000487Sonnenlicht

196,837,80,42Leuchtstoffröhre* (blau)

159,1120,80,30Leuchtstoffröhre (kalt)

147,2120,80,28Leuchtstoffröhre (warm)

8,15,60,03Glühlampe (15 W)

GalliluxLuxW/m²

LichtintensitätStrahlungLichtquelle

* 36 W

Helligkeitsempfindung des Geflügels im Vergleich zum Menschen

44,40,28Schwarzlicht*

1,64487Sonnenlicht

5,210,42Leuchtstoffröhre* (blau)

1,320,30Leuchtstoffröhre (kalt)

1,220,28Leuchtstoffröhre (warm)

1,440,03Glühlampe (15 W)

x MenschW/m²

Vogel/MenschStrahlungLichtquelle

* 36 W

Lichtfarbe(Kuhles und Petersen, 2005)

über die Bedeutung der Lichtfarbe ist noch wenig bekanntrotes Licht (620 nm) günstig, da hier deutlichster Effekt auf Hypothalamus und Hypophyseauch grünes Licht günstigbei blauem (?) und violettem Licht schlechteres Sehvermögenvor der Geschlechtsreife größere Sensitivität gegenüber Farben

Lichtfarbe(Kuhles und Petersen, 2005)

bei wachsenden Hühner hat die Farbe gelbgrün einen höheren Helligkeitswert, bei erwachsenen gelbHelligkeit der Farbe rotgelb beim Huhn drei- bis viermal heller (?) als beim MenschenHühner wählen rotes und blaues Licht nach der empfundenen Helligkeit aus

Lichtquellen

Glühlampen

gelber bis roter Bereich (570-700 nm)großer Teil oberhalb des sichtbaren Bereiches (950 nm) = infrarot (Wärme)50 Hz

Beleuchtung in der Voliere

Lichtquellen

Leuchtstoffröhren (konventionell)

diskontinuierliche Verteilung der Strahlungs-intensität der ausgestrahlten WellenlängenPeaks im blauen, grünen und gelben BereichWarmton 570-700 nmWeißton 400-500 nmFrequenz 50 HzLampen müssen ‚einbrennen‘Wellenlänge-Spektrum verändert sich mit Alter

Lichtquellen

Vollspektrumleuchten

TageslichtleuchtenSpektrum 400-750 nmPeak im gelben Bereich (550 nm)EVG erhöht Frequenz auf > 2000 HzLampen müssen ‚einbrennen‘Wellenlänge-Spektrum verändert sich mit Alter

Beleuchtung Legehennenstall mit Vollspektrumleuchten

Lichtquellen

maXled ‚Xflood‘ LEDs mit 1 Watt

Farben blau (470 nm), cyan (505 nm), grün (530 nm), rot (625 nm), weiss

maXled Xflood in Aufzuchtvoliere

Fazit

Kenntnisse über eine tiergerechte Beleuchtung von Legehennenställen begrenzt, beschränken sich in erster Linie auf Lichtdauer undLichtintensitätLicht im grünen bis roten Spektralbereich vermutlich günstig für die Leistungsentfaltung (450-650 nm)Verwendung von Lichtquellen, die mit Hochfrequenz arbeiten

Fazit

Dämmerungsschaltungen günstig für die Steuerung der Aktivitäts- und Ruhephasenkeine alleinige Verwendung von Leuchtquellen mit einem stark eingeschränkten Wellenlängenspektrumin Bodenhaltungssystemen mit mehreren Etagen Zusatzbeleuchtung mit grünen LEDsdenkbareinfarbige LEDs zur Verhinderung von Kannibalismus?

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit