Rapport type: Speciale, i forbindelse med afsluttende eksamen i Veterinær uddannelsen på KU-SUND.

Titelblad: Titel: Dansk Pilotstudie; Beskrivelse af kompostegenskaber, koliforme bakterier, samt Rapport type: Speciale, i forbindelse med afsluttende eksamen i Veterinær uddannelsen på KU-SUND. Forfatter: Lars Jørgen Bang Nielsen, studie nr.; qsf877. Hovedvejleder: Lektor Ilka Christine Klaas ved Institut for Produktionsdyr og Heste (IPH). Faggruppe: Produktion og Sundhed. Medvejleder: Professor Hanne Ingmer ved Institut for Veterinær Sygdomsbiologi/Mikrobiologi (IVS). Aflevering; Adresse; 1/0-2012 ved IPH, Produktion og Sundhed. Grønnegårdsvej 2, 1870 Frederiksberg. Færdig uddannelse: Cand.Med.Vet. Uddannelsessted: Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet Under Københavns Universitet Illustrationer der er anvendt: Billeder fra privat arkiv, er udlånt med tilladelse af Ejer A (2012). Der er endvidere fra de to landmænd i dette studie, givet tilladelse til at anvende de billeder der i perioden okt.2011 til jan.2012 er taget i besætningerne, på de tre gårdbesøg af forfatter. ii

Abstract: The purpose of this project was to describe two Danish compost dairy barns and the management of these in the winter 2011/2012. This was done through interviews, measurement of temperature and humidity as well as performing particle classification of the compost. The project also included a minor study on health and welfare of the cows, where hygiene was scored in areas of the tail head, flank, hind leg and udder and also hock lesions and lameness. Furthermore it was investigated how cultivation of the surface could affect the amount of coliform bacteria which were measured as the amount of E. coli- and K. pneumonia cfu/g, that have been found by laboratory analyzes in samples collected before and after cultivation. Temperature and humidity were measured in three depths in the compost on thirteen different locations and particle classification and collection of these samples on seven locations in the top layer of the compost. The cows were observed and scored by clinical systematic registration during milking and in the analysis divided by stall system and by the minimum of two observations. In the laboratory portion of this project 1: dilutions were used on two selective substrates by surface diffusion. The well recognized API20E test was used for identification of the types of bacteria from morphology observed colonies. It was found that the temperature increased for each of the three depths and there might be large temperature variations for the same depth and also that the humidity seems to be varied, but within an average interval of [2%; 7%]. There was found no large changes in measured particle size over the period. Over the period it was not possible to conclude on stall systems based on the results in the health and welfare study but a small indication of better hygiene was found in all of the four stall sections in the two herds. In the study concerning influence for cultivation of the compost bedded pack no significant difference was found in the numbers of cfu/g between the detected amount of E. coli- and K. pneumonia. iii

Resumé: Formålet med projektet var at beskrive to danske komposteringsstalde, samt management af disse, i vinterperioden 2011/2012. Gennem interview, måling af temperatur og fugtighed, samt udføre partikel inddeling af kompostmåtten. I projektet indgik der et mindre sundhed og velfærdsstudie, hvor der blev målt hygiejnescore af halerod, flanke, ben og yver, samt hase- og halthedsscore af køerne. Der blev endvidere lavet undersøgelse om kultivering af overfladen, kunne påvirke mængden af koliforme bakterier. Som blev målt på mængden af E. coli- og K. pneumonia cfu/g, fundet ved laboratorium analyser, af prøvemateriale indsamlet før- og efter kultivering. Temperatur og fugtighed blev målt i tre dybder på tretten steder, og partikelinddeling, samt indsamling af materialeprøver fra overfladen, syv steder i kompostmåtten. Køerne blev observeret og scoret ved klinisk systematisk registrering under malkning, og fordelt efter staldsystem ved minimum to observationer. I projektarbejdet for laboratorium delen blev der anvendt 1: fortyndinger, til overfladeudsæd på to selektive vækstmedier. Der blev anvendt anerkendt API20E test, til identifikation af bakterietyper, fra morfologisk observerede kolonier. Det blev fundet at temperaturen steg, for hver af de tre dybder, og at der kunne være store temperatur udsving for samme dybde, samt at fugtighedsprocenten tilsyneladende også varierede, men indenfor et gennemsnitligt interval på [2%; 7%]. Der blev ikke målt store forandringer i partikelstørrelser over perioden. Sundhed og velfærdsstudiet var ikke muligt at konkludere på, mellem de to staldsystemer, men der blev fundet en lille indikation på hygiejneforbedring for alle fire staldafsnit, i de to besætninger. Ud af den fundne mængde af E. coli- og K. pneumonia cfu/g, blev der i undersøgelsen af effekt for kultivering af kompostmåtten, ikke fundet signifikant forskel i mængden af cfu/g. iv

Forord: Dette speciale projekt er skrevet ved Institut for Produktionsdyr og Heste, med faggruppe; Produktion og Sundhed. Det indgår i den formelle del, og for forfatterens vedkommende, som den afsluttende eksamen på veterinæruddannelsen på Det Sundhedsvidenskabelige Fakultet (KU-SUND), Frederiksberg, Danmark. Specialerapportens opbygning er skrevet ud fra bogen Styrk projektarbejdet (Dahl et al. 200), og henvender sig til veterinær studerende på KU-SUND, og til andre med interesse i komposteringsmaterialer, som alternativer til halm. Forfatter blev hasteindsat i dette specialeemne, og den korte forberedelsestid samt de økonomiske rammer i dette pilotstudie har haft en vigtig indflydelse på forløbet og tilblivelsen af dette speciale, hvor en del tiltag har været forsøgt, men droppet igen. Overordnet er dette specialeprojekt inddelt i tre dele, hvor der er målt på flere parametre i det komposterende træflismateriale, samt en undersøgelse for to koliforme bakterier E. coli og K. pneumonia. Forsøg på at identificere S. uberis måtte opgives pga. stor blandingsflora af æskulin hydrolyserende mikroorganismer. I forbindelse med en systematisk klinisk registrering af køerne under malkning, er der målt på køernes renlighed, ved score af hygiejne, samt halthed og hasetrykninger. En stor tak til; Lektor og vejleder Ilka Christine Klaas, med ideer og positiv indflydelse undervejs. Professor og medvejleder Hanne Ingmer, for din hjælp under laboratorium delen, og dit positive humør ved samtalerne. Ida Marie L.D.S for hjælpen i sidste fase af opgaven. Lektor Bjarne Bjerg for lån af måleudstyr og indstilling af disse. Lektor Bent Aalbæk for hans store hjælp og engagement i bestemmelse af kolonimorfologien, og senere med identifikationen, ved hjælp af API20E-testen. Laborant Jan Pedersen, for al den praktiske hjælp i laboratoriet og lån af laboratorium. Landmændene og deres familier for jeres hjælp med identifikation af køernes CHR.- og dyr.nr, og for jeres store gæstfrihed. Til sidst en stor og uvurderlig tak til Sandra Stålberg, for din uundværlige støtte og hjælp, under tilblivelsen af dette projekt. v

Ord forkortelser og forklaringer; API20E testen Anerkendt test til cfu/g coloni forming units pr gram (kolonidannende enheder pr gram) CHR - Centrale HusdyrbrugsRegister E. coli Escherichia coli FK Fysiologisk Kogesaltopløsning (0,9%) HCK HiCrome Klebsiella K. pneumonia Klebsiella pneumonia KTM Komposterende træflismateriale / komposterende træflismåtte MCK MacConkey PCHM Pro Combi Hay Master Sold (,30,0mm) Anvendes i forbindelse med frasorterings maskiner, der renser større partikler fra en som eks. en kornrenser. I dette projekt, er cifrene, 30 og 0mm, reference til hul-størrelsen i millimeter til den pågældende sold. vi

Indholdsfortegnelse: TITELBLAD:... II ABSTRACT:...III RESUMÉ:...IV FORORD:... V ORD FORKORTELSER OG FORKLARINGER;...VI INDHOLDSFORTEGNELSE:... 7 1. INDLEDNING:... 9 1.1 BAGGRUND... 9 1.2 PROBLEMFORMULERING... 1.3 AFGRÆNSNING... 11 2. LITTERATUR REVIEW... 12 2.1 AEROB KOMPOSTERINGSPROCES... 12 2.2 KOMPOSTERINGSSTALD... 12 2.3 MANAGEMENT KOMPOSTERINGSSTALDE... 13 2.3 SUNDHED & VELFÆRD KOMPOSTERINGSSTALDE... 14 2.4 YVERSUNDHED & MÆLKEKVALITET... 1 3. MATERIALE & METODE... 16 3.1 BESÆTNING A&B... 16 3.1.1 Valg af studiepopulation... 16 3.1.2 Interview... 17 3.2 MATERIALE OG METODE FOR DATAINDSAMLING I BESÆTNINGER... 17 3.2.1 Stationspunkter for dataindsamling i stald I... 18 3.2.2 Luftfugtighed og temperatur i stald I... 19 3.2.3 Overfladetemperatur for KTM... 20 3.2.4 Temperatur & fugtighed målt i KTM... 20 3.2. Partikelinddeling af KTM... 21 3.2.6 Indsamling af KTM-prøver til mikrobielanalyse på IVS... 21 3.2.7 Sundhed og velfærd målt på køerne i besætning A&B... 22 3.3 MATERIALE & METODE LABORATORIUMANALYSE... 2 3.3.1 Stomachering & fortyndingsrække 1:... 2 3.3.2 Selektive vækstmedier MCK & HCK... 2 7

3.3.3 Fremstilling af MCK... 26 3.3.4 Fremstilling af HCK... 26 3.3. Overfladeudsæd & inkubation - MCK/HCK... 26 3.3.6 Kontrolstammerne - E. coli & K. pneumonia... 26 3.3.7 Morfologibestemmelse for talte kolonienheder... 27 3.3.8 Identifikationstest af bakteriekolonier API20E test... 28 3.4 DATABEHANDLING... 28 3.4.1 Data fra stald I med KTM... 29 3.4.2 Systematiske kliniske registreringer... 29 3.4.3 Data fra laboratoriumanalyse af cfu/g... 29 4 RESULTAT AFSNIT BESÆTNING A&B... 30 4.1 INTERVIEW... 30 4.3 STALD I MED KTM... 3 4.4 KLINISKE REGISTRERINGER... 43 4. E. COLI & K. PNEUMONIA CFU/G... 4. DISKUSSION:... 4 6. KONKLUSION... 63 7. PERSPEKTIVERING:... 6 REFERENCELISTE:... 67 BILAG;... 71 OVERSIGT BILAG A-P... 71 8

1. Indledning: 1.1 Baggrund 1 20 2 Dyrere priser på økologiskproduceret halm i fremtiden, medfører at økologiske landmænd leder efter alternative strømaterialer, i form af træflis til de halmbaserede dybstrøelsessystemer i Danmark (Tvedegaard 2007). Komposteringsstalde er beskrevet i Israel, Holland og USA, og kunne være et alternativt staldsystem i forhold til konventionelle dybstrøelsessystemer og sengebåsesystemer (Galama 2011). De ligner arkitektonisk de halmbaserede løsdriftsstaldsystemer med dybstrøelse, men er styringsmæssigt helt anderledes. Køernes lejeområde består her af et tykkere lag af organisk komposterende materiale. Hvor dette kan være i form af træ, som savsmuld, spåner eller flis. For opretholdelse af en tør overflade, bearbejdes komposten dagligt ved kultivering, hvor det øverste lag blandes sammen med køernes gødning (Janni et al. 2007). Denne proces lufter samtidigt det kultiverede lag, og dermed forøges komposteringsprocessen, og der opstår varmeudveksling, ved nedbrydelse af de organiske materialer, samt gødning, og øger fordampningen (Barberg et al. 2007b; Klaas et al. 20). Temperatur og fugtighed i komposteringsmåtten har vist sig at være vigtige indikatorer for en mikrobiel aktivitet med varmeudveksling, samt at fugtigheden i toplaget ikke bør være > 6% for også at kunne holde køerne rene (Shane et al. 20a; Shane et al. 20b). Studier viser at køer i kompoststalde opnår sammenlignelige hygiejnescore, i forhold til køer i dybstrøelses- eller sengebåsesystemer (Barberg 2007a). Endvidere er der i komposteringsstalde fundet en lavere forekomst af køer med hasetrykninger og haltheder, i forhold til sengebåsesystemer (Barberg et al. 2007a; Shane et al. 20a; Shane et al. 20b). Berry (1998) fandt at der var flere mastitis tilfælde i halmbaserede staldsystemer, end i stalde med sengebåse. Der er i løsdriftsstalde med anvendelse af savsmuld som lejemateriale, målt større værdier for Klebsiella spp. i svaberprøver fra koens pattespidser, end for lejemateriale af sand (Zdanowicz et al. 2004; Bramley & Neave, 197). 9

1 20 2 Ward et al. (2002) undersøgte dybstrøelse af halm, for Streptococcus spp., og E. coli, samt koliforme bakterier, og fandt at mængden ikke var under 6 cfu/g. Hvis mængden af koliforme bakterier > 6 cfu/g i lejematerialet, er risikoen for miljøbetinget mastitisinfektion større (Bramley & Neave, 197). Siden 2011 har få danske landmænd afprøvet komposteringsstalde til malkekvæg (Nissen 2012). Udfordringerne for de danske landmænd, er bl.a. at finde et egnet komposterende træflismateriale (KTM) * til lejeområdet. Der kan kompostere ved lave temperaturer, og høj luftfugtighed i vinterperioder. Varmeudviklingen skal være tilpas høj, for at kunne reducere patogene mastitisbakterier, og øge fordampningsprocessen. Fysisk skal KTM kunne modstå den daglige fræsning gennem længere perioder. Samtidigt skal det også være naturresurse tilgængeligt i store mængder. I vinterperioden 2011/2012, havde to danske mælkeproducenter således indrettet hver sin komposteringsstald, som et alternativ til dybstrøelse med halm, og dette har givet anledning til følgende undersøgelse. 1.2 Problemformulering Formålet med dette pilotstudie er; at beskrive de to komposteringsstalde i vinterperioden; o ud fra interviews af ejerne, samt personlige meddelelser o ved at måle temperatur ( o C), fugtighed (%) o og følge ændringer af partikelstørrelsen i overfladen af KTM at beskrive sundhed og velfærd ved en systematisk klinisk registrering af køerne i sengebåse- og komposteringsstald, målt på; o hygiejnen for halerod, flanke, ben og yver o samt hasetrykninger og halte køer at indsamle prøver af KTM s overflade før- og efter fræsning, til mikrobieldyrkning af E. coli og K. pneumonia, for at undersøge; o mængden af kolonidannende enheder pr gram (cfu/g) o effekten af fræsningen, målt på mængden af cfu/g * Se ordforklaring til KTM

1 Hypoteserne bag problemformuleringen; Temperatur og fugtighed målt i lejematerialet forventes at være modsatrettet, således at der ved høj temperatur er lav fugtighed, og omvendt ved lav temperatur, da varmeeffekt generelt har indflydelse på fordampning af vandige væsker. Ved partikelinddeling af KTM fra overfladen, forventes det at kunne følge eventuelle ændringer af partikelstørrelserne, og vurdere holdbarheden. Sundhed og velfærd måles ved en klinisk systematisk registrering, med score af hygiejne, hasetrykninger og halthed for alle køer i besætningerne, her forventes en målbar status quo til forbedret effekt, for køerne i stalden med KTM. Ved mikrobieldyrkning af prøver fra KTM, hvor der indsamles fra 7 punkter, både før- og efter fræsning, forventes der en større mængde af cfu/g for E. coli og K. pneumonia før- end efter fræsning pga. opformering i overfladen. Endvidere forventes der også at være forskel i mængden af cfu/g, i forhold til indsamlingsstedet for de 2x7 prøver. Spørgsmålene besvares ud fra en kort teoretisk gennemgang af litteraturrelevant viden for området, og de analyser og dataindsamling i besætningerne, samt de resultater der kom ud af dette studie. 1.3 Afgrænsning 20 2 Dette er et pilotstudie der beskriver afprøvning af KTM, der er under udvikling, i to malkekvægsbesætninger, for første gang i Danmark. Overordnet er dette specialeprojekt inddelt i tre dele, hvor der er lagt størst vægt på beskrivelse af staldene med KTM, og kompostegenskaberne, hvor temperatur og fugtighed måles. Samt en mikrobielundersøgelse i laboratorium af prøver fra KTM, hvor der selekteres for E. coli og K. pneumonia. Den sidste del omhandler et mindre observationsstudie af køerne ved systematisk klinisk registrering, for beskrivelse af sundhed og velfærd. Hvor det viste sig ved første gårdbesøg, at udkastet til forsøgsdesignet måtte reduceres, og ændres pga. de omstændigheder der fandtes på besætningsniveau. 11

Endvidere har de to landmænd været nødsaget til, at løse de opståede problemer undervejs, i deres forsøg på at få kontrol med komposteringsprocessen, ved at udføre ændringer og justeringer, der også har påvirket dette studie. Derfor har det kun været muligt at planlægge et løst udkast som forsøgsdesign, der er forsøgt ændret, i takt med landmændenes problemløsninger. De betragtes derfor som enkelt cases, med kun få sammenligninger. Der er indenfor de tre opnåede besøg, og de økonomiske rammer, anvendt de materialer og metoder, som har været tilgængelige og mulige selv at fremstille. Intramammære mastitisinfektioner af både miljø- og smittebetingede agens, samt terapi af disse, indgår ikke i denne rapport. 2. Litteratur review 2.1 Aerob Komposteringsproces 1 En aerob komposteringsproces, er mikroorganismers nedbrydelse af organiskmateriale, og den består af faktorer som varmeudveksling, ventilation og vand reducering. Hvor varmeudvekslingen opstår ved mikroorganismernes nedbrydelse af organisk materiale under ventilation, der sørger for ilttilførsel og fjernelse af varme ved vanddampe (MacGregor et al. 1981). 2.2 Komposteringsstald 20 2 De første komposteringsstalde med anvendelse af savsmuld og høvlspåner, er fra 2001 i staten Minnesota (Janni et al. 2007), og har siden spredt sig verden over. Køerne holdes her på et blødt lag af organiskkomposterende materiale, i et stort lejeområde uden inventar, og disse staldsystemer findes især i lande, hvor der er fokus på ko komfort, sundhed og velfærd, som bl.a. i Israel, Holland og USA (Galama 2011). Designet for de fleste komposteringsstalde er opstået gennem landmændenes egne erfaringer, der minder om konventionelle halmbaserede dybstrøelsesstalde. Men hvor de styres efter et helt andet management (Janni et al. 2007). 12

Et eksempel på en staldtegning for en komposteringsstald ses i figur 2.2.1. 1 Figur 2.2.1 Udkast for en komposteringsstald til 7 køer med to gangsystemer i enderne, en foder køregang med 2 meters udhæng. Vandkarrene er placeret op af den 39 meter lange og 1,3 meter høje betonmur og væk fra liggeområdet med kompostmaterialet og adgang opnås kun i fodersiden (Janni et al. 2007). I denne staldtype er der beregnet 7,4m 2 pr. ko i lejeområdet, og op mod foderbordet er der et fastgulv med en anbefalet bredde på 3,6 meter (Janni et al. 2007). Hvor der i Israel er anbefalet et areal på 1m 2 pr. ko, i samme type stald. Hvis hele arealet er dækket med kompost, uden fastgulv ved foderbordet, anbefales der et areal pr. ko mellem 20-30m 2 (Klaas et al. 20). Nylige Hollandske studier, har fundet det nødvendigt med et areal på 12,m 2 pr. ko i lejeområdet (Galama 2011). De fleste stalde har drikkekar, og eller vandkopper monteret langs foderbordet, eller i gangen dertil, og væk fra kompostområdet (Barberg et al. 2007b; Janni et al. 2007), dette mindsker vandspild, og fugtigheden i kompostmaterialet omkring disse områder. 2.3 Management komposteringsstalde 20 Ved opstart af komposteringsstalde, lægges der et ca. 30-0cm tykt lag af organisk materiale, som herefter suppleres hver 1- uger, med flere centimeter, eller efter behov, når materialet føles fugtigt, eller det klistrer til køerne (Janni et al. 2007). Overbelægning bør undgås, da en højtydende storrace ko producerer omkring 4 L væske, udskilt gennem fæces og urin dagligt (Poulsen 2009; Janni et al. 2007), denne mængde kan få indflydelse på højere fugtighed, ved overbelægning, og medføre ophør af komposteringsproces. 13

1 20 Komposten kultiveres 1-2 gange pr. dag i en dybde af 20-30cm, enten med en harve eller et roterende redskab efter en traktor (Janni et al. 2007; Galama 2011). Denne proces øger den aerobe biologiske aktivitet og dermed komposteringsprocessen, der udveksler varme og øger vandfordampningen (Janni et al. 2007), samtidigt blandes gødningen og kompostmaterialet, der efterfølgende skaber et mere rent, og blødt lejeområde for køerne. Komposteringsstalde i Israel, er pga. det varme og tørre klima, ikke afhængig af at tilføre andet organiskmateriale, end det der kommer fra køernes egen gødning efter opstart (Klaas et al. 20). I mere fugtige og kølige klimaer, er tørringsprocessen for komposten i perioder afhængig af god luftventilation, og supplering af organiskmaterialer, som savsmuld og høvlspåner (Janni et al. 2007). Endvidere er de første erfaringer med træflis anvendt i Holland, at supplering med træflis, og mekaniskindblæsning af luft under komposten, kan understøtte den iltningsproces der også sker ved kultivering af overfladen, således at komposteringsprocessen opretholdes (Galama 2011). De forskellige mikroorganismer har hver sit interval for optimum af temperatur for vækst, og er der mangel eller ubalance i tilgangen af ilt, kulstof, næringsstoffer og vand, hæmmes mikroorganismerne og temperaturen falder (Shane et al. 2011). I blandings materialer med træflis og savsmuld er gennemsnitligtemperatur målt i fire dybder fra ~1 til ~60cm til 22,6 o C, og fugtighedsprocenten i dybderne ~1 til ~30cm med gennemsnittet 60,6% (Shane et al. 20b). Partikelstørrelserne af forskellige organiskematerialer som træflis, savsmuld, majsprodukter, er ikke fundet forskellige fra før, og efter de er anvendt i komposteringsstalde (Shane et al. 20b). 2.3 Sundhed & Velfærd komposteringsstalde 2 30 Der findes indtil nu kun få studier på sundhed og velfærd for køer i komposteringsstalde, men tilsyneladende er der i disse staldsystemer målt få eller ingen hasetrykninger, og mindre halthed end i andre staldsystemer (Barberg et al. 2007a; Fulwider et al. 2007). Ved hygiejnescore, målt på renligheden af køerne i komposteringsstalde med forskellige materialer, er der ikke fundet nogen signifikant forskel på gennemsnitsværdien for disse, og det tyder endvidere på at der kan opnås et højt niveau af hygiejne, men at den er afhængig af et godt management af 14

1 20 2 30 kompostmaterialet (Barberg et al. 2007a; Klaas et al. 20; Shane et al. 20a; Shane et al. 20b). Der er i tidligere studier lavet bakterieanalyser af lejematerialer som spåner, halm og sand. Hvor der er fundet en sammenhæng mellem mængden af koliforme bakterier i køernes lejematerialer, og kontamination af pattespidser, med infektionsrisiko for mastitis af disse agens (Bramley & Neave 197). Mens et andet studie har vist, at der ikke er en direkte sammenhæng mellem mængden af bakterier i lejematerialet, og den mængde der er fundet på pattespidsen, og mælkeprøver (Bishop et al. 1981). Endvidere er det vist, at der i halm kan opnås færre mastitisinfektioner ved en høj hygiejne for køerne, og et tørt leje med rigelig strøelse (Ward et al. 2002). 2.4 Yversundhed & mælkekvalitet Yversundhed og mælkekvalitet, undersøges bl.a. ved sammenligning af bakterietælling i kompostmaterialet og tankmælk. Samt det somatiske celletal for tankmælk, og for hvert individ fundet ved ydelseskontrollen (Klaas & Bjerg 2011). Miljøbetingede mastitis, er en intramammær infektion forårsaget af patogener, hvis primære reservoir er i det miljø som koen lever, og dermed ikke i det inficerede yver (Smith et al. 198). Visse organiske lejematerialer kan have en forstærket effekt på bakterievæksten (Hogan & Smith 1997), der kan medføre en øget mængde af bakterier på koens pattespidser (Zdanowicz et al. 2004), som kan medføre en højere prævalens af miljøbetingede mastitisinfektioner for besætningen (Hogan et al. 1989). Det gennemsnitlige bakterietal, fundet i 12 kompoststalde med savsmuld, for patogene mastitisagens var 9,1x 6 (± 6,1x 6 ) cfu/cc, hvor intervallet for disse var fra 2,0x 6 til 22,x 6 cfu/cc (Barberg et al. 2007b), der stemmer overens med en tidligere analyse af Zdanowicz et al. (2004). Ud af den totale mængde, fundet af Barberg et al. (2007b), var,7% af disse koliforme bakterier, 39,4% Streptococcus spp., 17,4% Staphylococcus spp., og 32,% Bacillus spp. I et studie med ni gårde, hvor syv havde skiftet om til kompoststalde, blev der ved analyse af celletal i tankmælk over tid, fundet at tre besætninger fik reduceret celletallet i tankmælken, ved sammenligning af tidligere staldsystem. Samt at der i seks besætninger ud af de ni, var et fald på 12% i antallet af mastitis tilfælde (Barberg et al. 2007b). Shane et al. (20b), fandt at lejematerialets overflade, havde en signifikant 1

højere værdi af cfu/ml end tankmælken, og at dette indikerede at det var nødvendigt med en god procedure omkring hygiejne under malkning. 3. Materiale & Metode 3.1 Besætning A&B 1 3.1.1 Valg af studiepopulation Der var ved opstarten til dette beskrivende studie, fire besætninger i Jylland med malkekvæg, som forsøgte sig med KTM i lejeområdet. Kort tid efter måtte to besætninger opgive, fordi komposteringsprocessen ophørte og KTM blev kold, fugtig og klistrende. De to besætninger der var tilbage, lå geografisk tæt på hinanden, ved Ribe amt i sydvest Jylland. Der blev hastigt planlagt fire besøg af to dages varighed, og med fire ugers mellemrum i besætningerne, der er benævnt som besætning A&B. Besøgene blev fordelt med én besætning pr. dag på følgende datoer; Besøg 1; uge 46 d.16(a) d.17(b) november 2011. Besøg 2; uge 0 d.14(b) d.1(a) december 2011. Besøg 3; uge 02 d.11(b) d.12(a) januar 2012. Besøg 4; uge 06 Aflyst pga. besætning B var stoppet med KTM. 20 Som det ses blev rækkefølgen for besætning A&B ændret efter besøg 1, pga. en formodet mistanke om ændret status for Salmonellaniveau i besætning A, denne viste sig imidlertid at være negativ. 2 Besætning A var konventionel drevet, med ~149 års køer af Holstein, RDM og krydsning mellem disse (bilag A), der var fordelt i to staldsystemer. Hvor stald I med KTM i lejeområdet var nyopført i 2011. Stald I var inddelt i to sektioner med adskillelse af et mindre område med plads til ~ goldkøer. Den anden sektion havde plads til ~20 køer, og blev udelukkende anvendt som aflastningsstald, for køer med svage lemmer og klovproblemer, nykælvere, samt generelle problemkøer. 16

1 Stald II var en traditionel løsdriftsstald med sengebåse, hvor der dagligt blev strøet med savsmuld. Der var ingen ko-børste i stald I og den elektriske ko-børste i stald II virkede ikke under hele perioden, for dette studie. Alle køer blev beskåret regelmæssigt af ejer selv, dels i mindre hold, samt enkelte køer med klovproblemer. Der blev malket fra en tosidet malkegrav, med plads til 8 køer i hver side. Besætning B var økologisk drevet, med 9 årskøer af Holstein og krydsning (bilag B). Køerne blev malket fra en tosidet malkegrav med plads til 7 køer i hver side. Der var også to staldsystemer i besætning B, hvor stald I havde plads til ~70 køer, og var en ældre dybstrøelsesstald til halm. Her gik de køer med benproblemer, spalteliggere, ældre køer, samt generelle problemkøer, sammen med køer uden problemer. Stald II var en løsdriftsstald med sengebåse, hvor der blev strøet med savsmuld tilført kalk. Der var opsat en mekanisk fjederpåvirket ko-børste i vinkelform, hvor køerne gned sig op mod, når de gik under den. Der var ingen ko-børste opsat i stald I. Køerne blev beskåret af klovbeskærer, og ejer beskar selv de køer der i mellem tiden fik klovproblemer. 3.1.2 Interview 20 2 Der er under besøgene opsamlet personlige informationer fra besætning A&B (Ejer A 2012; Ejer B 2012), der omfatter nogle af de problemer, der løbende er opstået med styring af komposteringsprocessen, samt deres forsøg på at opretholde denne. Disse informationer, samt et skriftligt interview i form af et spørgeskema (bilag C), er valgt at anvende i resultatafsnit. De indgår i beskrivelsen af materialevalg, opstart, kontrol og management af KTM, og er beskrivende for staldopbygning. Samt af det mekaniske indblæsningssystem under KTM, i de to besætninger. 3.2 Materiale og metode for dataindsamling i besætninger Dette afsnit omhandler de materialer og metoder der er anvendt i studiet til data- indsamling i besætningerne for stald I, samt observationsstudiet med systematisk klinisk registrering af køerne udført under malkning. 17

3.2.1 Stationspunkter for dataindsamling i stald I Stald I med KTM for begge besætninger, blev skematisk opdelt i 13 stationspunkter til dataindsamling, der blev anvendt i fortløbende rækkefølge 1-13, for hvert besøg. I figur 3.2.1.1, vises denne inddeling af de 13 punkter for besætning A. Figur 3.2.1.1 Besætning A. hvor der blev indsamlet data fra stationsnumrene 1-13, i fortløbende rækkefølge. Stationspunkterne 1-4 og 6-9 befinder sig ~0cm inde i lejeområdet med KTM, der havde et areal på 217m 2. (figuren er ikke målbar). Et fast støbt gulv i besætning B, gjorde at stationspunktet 1 blev flyttet 3m ud i KTM (figur 3.2.1.2). 1 Figur 3.2.1.2 Besætning B, med stationsnumrene 1-13 der blev anvendt på samme måde som i besætning A. Her var punkt 1 flyttet 3m nærmere punkt 6 pga. et fast gulv af beton. Arealet med KTM var 83m 2. (figuren er ikke målbar). Der blev indsamlet data, og målt ~0cm fra kanten af KTM, og ind til punkterne 1-4 og 6-9, området blev inddelt ligeligt, og punkterne -13 var diagonalt placeret. 18

Til data indsamling i stald I, blev der i besætningerne anvendt ét skema (figur 3.2.1.3). Figur 3.2.1.3 Skema (A4 str.) til data indsamling i stald I med KTM, for besætning A&B. Øverste skema for temperatur og fugtigheds målinger på stationspunkterne 1-13, hvor der yderst til venstre er plads til overfladetemperatur før- og efter (F/E) fræsning. I midten et skema til temperatur og fugtighed målt i tre dybder i KTM. Yderst til højre med plads til temperatur og fugtighed målt over KTM. Nederste skema blev anvendt til partikelinddeling med størrelserne <mm til >0mm. 1 3.2.2 Luftfugtighed og temperatur i stald I Fugtighedsprocent og temperatur blev målt med et digitalt termohygrometer af mærket HD9216, med måleområdet for temperatur på - o C til +70 o C med præcision 0,1 o C, og for måling af relativ fugtighed i procent, med måleområdet % til 98% og med præcisionen 0,1% RH (bilag D). Temperatur og fugtighed blev målt over KTM i højden 80-90cm og efter fræsning, for alle punkterne 1-13, samt udenfor porten ind til stald I, ved start og slut. Målingerne blev noteret ind i det øverste skema til højre i figur 3.2.1.3. 19

3.2.3 Overfladetemperatur for KTM Overfladetemperaturen blev målt med et infrarødt termometer, af mærket Kane-May KM822 Infratrace. Med måleområde -18 o C til 400 o C og præcision ± 2 o C, hvor diameteren for måleområdet er 12,cm, ved afstanden 1m (bilag E). Der blev målt på de stationspunkter med ulige cifre, før- og efter fræsning af KTM. Hvor der blev foretaget 4 målinger, fordelt diagonalt fra centrum af stationspunktet, med en afstand på ca. 2cm. Middelværdien af de fire målinger blev noteret i øverste skema, yderst til venstre i figur 3.2.1.3. 3.2.4 Temperatur & fugtighed målt i KTM 1 20 Temperatur og fugtighedsprocent, blev målt med en Pro Combi Hay-Master (PCHM) med en probelængde på 0cm (Bilag F). Måleområdet for PCHM; Fugtighed 8,% til 60%, præcision 0,1%. Temperatur - o C til 70 o C, præcision ikke oplyst. Temperatur og Fugtighed blev foretaget efter fræsning af KTM, i dybderne 1-3 svarende til henholdsvis 1, 30 og 4cm, på alle stationspunkterne 1-13. Indstillingstiden for PCHM blev under første besøg sat til >3min, for temperatur. Indstillingstiden for Rh% <30sek. Begrundelsen for den lange indstillingstid for temperaturen, var at enten stoppede, eller så ændredes temperaturen i displayet kun gradvist med 0,1 grad pr ~8 sekunder. Hvor det tidsmæssigt for alle målingerne i KTM, blev vurderet at denne indstillingstid var acceptabel. 2 30 Kontroltest af PCHM; Prøver af KTM fra begge besætninger på ~1kg, blev hældt op i to 3L fryseposer, således at der kunne måles temperatur og fugtighed i dybden ~20cm. Til temperaturtesten blev der anvendt et almindeligt termometer af glas, udlånt af laboratorium på IVS. Efter aflæsning af PCHM for fugtighedsprocent i prøverne, blev de to materialeprøver vejet, og derefter ovntørret i 24timer ved 0 o C. Fugtindholdet i KTM materialet fra de to besætninger blev fundet ved; ((vægt efter/vægt før)*0%). Jf. databladet for PCHM, er målinger i hø og halm med vandindhold > 2-28% mindre akkurate (bilag F). 20

3.2. Partikelinddeling af KTM Der blev fremstillet tre solde (; 30; 0mm) (figur 3.2..1) af forfatter, med hulstørrelserne, 30 og 0mm, til bestemmelse af partikelstørrelsen for KTM. Hullerne blev fordelt således at der var flest muligt fordelt på arealet, og således at materialet der dannede bunden var stabil. Indvendigt mål for bundene var ~20x20cm. Figur 3.2..1 Fra venstre ses solden med 9x0mm huller, midten solden med 18x30mm huller, og til højre solden med 81xmm huller. 1 20 Til dette formål blev der anvendt en 1L stålkande, en køkkenvægt af mærket Soehnle Venezia 6080, med 1g skala uden decimaler. Dette forsøg blev udført på stationspunkterne med ulige cifre, og efter fræsning. Med stålkanden blev der fra et areal på ~0,2m 2 i overfladen af KTM, opsamlet ca. 1kg materiale op i en plastikpose og vejet. Derefter blev sold (0mm) anvendt, hvor plastikposen gik uden om rammen, således materialet blev opsamlet deri. Ved hvert sold, blev både indholdet i plastikposen, og de partikler der ikke kunne passere hullerne vejet, og plastikposens vægt trukket fra. Vægten blev nulstillet mellem hver vejning. Dermed blev partikelstørrelsen for KTM inddelt med >0mm, 30-0mm, - 30mm og 0-mm. Observationerne blev noteret ind i det nederste skema i figur 3.2.1.3. 3.2.6 Indsamling af KTM-prøver til mikrobielanalyse på IVS 2 Prøver fra overfladen af KTM til mikrobieldyrkning for E. coli og K. pneumonia, blev indsamlet før- og efter fræsning, på alle stationspunkter med ulige cifre. Indsamlingsområdet var ~40x40cm, og der blev anvendt et 1dL stålbæger, til opsamling af prøven der blev opbevaret i en frysepose. Der blev skrabet tre gange i dybden ~0-cm, og den indsamlede mængde for hver af de 14 prøver var ~ 3dL. 21

Bægeret blev aftørret med rent papir mellem hvert stationspunkt. Derefter blev prøvematerialet rystet godt sammen i posen inden aflukning. Poserne blev ID-mærket inden de blev pakket ned i en flamingokasse med køleelementer, og låget blev forseglet med gaffa-tape. Der blev endvidere lagt papir mellem køleelementer og prøvemateriale, for at undgå kondens, og en alt for kølig kontaktflade mod elementerne. Ved ankomst til IVS på KU-SUND, Frederiksberg 1870 C Stigbøjlen 4, blev de opbevaret ved 4 o C i kølerum, maks. 4-0 timer. 3.2.7 Sundhed og velfærd målt på køerne i besætning A&B Første besøg i dette observationsstudie var en test af forsøgsdesignet. De systematiske kliniske registreringer under besøg 2 og 3 blev udført under morgenmalkning i begge besætninger. Observations tid pr ko var < 1minut. Hvor der blev observeret på følgende parametre; hygiejne, hasetrykning og halthed. 1 20 Hygiejnen blev målt på renlighedsgraden i området omkring halerod, flanke, ben og yver, med en score fra 1-, hvor 1 = meget ren, og = meget beskidt (Hughes 2001; Ward et al. 2002; Reneau et al. 200), og ud fra de beskrivelser der blev fundet bedst egnet, til én observatør. Begrundelse for ikke at anvende en 1-4 score er, at den anvendte score 1-, er mere sensitiv, da den har et midtpunkt (Reneau et al. 200). Der blev tildelt score på det mest beskidte område på koen ud fra tabel 3.2.7.1. Tabel 3.2.7.1 Kriterier for hygiejnescoren 1- (mod. e. Hughes 2001; Ward et al. 2002) 2 Efter erfaringerne fra første besøg, blev de efterfølgende skemaer til denne del af studiet, udformet som et afkrydsningsskema for hver score. Dette skete på baggrund af den korte observations tid på <1min pr ko, under malkningen for begge besætninger. Registreringsskemaet, anvendt ved observationer af hygiejne fyldte et A4 ark. 22

Hvor der øverst i skemaet, blev noteret; ejer, dato, besætning, CHR.nr. (bilag G). Hver række var nummereret, med 1-4 hvor der i kolonnen ved siden af, var plads til at notere koens nummer, og yderste højre kolonne var til bemærkninger og evt. andet end besætningens CHR.nr., hvis koen var indkøbt. Der var fire hovedkolonner i midten, med de fire parametre for hygiejnescore, hvor score 1- blev afkrydset i den tilhørende kolonne. Yderligere blev der efter første besøg, anvendt et laminatark med illustrationer (bilag H), hvor køer med hygiejnescore 1- var bedømt illustrativt (Hughes 2001). Hasetrykningerne blev inddelt efter de beskrevne kriterier for hasescoren 0-9 (figur 3.2.7.1), jf. ny sundhedsrådgivning (NSR 2006). 1 Figur 3.2.7.1 De beskrevne kriterier for hasescore jf. NSR (2006). Skemaet der blev anvendt til registrering af hasescore, blev udformet efter samme princip, som den anvendte til hygiejnescore. Hvor hasescore var inddelt i en hovedkolonne der var inddelt i underkolonner fra 0-9, med plads til 2 observationer på hvert ark (bilag I). 23

Halte køer blev observeret fra og til malkning på fast underlag. Her blev som guideline anvendt beskrivelsen for halthedsscore fra NSR (2006), udarbejdet efter Sprecher et al. (1997) figur 3.2.7.2. Figur 3.2.7.2 De beskrevne kriterier og inddeling af score for halte køer (NSR 2006). Skemaet der blev anvendt til registrering af halthedsscore, blev udformet efter samme princip, som de to forrige, med plads til 2 observationer (bilag J). Hvor hovedkolonnen for halthedsscore, blev inddelt i fem underkolonner med afkrydsningsfelter med grupperne (0-2), (3-4), (), (6-7), (8-9). 1 Endvidere blev der efter NSR (2006), anvendt et laminatark med illustrationer, og beskrivelse af halte køer, som understøtning af halthedsscore (bilag K). 24

3.3 Materiale & metode Laboratoriumanalyse Laboratoriumanalyser blev udført ved, Instituttet for Veterinær Sygdomsbiologi/ Mikrobiologi (IVS), på Det Biovidenskabelige Fakultet under Københavns Universitet, på adressen Stigbøjlen 4, 1870 Frederiksberg C. Til langt størstedelen af arbejdet i laboratoriet, er der anvendt de lærekompendier om teknikker, metoder, samt sikkerhed, der tidligere har indgået i dyrlægestudiet (Aalbæk & Pedersen 2003; Jørgensen & Olsen 2006; Brøndsted et al. 2008a ; Brøndsted et al. 2008b). Samt tilhørende produktdata til vækstmedier og API20E test. 3.3.1 Stomachering & fortyndingsrække 1: 1 20 Til stomachering og fortyndingsrør blev der anvendt en 0,9% Fysiologisk Kogesaltopløsning (FK), fremstillet på IVS. Til fremstilling af en homogenopløsning af FK og prøvemateriale, blev der anvendt stomachermaskine og poser med membranfilter, for adskillelse af større partikler. Ved fremstilling af fortynding -1 af hver prøve, blev der afvejet g materiale og efterfølgende afvejet 90g FK direkte ned i Stomacherposen. Denne opløsning blev homogeniseret af to gange >40sek. med min. mellemrum. Til fortyndingsrækken ( -1-6 ) anvendtes sterile Durhamrør med 9mL FK. Pipetten (1mL) blev udskiftet mellem hver fortynding, og opløsning blev blandet med en roterende minishaker ved ~0 omdr./min. Fortyndingsrør der var klar til brug, blev opbevaret ved 4- o C, indtil alle var klar til overfladeudsæd på vækstmedie. 3.3.2 Selektive vækstmedier MCK & HCK 2 Til mikrobiel dyrkning af KTM prøverne for bakterierne E. coli og K. pneumonia, blev der udvalgt to selektive vækstmedier, en 46 MacCONKEY (MCK) agar (bilag L), samt vækstmediet 9092 HiCrome TM Klebsiella Selective Agar Base (HCK) (bilag M). 2

3.3.3 Fremstilling af MCK MCK agar var fremstillet af personalet på IVS, og fandtes på 20mL flasker. Denne blev opvarmet langsomt til 0 o C, og steriliseret ved autoklave i >1min ved 121 o C ± 1 o C og derefter nedkølet i vandbad til ~4 o C. Efterfølgende blev der hældt ~20mL agar i petriskåle med diameter 90mm. Når MCK agar var afkølet til fastform, blev pladerne lufttørret i tørreskab i ~20min, til kondensvandet var fjernet. Derefter blev de indpakket i plastposer og opbevaret i papkasser ved 4 o C. 3.3.4 Fremstilling af HCK 1 Da HCK mediet ikke tåler autoklave efter afkøling, blev dette fremstillet og efter afkøling til ~4 o C hældt direkte i petriskåle. Til fremstilling af 00mL HCK agar, blev der afvejet 20,4g pulver ned i 00mL sterilt destilleret vand i en varmefast glaskolbe. Opløsningen blev derefter bragt til kogepunkt, under langsom opvarmning med konstant magnetomrøring på varmeplade, til alt pulveret var fuldstændigt opløst. Mediet blev derefter hældt på sterile flasker á 20mL med skruelåg, til afkøling i vandbad og nemmere at kontrollere ophældning i petriskåle. Efter HCK agar var afkølet til ~4 o C, blev samme procedure anvendt som for MCK. 3.3. Overfladeudsæd & inkubation - MCK/HCK 20 Der blev tilført 0,1mL fra fortynding -3-6 på MCK og HCK agar ved overfladeudsæd, med steril glaspipette. Inkubationstiden var 24 timer ved 37 o C, for alle dyrkninger. 3.3.6 Kontrolstammerne - E. coli & K. pneumonia 2 Der blev af laboratoriet på IVS udlånt kontrolstammer af E. coli (27/30) og K. pneumonia (31cl), der bl.a. anvendes til undervisningsformål i forbindelse med dyrlægestudiet. De blev efterfølgende rendyrket på MCK- og HCK agar, og efter inkubation anvendt til morfologisk sammenligning af vildstammerne dyrket fra KTM. 26

3.3.7 Morfologibestemmelse for talte kolonienheder Ved dyrkning af kontrolstammerne E. coli og K. pneumonia på MCK- og HCK agar, blev vildtype kolonierne fra KTM prøverne bestemt, ud fra sammenligninger af kolonimorfologien fra kontrolgruppen. Der blev kun talt kolonier med diameter > 2mm. Optællingen af observerede kolonier, fra de to laboratoriumanalyser af KTM, blev derefter omregnet til cfu/g, efter metoden i figur 3.3.7.1, med eksemplet for kolonityper for E. coli, hvor der blev anvendt samme formel til K. pneumonia. Figur 3.3.7.1 Udregningsmetode anvendt til bestemmelse af cfu/g, for E. coli og K. pneumonia. 27

3.3.8 Identifikationstest af bakteriekolonier API20E test 1 20 2 Den anerkendte API20E test, der anvendes til identifikation af fækalebakterier, tilhørende familien af Enterobacteriaceae og andre gram-negative stave (Brøndsted 2008b p.30; Quinn et al. 2002 p.7). Blev anvendt til identifikation af E. coli- og K. pneumonia fra isolerede og rendyrkede kolonityper, dyrket fra prøver af KTM, og kontrolstammer. Testen blev udført efter bilag N, og vejledningen i Brøndsted et al. (2008a, pp.31-32), samt under supervision af Aalbæk (2012). Der også lagde login og password til på Api.web (2012), ved endelig identifikationsbestemmelse. 3.4 Databehandling Interview af landmændene forgik bl.a. via samtaler, telefon, og mail i form af et spørgeskema. Efter rettelse er dette sendt tilbage fra ejer med accept, til beskrivelse af stald I med KTM, og relevante oplysninger i forbindelse med dette projekt. Kolonimorfologien er beskrevet ud fra de observationer, og en mindre laboratorietest, inden der blev udført test med API20E til identifikation af bakterie-typerne for de observerede og talte kolonier. En del data er behandlet med Microsoft Excel (MSE), dels fra de skemaer der er anvendt i besætningerne, samt de kolonier der blev optalt ved laboratorieanalysen. Data er endvidere kontrolleret for evt. skrive- og taste fejl. Der er lavet analyser i statistikprogrammet SAS 9.2 (Statistical Analysis System, SAS Institute Inc, Version 9.2). I SAS 9.2 er der anvendt signifikansniveau på α=0,0 for to-sidet test. Hvor p-værdi<0.0 er signifikant, og p-værdier mellem 0,0 og 0,1 har tendens til at være forskellig fra H 0. Variabler der er fundet normalfordelt er testet med parret t-test. Variabler der ikke er fundet normalfordelt er testet med paired non-parametric t-test, Wilcoxon Signed Rank. Forklaringer til analysemetoder i SAS, er hentet fra SAS (2012), samt Houe et al. (2004). I efterfølgende delafsnit, beskrives de anvendte metoder til analyse af data. 28

3.4.1 Data fra stald I med KTM Lufttemperatur og luftfugtighed er behandlet i MSE med minimum, maksimum og middelværdier, samt grafisk diagram til resultatbeskrivelse af disse målinger. Det samme gælder for overfladetemperaturen, før- og efter fræsning af KTM. Temperatur og Fugtighedsprocent målt i KTM, er behandlet i MSE med minimum, maksimum og grafiske diagrammer til beskrivelse af resultater. I SAS 9.2 er temperatur og fugtighed målt i KTM, analyseret med procedure; PROC UNIVARIATE. Værdierne for variablerne er undersøgt for normalfordeling med Shapiro-Wilks test. Forskelle er testet med PROC UNIVARITE data=x normal plot. 3.4.2 Systematiske kliniske registreringer 1 20 Datasættet for de systematiske kliniske registreringer er sorteret i SAS 9.2. Hvor de køer der kun er observeret en gang i samme stald, er sorteret fra. De enkelte grupper er slået sammen, for at maksimere antallet af dyr i grupperne mest muligt, og gøre den statistiske behandling af data stærkere. Hygiejnescore er dermed slået sammen til (1.2)(3)(4.), gruppen af halthedsscore er slået sammen til (0)(3,)()(6,), og gruppen af hasetrykninger til (0)(1)(2)(3.4.). I SAS 9.2 blev der anvendt proceduren PROC FREQ data=x; med exact fisher. Hvor der er undersøgt for forskel mellem observationerne af dyr i stald I og stald II. Samt forskel mellem besøg 2 og 3, for dyr i stald I, og for dyr i stald II. I MSE er der grafisk lavet en fordeling af hygiejnescore i procent. 3.4.3 Data fra laboratoriumanalyse af cfu/g 2 Der er med MSE udregnet middel, minimum, maksimum og spredning på værdierne af E. coli og K. pneumonia cfu/g, samt udført beskrivende figurer. I SAS 9.2 er værdierne af E. coli- og K. pneumonia cfu/g, omtransformeret til den naturlige logaritme (ln). Data er derefter analyseret med proceduren PROC UNIVARIATE. Normalfordeling er testet med Shapiro-Wilks, og forskelle mellem variablerne før - og efter fræsning af KTM, er fundet med parret t-test. 29

4 Resultat afsnit Besætning A&B 4.1 Interview Tabel 4.1.1 er en oversigts tabel med oplysninger fra det skriftlige interview omkring stald I (bilag C), management og det mekaniske luftindblæsningssystem for A&B. Tabel 4.1.1 Besætning A&B med oplysninger omkring stald I, management, og materialevalg samt mekanisk luftindblæsning under KTM (Interview A 2012; Interview B 2012) 30

4.2 Beskrivelse af komposteringsstald for A&B Besætning A&B havde inden opstart installeret et mekanisk indblæsningssystem, med rørsystemer under KTM. Dette system er kopieret fra Holland, hvor det anvendes flere steder (Galama 2011). I figur 4.2.1 ses hvorledes dette rørsystem er indrettet i stald I, hos besætning A. Figur 4.2.1 Besætning A. Stald I, under opbygning, og med indretning af rørsystem til mekanisk indblæsning af luft under lejeområdet med KTM (Privat foto besætning A, med tilladelse af ejer 2012). Afstanden mellem rørene i figur 4.2.1, er 1,2m og for hver 0,6m er der boret et 8mm udblæsningshul. Blæseren der forsyner rørene med luft, var opstillet udenfor op ad gavlen. Hvor et større rør fra blæseren, var tilkoblet rørene i gulvet (figur 4.2.2). 1 Figur 4.2.2 Blæseren hos besætning A var opstillet udenfor stalden. 31

Blæseren i figur 4.2.2 blev startet 1x1min pr dag, fra oktober til og med december 2011, som svarede til en luftmængde på ~m 3 fordelt på ~217m 2. Motorstørrelsen var på 3,kWh. I januar 2012, blev der indblæst luft under KTM 4x1min pr dag (600m 3 ), der blev styret af en elektronisk monteret timer. Besætning B havde et lignende rørsystem indrettet under KTM. Her var afstanden mellem rørene 2m, og udblæsningshullerne var fordelt med afstanden 0,m. Her havde man valgt to hulstørrelser på 6 og 8mm, som udblæsningshuller. Hvor de 6mm huller var boret nærmest blæseren og længere ude af røret skiftet til 8mm. Blæseren med motorstørrelsen 4kWh, var opstillet midt i stalden på køregangen (figur 4.2.3), og blev manuelt tændt 2x1min/dag. Dette svarede til en luftmængde på ~900m 3, fordelt under lejeområdet på 83m 2. 1 20 Figur 4.2.3 Besætning B. Blæseren er opstillet midt i staldbygningen på køregangen. Motorstørrelsen på 4,0kWh leverer ~1800m 3 luft/time. Besætning A benyttede ved opstart af KTM i lejeområdet ~200m 3, som bestod af henholdsvis knust park/haveaffald, i form af grene, buske, rødder. Efter let komprimering, var lagtykkelsen ~80cm. Der blev ved supplering anvendt samme type materiale. I perioden blev der suppleret af to omgange med >3ugers mellemrum, med henholdsvis 4m 3 og 23m 3. Hvilket svarede til en forøgelse af lag- tykkelsen på henholdsvis 2cm og ~cm. Endvidere blev der i forbindelse med opstart, lagt 3 langsgående kabler ned i måtten, hver af dem med tre temperaturfølere ~30cm over staldgulvet. 32

1 De ni følere kunne ejer aflæse dagligt, med et digitaltermometer. Ejer målte endvidere dagligt ~3- steder i KTM med et spydtermometer, af samme type der anvendes til måling i korndynger. Besætning B anvendte ved opstart af KTM i lejeområdet ~700m 3, hvor materialet var nyhugget træflis af poppel, her var der også en lagtykkelse efter let komprimering på ~80cm. Der blev suppleret to gange i perioden, med nyt materiale af samme type som ved opstart, med 0m 3 pr gang. Dette svarede til en lagtykkelse på ~12cm. Ejer målte dagligt ~2-4 steder i KTM, med et jordtermometer. Begge besætninger supplerede med nyt materiale når KTM føltes fugtig og klistrende i hånden, eller der blev målt aftagende temperatur, eller hvis tykkelsen for KTM kom under ~cm. Besætning A&B anvendte samme type traktormonteret rotorfræser, til den daglige bearbejdning og luftning af KTM, med en arbejdsdybde på 2-30cm dybde. I figur 4.2.4 ses den anvendte rotorfræser i besætning A. Figur 4.2.4 Figuren viser den rotorfræser der blev anvendt i besætning A. Der blev anvendt samme type hos besætning B. Arbejdsdybden er mellem 2-30cm. 20 En til to gange ugentligt, skulle der løsnes op i KTM, til dette formål brugte besætning A en grubber, der kunne komme helt ned til staldbunden. Tidligere var der også forsøgt med frontlæsser. 33

Til samme formål, anvendte besætning B en stor stubharve, en gang hver fjortendes dag, med en arbejdsdybde ned til ~0cm dybde. De to stalde, var begge åbne og luftige i siderne. Hvor ydervæggen op mod lejeområdet var ~1,2m over sokkelniveau, og ingen af dem anvendte gardiner, eller anden form for afskærmning i den side. Endvidere stod portene altid åbne, og der var ingen mekaniskventilation i staldene. I besætning A var der mellem lejeområdet og foderbord et 3x14m langt spaltegulv. Dette var adskilt med stålrørssektioner på 1,3x3m, der kunne åbnes hver for sig, så al ko-trafikken blev ledt ind og ud i lejeområdet, og dermed kunne styres (figur 4.2.). Endvidere var drikkekarrene monteret over dette spaltegulv, for at undgå spild af vand i lejeområdet. 1 20 Figur 4.2. Besætning A havde stålrørssektioner på 1,3x3m, der fungerede som lede ind til KTM. Ko-trafikken kunne således styres dagligt, og skåne KTM mod sammenpresning af et område. I besætning B var der ingen adskillelse mellem lejeområdet og foderbord. Her var der i lejeområdet, langs foderbordet, støbt et fast gulv på 3x2m. En gang om dagen blev gødningen skrabet ud i en beholder, og derfra pumpet over i en holdende gyllevogn (Ejer B 2012). Al ko-trafikken foregik gennem den ene port enten når køerne skulle malkes, drikke vand. Her var vandtruget placeret udenfor af praktiske årsager, for at 34

skåne KTM. Dette havde tilsyneladende givet årsag til, at der udenfor denne port ofte var pløret og vådt. 4.3 Stald I med KTM Hos besætning A&B for perioden, blev middelværdien af start- og slutmålingerne for temperaturen udenfor stald I, fundet til henholdsvis for besætning A(6,2;,0; 8,0 o C) og B (3,3; 7,6; 7,0 o C). Middelværdien for luftfugtigheden udenfor stald I, er fundet til ~97,2% for besætning A&B. I stald I for begge besætninger, er middelværdien for luftfugtigheden over KTM fundet til 98,%. Middelværdien for lufttemperaturen målt over KTM efter fræsning, er vist i figur 4.3.1 sammen med middelværdierne for overflade-temperaturen, målt før- og efter fræsning, for de tre besøg, hos besætning A. Hvor forskellen mellem overfladetemperaturen og lufttemperaturen ikke er > 1,9 o C. 1 Figur 4.3.1 Besætning A. Middelværdierne for temperaturmålinger af KTM-overflade før- og efter fræsning, samt lufttemperaturen efter fræsning i højden ~90cm. I figur 4.3.2 ses resultaterne af samme målinger for overflade- og lufttemperaturen, udført i stald I hos besætning B. 3

Figur 4.3.2 Besætning B. Middelværdierne for temperatur målinger af KTM-overflade før og efter fræsning, samt lufttemperaturen efter fræsning i højden ~90cm. Hos besætning B, blev der fundet forskel i middelværdierne for temperaturer målt før- og efter fræsning af overflade og temperaturen over KTM, her er den største forskel mellem overfladetemperatur og lufttemperatur ~3,9 o C. 1 Temperatur og fugtighed målt i KTM blev for besætning A fundet normalfordelt, med undtagelse af en dybde for et besøg. For besætning B blev temperatur og fugtighed fundet normalfordelt, med undtagelse af besøg 3, hvor dybde 1,30cm blev fundet signifikant forskellig, og dybde 4cm havde tendens til at være forskellig fra normalfordeling. Under omstændighederne for besætning B, der stoppede dagen efter med KTM, er der med god antagelse fundet normalfordeling for temperatur og fugtighed i begge besætninger. 20 I figur 4.3.3 for besætning A, er det vist at temperaturen øges fra dybden 1-4cm, mens fugtigheden ikke har tendens til at blive lavere. Endvidere ses der for temperaturmåling store forskelle mellem minimum og maksimum, og forholdsvis mindre variation for fugtighedsmålingerne i hver dybde. 36

Der er størst temperaturforskel hos besætning A i besøg 2, med op til ~48 o C i dybde 4cm, hvor middelværdien for de tretten målinger var ~0 o C. I samme dybde blev der for fugtighed fundet en forskel mellem minimum og maksimum på ~18%. Figur 4.3.3 Besætning A. Minimum, maksimum og middelværdierne for temperatur(t) og fugtighed(f), for besøg(1-3), målt i dybderne(_1, _2, _3). Temperatur og fugtighed målt i KTM for besætning A, er fundet signifikant forskellige, med undtagelse af dybde 4cm for besøg 1 og 2. 1 Hos B er der ligeledes fundet at temperaturen øges fra dybden 1-4cm. Her er der også fundet forskelle mellem minimum og maksimum op til 48 o C for samme dybde, i figur 4.3.4. Endvidere ses at middelværdien for temperaturen er faldende for perioden i alle tre dybder, mens fugtigheden ikke følger samme tendens. 37

Figur 4.3.4 Besætning B. Minimum, maksimum og middelværdierne for temperatur(t) og fugtighed(f), for besøg(1-3), målt i dybderne(_1, _2, _3). For besætning B er der fundet signifikant forskel mellem temperatur og fugtighed, med undtagelse af dybde 4cm ved besøg1, hvor der blev fundet tendens til forskel. I figur 4.3. for A, er temperaturen for de 117 målinger vist for de tretten stationspunkter, hvor besøg 1(Blå), 2(Gul) og 3(Rød). Det er her fundet at punktet 8 har tendens til lavere temperatur, end de øvrige for alle tre besøg, og at der i punktet 7, er der fundet < o C mellem de tre dybder for hvert besøg. 38

Figur 4.3. Besætning A. De 117 temperaturmålinger fordelt på stationspunkterne 1-13, målt ved besøg 1(Blå), 2(Gul) og 3(Rød), i tre dybder. Endvidere er der målt mindre forskel i temperaturen, mellem dybderne for besøg 3, end de to forrige besøg. I Figur 4.3.6 for besætning B, ses ved aflæsning at især punktet 4, og derefter punkt 6 har samme tendens til en lavere temperatur end de øvrige, og at punkt og 9 har tendens til højere temperatur, målt ved de tre besøg. Endvidere ses det her at den faldende temperatur er jævnt fordelt i alle dybder hvert besøg. Samt at der for temperaturen i besøg 2, er mindre forskel mellem dybderne end tidligere målinger. 39

Figur 4.3.6 Besætning B. Viser de 117 temperaturmålinger fordelt på stationspunkterne 1-13, målt ved besøg 1(Blå), 2(Gul) og 3(Rød), i tre dybder. Det samlede gennemsnit for temperatur og fugtighed, målt i de tre dybder og for alle tretten stationspunkter, ses sammenlignet for besætning A&B i figur 4.3.7. Figur 4.3.7 Besætning A&B; Det samlede gennemsnit for stationspunkterne 1-13 ved besøg 1-3, vist for temperatur (venstre) og fugtighed (højre), for dybderne (D1.2.3). 40

Her er det fundet at middelværdien for fugtighedsprocenten for besætning B er ~0,3-2,4% højere end for besætning A i alle tre dybder, og at middelværdien for temperaturen ved de tre besøg er højere for besætning A med ~ o C. For besætning A&B er det samlede gennemsnit for temperatur og fugtighed, fundet i alle tre dybder, og for hvert besøg, vist sammenlignet i figur 4.3.8. Her ses at gennemsnittet for temperaturen ved besøg 1, var 3 o C højere for besætning B. Mens fugtighedsprocenten for besætning A, var lavere med %. Ved besøg 2, er temperaturgennemsnittet for besætning A fundet større med 1,3 o C, og fugtighedsprocenten er mindre end besætning B med 1,%. Ved besøg 3, er gennemsnitstemperaturen for besætning A, fundet større med 16,2 o C, og at besætning B har en lavere fugtighedsprocent end A, på 1,8%. 1 20 Figur 4.3.8 Besætning A&B. Gennemsnittet af temperatur(t) og fugtigheds(f) for dybderne (D1,2,3), målt ved besøg 1-3. Resultat af kontrol testen af PCHM; Temperaturen blev ikke fundet forskellig fra aflæsning af PCHM vs. termometer. Fugtigheden er målt med PCHM til 48,3% i KTM (A), og 48,0% (B). Vægt inden ovntørring (A=39g) (B=979g), og efter (A=17g) (B=469g). Fugtighedsindhold er fundet til (A=0,2%) (B=2,1%). Forskellen er fundet til 1,9% for (A), og 4,1% for (B). 41

Partikelinddelingen af KTM for besætning A ses i figur 4.3.9, hvor de største variationer aflæses i partikelstørrelserne -30mm, samt >0mm. Figur 4.3.9 Besætning A, med procentvis inddeling af partikelstørrelserne i KTM, for besøg1-3 og middelværdien for perioden. Partikelinddelingen for besætning B ses i figur 4.3., hvor der ikke er fundet forskelle > % mellem besøg 1-3. Figur 4.3. Besætning B, med procentvis inddeling af partikelstørrelser i KTM, for besøg1-3 og middelværdien for perioden. 42

4.4 Kliniske registreringer 1 20 2 30 I stald I hos besætning A blev 19 køer registreret ved besøg 1-3, hvilket giver et areal i lejeområdet på 11,4m 2 pr ko. Hos besætning B i stald I, blev der registreret ved besøg 1(72), besøg 2(42) og besøg 3(36) køer, dette giver et areal på henholdsvis (13,), (20,2) og (23,6)m 2 pr ko. Individantallet for køer, der blev observeret i samme staldsystem ved besøg 2&3, udgør for besætning A; stald I (9), og stald II (9). For besætning B; stald I (28), og stald II (67). Besætning A; Ved besøg 3 er der ingen forskel fundet i p-værdi for score af halerod, mellem stald I og stald II. For hygiejnescore af yver er der for begge besøg fundet signifikant forskel mellem stald I og stald II, samt at der for de øvrige observationer er fundet tendens til forskel i p-værdierne, med en generelt lavere score i stald I. Dog med undtagelse af benscore i besøg 3 for denne. I stald I besøg 2 og 3, var der en tendens til forskel for score af flanke i p-værdi, med en lavere score. For de øvrige observationer i stald I, udvises der ingen forskel. Hasescore i stald I mellem besøg 2 og 3, udviste ingen forskel, mens der for halthedsscore var signifikant forskel i p-værdi, til en højere score. I stald II er der fundet signifikant forskel, mellem besøg 2 og 3 i p-værdien for hygiejnescore, til en lavere score. Ligeledes er der for hase- og halthedsscore fundet signifikant forskel, men til en højere score. Besætning B; For observationerne ved besøg 2 og 3, er alle p-værdier fundet signifikant forskellige mellem stald I og II, hvor alle undtagen halerod, har lavere score i stald II. Forskellen mellem hygiejnescore for besøg 2 og 3, af køer i samme stald, er fundet signifikant forskellige for begge staldsystemer. Hvor der i stald I, med undtagelse af halerod, er der givet lavere score. For stald II er alle score blevet lavere. For stald I og II, er score af hase- og halthed, fundet signifikant forskellige, mellem besøg 2 og 3, hvor alle undtagen hasescore i stald I, er blevet højere. 43

Den procentvise inddeling af hygiejnescore (1-2), (3) og (4-), ses i figur 4.4.1 for besætning A, ved henholdsvis besøg 2 og 3. Besætning B ses i figur 4.4.2. Figur 4.4.1 Besætning A. Procentvis inddeling af hygiejnescore for stald I (venstre), og stald II (højre), med parvis sammenligning af besøg 2 og 3 (B2;B3). Figur 4.4.2 Besætning B. Procentvis inddeling af hygiejnescore for stald I (venstre), og stald II (højre), med parvis sammenligning af besøg 2 og 3 (B2;B3). 44

I tabel 4.4.1 ses gennemsnittet for hygiejnescore af halerod, flanke, ben og yver, for begge besætninger. Tabel 4.4.1 Samlet gennemsnit af hygiejnescore fordelt på n=dyr, i hvert staldsystem hos besætning A&B. Det samlede gennemsnit for hygiejnescore af halerod, flanke, ben og yver, i besætning A&B er fordelt på følgende vis; A stald I (2,79), og i stald II (3,11). For B i stald I (2,92), stald II (2,2). 4. E. coli & K. pneumonia cfu/g 1 20 2 Denne del af studiet, blev ændret undervejs i forløbet, og det er tilstræbt at beskrive resultaterne for disse ændringer kronologisk, og kort i dette afsnit. Ud fra rendyrkninger, på de selektive vækstmedier MCK og HCK, med kontrolstammerne E. coli og K. pneumonia, blev de fem typiske kolonityper observeret og optalt ud fra deres morfologi. Endvidere blev der observeret en magentafarvet vildtypekoloni på HCK agar, der jf. databladet tilhører K. pneumonia. De fem observerede kolonityper dyrket fra kontrolstammerne, blev tildelt initialer ud fra deres morfologi. Hvor kontrolstamme E. coli fik initialerne (T) på MCK agar og (UK) på HCK agar. Kontrolstammen K. pneumonia, fik tildelt (MM, LM) på MCK agar, og (SK) på HCK agar. De seks kolonityper ses beskrevet morfologisk i figur 4..1. 4

Figur 4..1 De seks kolonityper beskrevet ud fra kolonimorfologi fra de selektive MCK- og HCK agar. Endvidere viste det sig at E. coli dannede kolonier på HCK agar, men at de adskilte sig morfologisk fra de andre kolonityper. Jf. bilag M, har E. coli ingen vækst på HCK agar. De seks beskrevne kolonityper der således blev observeret og talt, på MCK- og HCK agar ses i figur 4..2. Figur 4..2 De 6 fundne kolonityper på de selektive vækstmedier MCK og HCK. Nederst fra venstre nr. 1(T), 2(LM), 3(MM), er fundet på MCK agar. Øverst fra venstre nr. 4(UK), (SK), 6(M) er fundet på HCK agar. Nederst i midten(billede nr.2) ses en koloni øverst til venstre i billedet, morfologien for denne adskiller sig fra de 6 andre. 46

Der blev udført en test af kolonierne fra vildtype- og kontrolstammerne. I nogle af disse test, var resultatet enten svagt positivt (+), eller svagt negativt (-), og var dermed ikke entydige. Ved test af motilitet, havde alle bobler (b) i vækstmediet, og nogle havde meteorer (m), dvs. klumper der dannede haler af slør i mediet, og kunne aflæses som bevægelse (falsk-motilitet). Jf. kolonne -11 i tabel 4..1, var resultaterne af kontrolstammerne, heller ikke i overensstemmelse med referencerne i kompendiet Aalbæk & Pedersen (2003, p122). Derfor blev der udført mikroskopi, og katalase- og KOH3% test, til sammenligning mellem de dyrkede vild- og kontrolstammer, som heller ikke var entydige. Tabel 4..1 Laboratorium test af vild- og kontrolstammer dyrket på vækstmedierne MCK og HCK. Kolonne 2-7 vildstammer, kolonne 8-9 kontrolstammer. Kolonne -11 reference opslag i Aalbæk & Pedersen (2003, p122). 1 20 Som en kontrol af de selektive vækstmedier MCK og HCK, hvor antallet af kolonier blev sammenlignet efter inkubation, blev vækstmediet CM46 Brilliance (bilag O) anvendt. Dette vækstmedie er selektiv for E. coli, der farves blå, og andre koliforme bakterier farves røde. Dyrkningsresultatet på CM46 Brilliance, viste at antallet af kolonier stemte overens med det antal der blev fundet på MCK- og HCK agar. 47

Resultaterne af API20E testen (figur 4..3) for de beskrevne kolonityper, og kontrolstammer, blev fundet identiske med en signifikant primær taxonomy og en sekundær taxon med >96 %. Api.web(2012) printet version bilag P. Figur 4..3 Resultatet af de otte API20E test. Der blev ikke fundet S. marcescens i besætning A, og kolonierne var endvidere sporadisk fordelt mellem prøverne for besætning B. Hvor der i laboratoriumanalyse 1 blev observeret en HCK agar med positiv vækst. I laboratoriumanalyse 2, blev der fundet syv HCK agar med positiv vækst for S. marcescens, der ikke indgår i data. 1 Ved udregning af cfu/g, blev det konstateret, at der ikke kunne udregnes cfu/g direkte på antallet af kolonier, hverken på MCK- og HCK agar. Da der ikke kunne tælles kolonier fra 2 til 20 på tre plader. Endvidere var der observeret overvækst på flere af pladerne med -3 fortyndingen, hvor andre bakterityper interfererede, og virkede dominerende. 48

Fordelingen af kolonier på plader med fortynding - og -6 blev ikke fundet troværdig, da der var flere plader hvor antallet af kolonier på -6 var større. På baggrund af ovenstående faktorer, blev udregning af cfu/g udført med den beskrevne metode i figur 3.3.7.1, værdierne for E. coli- og K. pneumonia cfu/g for besætning A ses i tabel 4..2. 1 Besætning A; Middelværdierne for cfu/g er fundet større efter fræsning af KTM for både E. coli- og K. pneumonia cfu/g. Den største forskel mellem før- og efter fræsning, er fundet for K. pneumonia med ~800.000 cfu/g, hvor forskellen for E. coli var ~640.000 cfu/g, for middelværdien. Der er mellem minimum og maksimum værdierne, for de syv indsamlingssteder i stalden, fundet en variation for begge bakterier >1,1x 6 og <4x 6 cfu/g. Det samlede gennemsnit af begge analyser, for både E. coli- og K. pneumonia blev fundet til ~1,2x 6 cfu/g. Tabel 4..2 Besætning A. Værdier for E.coli & K. pneumonia cfu/g, fra laboratoriumanalyse 1 og 2. 20 I figur 4..4 besætning A, øverst er fordelingen af E. coli illustreret for de syv stationspunkter, fra laboratorium analyse 1&2. Nederst i figuren er fordelingen af K. pneumonia illustreret. Der ses variationer for før- og efter fræsning, men også mellem punkterne i stalden, samt for hver laboratorium analyse. 49

Figur 4..4 Besætning A. Mikrobielanalyse 1 og 2, øverst E. coli cfu/g nederst K. pneumonia cfu/g. Prøverne fra før- og efter fræsning af KTM, er indsamlet på stationspunkter med ulige cifre 1-13. 0

Besætning B; Her er middelværdierne af cfu/g, også fundet større efter fræsning af KTM, for begge bakterier. Dog med undtagelse af laboratoriumanalyse 1, hvor E. coli, er fundet større inden fræsning. Spredningerne er også fundet store i besætning B. Der er mellem minimum og maksimum værdierne, for de syv indsamlingssteder i stalden, fundet en variation for begge bakterier >8x og <,8x 6 cfu/g. Det samlede gennemsnit af begge analyser, for både E. coli- og K. pneumonia blev fundet til ~1x 6 cfu/g. Tabel 4..3 Værdier for E.coli & K. pneumonia cfu/g, fra mikrobielanalyse 1 og 2, besætning B. 1 I figur 4.. besætning B, øverst er fordelingen af E. coli illustreret for de syv stationspunkter, fra laboratorium analyse 1&2. Nederst i figuren er fordelingen af K. pneumonia illustreret. Der ses variationer for før- og efter fræsning, men også mellem punkterne i stalden, samt for hver laboratorium analyse. 1

Figur 4.. Besætning B. Mikrobielanalyse 1 og 2, øverst E. coli cfu/g nederst K. pneumonia cfu/g. Prøverne fra før- og efter fræsning af KTM, er indsamlet på stationspunkter med ulige cifre 1-13. 2

Alle værdierne for E. coli og K. pneumonia cfu/g blev fundet normalfordelt. Med undtagelse af en der viste tendens til ikke at være normalfordelt. Med den store variation, og pga. datasættets størrelse, kan alle værdierne betragtes som værende normalfordelt. Der var i /8 tilfælde ingen forskel at måle på effekten af fræsning, med de indsamlede prøver fra før- og efter, ud fra cfu/g værdierne (tabel 4..4). Tabel 4..4 Øverst besætning A, nederst besætning B. SAS 9.2 Parret t-test analyse med ln(cfu/g) for E. coli og K. pneumonia. 1 Der blev heller ikke fundet større forskel i mængden af E. coli og K. pneumonia cfu/g, fra besøg 2 til besøg 3. Når der blev målt på samme parametre (før2/før3) og (efter2/efter3) - fræsning. Kun 2 ud af 8 i denne test viste forskel, og begge med K. pneumonia. Hvor den ene var signifikant forskellig. 3

. Diskussion: 1 20 2 30 Der er kun skrevet få artikler om komposteringsegenskaber, med lignende undersøgelser der er udført i dette studie, og størstedelen af disse stammer fra USA (Janni et al., 2007), hvor der anvendes andre komposterende materialer. Vinterperioden, og de kompostmaterialer der er målt på i dette studie, er lignende det der findes i Holland, samt staldtypen og den mekaniske indblæsning af luft under besætningernes KTM (Galama 2011). Partikel inddelingen af KTM, viste at der er målt på to forskellige materialer, hvor besætning B havde den mindste partikelstørrelse. Her blev der ikke målt forandring af partikel størrelsen >%, og dette var i forbindelse med det sidste besøg. Dagen efter stoppede besætning B med KTM, og fyldte halm på, fordi temperaturen i den sidste tid var gået ned, og KTM føltes mere fugtig og klistrende. Besætning A havde den største forandring af partikelinddeling, hvor det så ud til at partikler >0mm blev formindsket med ~13%, til partikelstørrelsen mellem -30mm. Begge besætninger supplerede med nyt materiale i perioden. Hvor besætning A forholdsvis supplerede med mest materiale, fordelt på arealet. Om holdbarheden var større i kompostmaterialet hos besætning B, eller om det var fordi det fra start, var af mindre partikler, kan være svært at sige. Da man må formode at fræseren nemmere kan ødelægge de partikler der er >0mm. Partikelinddelingen var størst for -30mm i begge besætninger, og størrelsen <mm så ud til at forblive uforandret for begge materialetyper, målt over perioden. Den mindste partikelinddeling på <mm for begge materialetyper, kunne sandsynligvis godt ligge over %, da det må formodes at partiklerne af denne størrelse klistrer til større partikler, hvis fugtigheden er for høj. Ud fra de målinger der blev lavet af de to typer materialer, hvor inddelingen er tilnærmelsesvis ens og konstant, så tyder det på at de solde der blev fremstillet og anvendt, har fungeret efter formålet. Holdbarheden målt på partikelinddelingen for begge, kan derfor ikke siges at være større i besætning B end besætning A, og prisen for træflisen blev oplyst at være ens for begge besætninger. Hvor en mindre holdbarhed/styrke i materialet, samt en evt. prisstigning kunne få økonomisk konsekvens for landmændene på sigt. 4

1 20 2 30 Der blev ikke målt på evnen til vandabsorption, men umiddelbart virkede den til at den var bedst i besætning A, hvilket også kunne skyldes at den var mere porøs og dermed mere luftig. Yderligere, så ville dette forsøg med partikelinddeling, muligvis have styrket sine resultater, hvis det inden havde været muligt at tørre materialerne ned til et niveau, hvor de ikke klistrer i hånden. Samt udføre partikelinddeling på nyt materiale, inden anvendelse af det i lejeområdet. Ifølge Shane et al. (20b) anbefaler de partikelmaterialer der fra start, har en fugtighed < 2%, med fysisk god struktur, og egenskaber for vandabsorption, samt en størrelse < 2mm, som også kan stå imod den daglige kultivering. Endvidere anbefaler de kultivering to gange dagligt, samt god ventilation, for at holde kompostmåtten tør. De fundne partikelstørrelser i dette studie, ligger dermed over denne anbefalede størrelse, men er også af andet materiale. Den manglende mekaniske ventilation fra oven, samt det at der fræses en gang pr dag, er to muligheder mere, som man vil kunne afprøve for at få en mere tør overflade i lejeområdet. Målingerne af temperatur og luftfugtighed i staldene over KTM, og udenfor staldmiljøet, viser at der i vinterperioden i Danmark er relativt køligt med høj fugtighedsprocent, som tilsyneladende kan påvirke klimaet i stalden. Der blev ved de tre besøg i begge besætninger, målt temperaturer udenfor staldene mellem 3-8 o C, og en luftfugtighed mellem 93-98,%. I staldmiljøet over KTM, blev middelværdien af fugtighed fundet til >98,%, og at temperaturen var ~3 o C højere, end udeklimaet. Middelværdierne af de temperaturmålinger der blev foretaget på overfladen af KTM sammenlignet med lufttemperaturen over KTM, så ud til at variere, og at ude temperaturen sandsynligvis kunne påvirke indeklimaet og omvendt. Hvor det må formodes at KTM er den faktor der påvirker lufttemperaturen i staldmiljøet. Der er dermed ikke fundet stor forskel mellem ude- og indeklima, som muligvis kan skyldes de åbne og luftige staldsystemer i begge besætninger. Men også vindretning og læ fra omgivelser kan have en indflydelse på, hvor stor en påvirkning der er målt.

1 20 2 30 Den målte fugtighedsprocent var udenfor måleområdet, som var % -98% og skal derfor vurderes forsigtigt, men den har således været op til ~98%. Samtidigt blev temperaturen udenfor fundet koldere end overfladetemperaturen på KTM, hvilket vil danne kondens på overfladen, med så høj en fugtighed i luften. I staldsystemer med mekaniskventilation, har Lobeck et al. (2012) fundet en højere gennemsnitstemperatur i staldmiljøet, end for udeklimaet, samt en generel lavere fugtighed i staldmiljøet. Endvidere fandt de sammenhæng mellem ude- og indetemperatur i seks kompoststalde, målt over fire årstider. Ydermere, var det ikke muligt at vide om en øget overfladetemperatur, skyldtes varmen fra KTM, eller om der havde lagt en ko på stedet, kort tid forinden. Der fandtes ingen sammenligningsgrundlag med andre studier på dette område. I besætningernes KTM blev der målt store variationer for temperatur i samme dybde, mellem de tretten stationer, med op til 48 o C, og forskelle i fugtighed med op til ~20%. Der blev heller ikke fundet sammenhæng mellem temperatur og fugtighed. Barberg et al. (2007b) fandt gennemsnitstemperaturen til 42, o C (±6,7) i blandede kompostmaterialer, der blev målt i fire dybder fra 1-91cm. Deres observationer af minimum- og maksimum temperaturer, blev fundet henholdsvis 24,4 o C og 8,9 o C. I dette studie, er gennemsnitstemperaturen for alle målingerne, i de to besætningers KTM fundet til 38,6 o C, hvor der blev målt temperaturer ned til,6 o C, og helt op til 66,6 o C. Shane et al. (20b) målte i fire dybder fra 1-60cm, og fandt i savsmuldsmaterialer en middelværdi på 22,6 o C. Hvilket tyder på at der kan være variation i temperaturer målt i forskellige materialer. Ens for alle målingerne i besætning A&B var, at gennemsnitstemperaturen steg fra dybden 1-4cm, hvilket indikerer at der er komposteringsproces tilstede i alle tre dybder, men at den ikke forløber ens. Samtidigt viste sammenligning af middelværdierne for dybderne (1, 30, 4cm), at der kunne være forskelle op til 17 o C, mens middelværdien for fugtighedsprocenten var mellem 2% og 7%. Den anbefalede fugtighedsprocent for de fleste kompostmaterialer, er mellem 40% og 6% (NRAES-4, 1992, cf. Janni et al., 2007). For nogle af de tretten punkter, blev der endvidere målt lavere temperatur i de tre dybder, ved alle tre besøg. Punkt 8 i besætning A blev således målt tre gange, med 6

1 20 2 30 denne tendens. Dette punkt, lå der hvor ko-trafikken var mest koncentreret, fra og til lejeområdet. Der var også punkter, hvor temperaturen havde en højere, og mindre variation mellem dybderne. Punkt 7 i besætning A viste en mere samlet temperaturmåling mellem dybderne. Endvidere steg temperaturen også hen over perioden for dette punkt, som lå i hjørnet, op mod malkestalden og spaltegulvet. I besætning B, var det specielt punkt 4, og til dels punkt 6 og 8, der blev målt lavere temperatur ved hvert besøg. Punkt 4 var lige indenfor porten, hvor al ko-trafikken fra og til drikkekar, samt malkestald foregik. Punkt 6 lå i modsat ende, hvor traktoren af og til stod parkeret, og punkt 8 var langs ydervæggen midtfor i lejeområdet. Målingerne af denne sammenhæng med lavere temperatur for visse punkter i staldene, kan tyde på at der findes kritiske punkter, hvor komposteringsegenskaben muligvis er hæmmet. Årsagen til dette kunne være sammenpresning af KTM, hvor ilt mængden således reduceres, men også en øget koncentration af gødning kan være medvirkende. Belægningsgraden for besætning A, var ikke < 11,4m 2, og for besætning B <13,m 2. Dette er over de anbefalede på 7,4m 2 (Janni et al. 2007), og er mere lignende dem fra Holland (Galama 2011). Så generelt var der ikke overbelægning i besætning A&B, men det kan ikke afvises at der i forholdsvise lange stalde, kan opstå gangstier, hvor køerne går fra og til lejeområdet, i forbindelse med malkning, fodring eller indtagelse af vand. Et sådan problem syntes der at være i besætning B, hvor der blev observeret en til to gangstier op gennem lejeområdet til foderbordet. Gennemsnitstemperaturen af hele kompostmåtten i besætning B, viste endvidere at temperaturen var aftagende for alle tre dybder, og dermed at komposteringsprocessen var aftagende for hele perioden. I besætning A var temperaturen mere konstant, og blev fundet højest ved andet besøg. På dette tidspunkt var indblæsningsluften ~m 3 under KTM. Fra starten af januar 2012 blev denne øget til 4xm 3, men tilsyneladende kunne denne effekt ikke måles ved det tredje besøg. Hverken for temperaturen eller for fugtighed. Det kunne her formodes, at denne forøgelse af luftmængde, ville blæse mere fugt ud af KTM og samtidigt øge iltindholdet, således at komposteringsprocessen forløb med mere varmeudveksling. 7

1 20 2 30 Varmeudviklingen i kompostmåtten kan derfor, muligvis være sammenhængende med valget af materialet for de to besætninger, samt staldindretningen mht. ko-trafikken, mekanisk indblæsning af luft, og management af KTM. Der kan også være grund til, at overveje brug af mekaniske ventilationsvifter, da disse leder den varmere luft under taget, ned mod overfladen af KTM. Dette kan muligvis reducere en evt. kondensdannelse, ved mødet mellem de kølige luftstrømme fra udeklimaet, og varmen fra KTM. Evt. fejlkilder til fugtighedsprocenten i dette studie, kan være udledt af PCHM, der er udviklet til mere præcise målinger i stråmaterialer med en fugtighed <28%. Kontroltesten af denne, viste en forskel, mellem de to materialer på ~2%, hvor fugtindholdet blev målt til ~48% fra start. Dermed kan der være større afvigelser i de målinger der er foretaget i KTM >48%, men i så fald vil afvigelserne sandsynligvis være ens for begge. Temperaturen blev ikke fundet forskellig fra kontroltermometret. Sundhed og velfærdsstudiet blev reduceret, i forhold til første udkast af forsøgsdesignet, og er dermed blevet yderst sparsomt. Dels pga. de få observationer af køer der blev foretaget, og fordi perioden kun forløb over fire uger. Hvor der i besætning A stald I, blev observeret (9) og i stald II (9) køer. I besætning B stald I, blev der observeret (28) og i stald II (67) køer. Derfor blev grupperne slået sammen for at maksimere antallet af score i grupperne, på trods af dette var der stadig grupper uden score. Resultaterne her af, er derfor tolket meget forsigtigt, og der kan ikke konkluderes på relationer til staldsystemerne. Efter evaluering af det første besøg i besætningerne blev det endvidere fundet, at der ikke kunne laves sammenligner mellem parametre som, antal kælvninger, dage efter kælvning, celletal pr individ og for tankmælk, mælkeydelse, eller forekomst af mastitisinfektioner, i de to staldsystemer. Dette skyldtes bl.a. at den ene besætning havde sæson kælvning, og at de begge anvendte stald I som aflastningsstald. Dertil blev enkelte og mindre hold af køer klovbeskåret under hele perioden i besætningerne, og at der hos besætning B, var anvendt lidt for meget kalk i strømaterialet. Hvor klovbeskæring kan have påvirket 8

1 20 2 30 halthedsscore for begge besætninger, og kalken muligvis har haft indflydelse på hasescore af køerne i besætning B. På baggrund af disse omstændigheder, blev der således kun udført sammenligning af de enkelte parametre for hygiejne-, hase-, og halthedsscore, mellem de to besøg, og staldsystemerne. Hvor andre studier har målt på sammenhænge mellem hygiejne for staldtype, antal kælvninger, dage efter kælvning, samt bakterieanalyse og celletal af mælk, (Schreiner & Ruegg 2003; Reneau et al. 200), samt mælkeydelse, mindsket liggetid pr dag, og adgang til græsgange (Nielsen et al. 2011). Der blev i besætning A for stald I, fundet indikation på en bedre hygiejne end i stald II, med undtagelse af hygiejnen målt på benene. Hvor der mellem besøg to og tre blev fundet en forbedring af hygiejnen for flanken, og for hasetrykninger i stald I, mens halthedsscore blev fundet større. I stald II blev der for besøg tre, fundet en forbedret hygiejne- og hasescore, mens halthedsscore var forøget. Dette kan indikere at hygiejneniveauet, samt at hasetrykninger muligvis er forbedret på de fire uger, mens halthed er forværret i begge staldsystemer. Dette kunne være sket i forbindelse med klovbeskæring, hvor køerne efterfølgende er blevet halte. Hygiejneforbedringen kan være foderrelateret. I besætning B blev der fundet indikation på en bedre hygiejne i stald II, med undtagelse af hygiejnen målt på området ved halerod. Hygiejnen i stald I og II blev fundet forbedret ved besøg tre, med undtagelse af området for halerod i stald I. Hvor hase- og halthedsscore blev fundet større i stald II. I besætning B, blev der i stald II fundet en bedre hygiejne end i stald I, dette kunne skyldes at køerne hele tiden er under tag, hvor køerne i stald I kan være påvirket af regn- og snevejr, når de befinder sig udenfor stalden. Den forbedrede hygiejne der er fundet for begge staldsystemer, kan også være foderrelateret. Endvidere blev hygiejnen ikke fundet forværret i stald I, på trods af den lavere temperatur i KTM, og hvor overfladen føltes mere fugtig. Forklaringen på den højere hasescore i stald II, kan skyldes den ekstra kalk, da flere blev observeret med alopeciområder ~cm, med let rødme og ingen trykning. Generelt havde begge besætninger en score for hvert parameter >2,, ud af en score. 9

1 20 2 30 Alment har løsdriftsstalde med lejeområde længe været anset for bedre sundhed og velfærd for køer, dog har halm været anset for at give svære coli mastitisinfektioner. Nyere studier viser at der ikke er forskel i hygiejnen, målt på køer der går i forskellige kompostmaterialer (Shane et al. 20b). Fejlkilder til observationerne, kan være den korte tid der var pr ko, for én observatør. Samt manglende rutine i sådanne observationer. Jf. Hughes (2002) var observations tiden > 1min pr ko, og kun for hygiejnescore af samme parametre. De anvendte laboratoriumanalyser, var ikke entydige nok til at identificere E. coli- og K. pneumonia, ud fra morfologien af de observerede kolonityper. Men, de havde alligevel givet en god indikation på, hvilke kolonier der var E. coli- og hvilke der var K. pneumonia, gennem adskillige forsøg med rendyrkninger af vild- og kontrolstammer, på de tilgængelige selektive vækstmedier. Samt en mindre laboratoriumtest, der dog ikke entydigt kunne identificere bakteriekolonierne. Dette blev konstateret senere med API20E testen, der viste identifikationsværdier >96% for alle kolonierne. Resultatet for magenta kolonien, blev dermed afkræftet som værende K. pneumonia, da den viste sig at være S. marcescens med 96,9% sikkerhed. Shane et al. (20a; 20b) har anvendt en metode, hvor opbevaring at prøverne sker ved nedfrysning til -40 o C, og efterfølgende optøning i køleskab, hvor frysning og optøning på denne måde, ikke skader bakterierne. Endvidere blev der anvendt Brain Heart Infusion broth til fortyndingsrækken, og MaC-Conkey agar som selektiv vækstmedie til identifikation af koliforme bakterier. I dette studie var nedfrysning kun muligt ved -20 o C eller -80 o C, og det blev vurderet at det muligvis kunne påvirke antallet af kolonier efter inkubation. Samt at der i stedet skulle gøres forsøg på at nedbringe tiden, fra indsamling af prøver til aflæsning af vækstmedier efter inkubation. Der blev endvidere anvendt FK-opløsning, da denne ikke er vækstfremmende, samt af økonomiske og praktiske årsager, fordi den var tilgængelig i laboratorium. Valget af de to selektive vækstmedier, blev truffet fra starten, da HCK agar skulle virke som en kontrol til MCK agar, ved optælling af K. pneumonia. Det viste sig efterfølgende at E. coli også voksede derpå, men at de to bakterietyper var adskillelige fra hverandre ved observation af morfologien af disse. 60

1 20 2 Ved antalsbestemmelse af kolonier, blev det konstateret at det ikke var muligt at tælle fra 2 20 kolonier fordelt på tre fortyndinger. Derfor blev de udregnet efter en alternativ metode, der efter omstændighederne, og i samråd med vejleder til laboratoriumprojektet, blev fundet mest korrekt. Mængden for middelværdierne af E. coli- og K. pneumonia cfu/g i begge besætninger, blev fundet til mellem 7,3x og 1,9x 6 cfu/g. Hvor denne bakteriemængde, kan minde om andre studier. Shane et al. (20b) fandt at 23,2% af deres totale bakterietal, var koliforme-bakterier, hvilket gav (3,1x 6 cfu/ml) og at 14.9% af dem var Klebsiella spp. (4,7x cfu/ml) i træflis/savsmuld materiale. Mens andre studier har fundet mængder > 9,1x 6 (±6,1x 6 ) cfu/cc i kompostmaterialer (Barberg et al. 2007b), og Fairchild et al. (1982) fandt 7,2x 6 cfu/g i savsmuld. Endvidere er der også fundet forskel i mængden af bakterier, afhængig af årstid og lejemateriale, hvor størst mængde er fundet i sommerperioden (Shane et al. 20a; Lobeck et al. 2012). I dette studie kan vinterperioden, samt det at KTM prøverne ikke blev analyseret af et professionelt laboratorium, muligvis have en indflydelse på mængden af E. coli og K. pneumonia cfu/g. Ydermere, var kompostmaterialerne også anderledes fra andre studier. Ward et al. (2002) fandt at der var tre inddelinger i levedygtigheden for S. uberis og E. coli, med hæmmet vækst ved temperaturer < 1 o C og > 4 o C. Der er ikke tidligere målt på effekten af fræsning med mængden af bakterier cfu/g, og der blev i dette studie, ikke fundet signifikant forskel, for fem ud af otte test. Dette kan tyde på at der ingen effekt er af fræsning. Det er også muligt at det, kan skyldes den kølige overflade, der har hæmmet bakterievæksten, hvor resultatet muligvis vil se anderledes ud om sommeren. Her kunne det formodes, at der vil være en opformering af bakterievæksten i mellem fræsning af KTM. Endvidere blev der heller ikke fundet forskel mellem besøgene, målt på mængden af cfu/g fundet før fræsning, og heller ikke for mængden efter fræsning. Dog med undtagelse af K. pneumonia i besætning A. 61

1 20 Der blev på middelværdierne af cfu/g fundet variation mellem de syv prøver før- og efter, men ikke noget der kunne indikere at nogle punkter havde større mængde end andre. Det selv om de fire af punkterne var placeret i hjørnerne i staldene. Studier har vist, at der ikke er en direkte sammenhæng mellem mængden af bakterier i lejematerialet, og den mængde der er fundet på pattespidsen, og mælkeprøver (Bishop et al. 1981), endvidere er der i forskellige staldsystemer, heller ikke fundet sammenhæng mellem mængden af bakterier i liggeområdet og bakterieanalyser af tankmælk (Lobeck et al. 2012). Barberg et al. (2007a) fandt at celletallet i tankmælk, blev reduceret for køer i kompoststalde, på trods af bakteriemængden i lejematerialet var stor, og at dette kunne være sammenhængende med en god forberedelse- og hygiejne under malkning. Mængden af cfu/g fundet ved laboratoriumanalyse kan også være påvirket af andre faktorer ude i staldmiljøet, som de temperaturer der blev målt i KTM >4 o C, og den kølige overflade <1 o C. Men også stedet prøven blev opsamlet, samt den store blandingsflora af ikke identificerede bakterier, der iblandt interfererede med E. coli og K. pneumonia, på de selektive medier. Endvidere blev alle prøverne analyseret enkeltvis, for at se på effekten af fræsning, samt om der var forskel på, hvor i stalden de var indsamlet. Dette kan muligvis også have haft en effekt på variationerne af cfu/g, da koncentrationen af gødning sandsynligvis ikke er lige fordelt i stalden. 62

6. Konklusion Dette pilotstudie, blev udført i to besætninger(a&b), der hver havde to staldsystemer. Den ene var en løsdriftsstald med sengebåse, og den anden var en løsdriftsstald med lejeområde, hvor de anvendte komposterende træflismateriale(ktm), med forskellig sammensætning. Staldsystemet med KTM er beskrevet vha. interviews og personlige meddelelser, med relation i opbygning, anvendelse og dagligt management. Begge besætninger er dermed de først beskrevne stalde i Danmark, der er indrettet med mekanisk indblæsningsluft under dybstrøelsen i lejeområdet, og med anvendelse af KTM i denne. 1 Der blev fundet variation mellem ude- og indeklimaet i stalden, hvor der blev målt på luftfugtighed og temperatur, samt overfladetemperatur af KTM. Dog blev forskellen mellem temperaturen i stalden og overfladetemperaturen af KTM ikke fundet >3,9 o C, og forskellen mellem ude- og inde temperatur var ikke >3,8 o C. 20 2 Ved måling af temperatur i tre dybder på 13 steder i KTM, blev det fundet at denne steg fra dybden 1-4cm. Men at der var store variationer for hver dybde, og der var punkter hvor temperaturen generelt var lavere, over hele perioden. Hvilket kan tyde på at komposteringsegenskaben i KTM ikke forløber ens, samt at materialevalget også kan have en indflydelse på varmeudvekslingen, i forbindelse med komposteringsprocessen. Fugtighedsprocenten i KTM, målt i samme dybder, blev fundet rimelig konstant for hele perioden, og at denne tilsyneladende ikke blev påvirket af temperatur forskelle. Der blev ikke fundet sammenhæng mellem temperatur og fugtighed målt i KTM. 30 På trods af kultivering/fræsning af KTM i begge besætninger en gang pr dag, blev der ikke fundet store forandringer i partikelstørrelserne målt over hele perioden. Der er tilsyneladende ingen forskel i holdbarheden af de to materialetyper. 63

I sundhed og velfærdsstudie, målt på hygiejne af fire områder på alle køerne i besætningerne, samt hase- og halthed, med sammenligning mellem- og indenfor to staldsystemer. Blev data i dette observationsstudie fundet for lille, til at konkludere på. Der blev dog for hygiejne, fundet en mindre indikation på, at denne var forbedret i alle staldafsnit, over en fire ugers periode. Hvad denne indikationen er opstået af, vides ikke, og kan skyldes flere faktorer. 1 Den fundne mængde af de identificerede E. coli- og K. pneumonia cfu/g i KTM, adskiller sig ikke i sammenligning, med visse andre og lignende studier i litteraturen. Der blev i de indsamlede prøver af KTM, fra før- og efter fræsning, ikke fundet signifikant forskel i mængden af cfu/g for E. coli- og K. pneumonia, i fem ud af otte tilfælde. Fræsning af kompostoverfladen har dermed ingen effekt på mængden af E. coli- og K. pneumonia cfu/g, i dette studie. Der blev også fundet variation mellem indsamlingsstederne, men der kan ikke konkluderes på om denne forskel skyldes placeringen, eller tilfældigheder. 64

7. Perspektivering: 1 20 2 30 Klimaet i Danmark er lignende det Hollandske, og derfor har de forsøg og tiltag der hidtil har været udført der, også været inspirationskilde for de danske landmænd. Et samarbejde på tværs af landegrænser vil muligvis kunne fremskynde nye staldsystemer, for mindre økonomiske midler. På landmandsplan er der allerede oprettet forbindelser i dag, der har påvirket deres management og ideer til problemløsninger af komposteringsprocessen. Men de vil på sigt også kunne udvikles endnu mere, hvis der blev oprettet et større forum. Luftfugtighed- og temperaturmålingerne i stalden med KTM, sammenlignet med udeklimaet, viste at de åbne stalde sandsynligvis er påvirket af træk ude fra. Derfor vil det være oplagt at undersøge nærmere, om en mekanisk ventilationsvifte i loftet vil ændre luftstrømmene, således at luftcirkulationen vendes, og dermed får en mere tørrende effekt på kompost overfladen. De målte temperaturer og fugtigheder i KTM, med brug af måleudstyr udviklet til stråmaterialer, er fundet egnet til mindre studier, samt daglig kontrol i forbindelse med management og styring af komposteringsprocessen. Men vil muligvis ikke, i større undersøgelser frem over, blive fundet egnet. På baggrund af denne undersøgelse, der var den første udført i Danmark, anbefales det endvidere, at der laves flere, og mere gennemgribende analyser af egnede materialer. Samt deres komposteringsegenskaber, holdbarhed/styrke, og sammensætning inden brug i staldene. Da det tilsyneladende ser ud til at selve materialet kan have indflydelse på succes, eller ikke succes, målt på de to stalde. Dette er vurderet ud fra at staldene var ens i indretning, og management, og kan dermed ikke menes at være årsagen til, at den ene måtte opgive, og gå tilbage til halmstrøelse. Endvidere er det tilsyneladende svært at styre komposteringsprocessen i vinterperioden, når kun én gennemførte vinterperioden, ud af de fire landmænd, som startede op i september/oktober 2011. Undersøgelser der kan finde et mere egnet, og resursetilgængeligt materiale, uden følsomhed for økonomiske variationer, kan således også komme de enkelte landmænd til gode, hvor der indtil videre er anvendt store beløb på enkelt niveau i forsøg på at 6

1 20 2 finde alternativer til halmen. Hvor det endnu ikke vides hvordan prisudviklingen kan blive, hvis efterspørgslen bliver større end de tilgængelige mængder på markedet. Endvidere bør der også i den forbindelse, måles på materialernes kemiske evner, i forbindelse med kvælstofbinding, udvikling af gasser ved forskellige temperaturer, samt evt. suppleringsmaterialer, der kan kombineres med selve opstartsmaterialet, hvis prisen for denne bliver dyrere end i dag. Der bør også undersøges for sammenhængen mellem patogene infektioner, og ikke mindst de termofile bakteriespore der kan påvirke mælkekvaliteten, således den ikke kan anvendes til oste og surhedsprodukter, pga. smagspåvirkning. Således at man kan finde en temperatur i kompostmaterialet, hvor de patogene bakterier ikke trives for godt, og hvor de termofilebakterier ikke udvikler sporer. Insektniveauet i staldene, kunne der også laves undersøgelser på, da forekomsten af staldfluer er fundet minimal herhjemme. Hvis det viser sig, at fluer ikke formerer i sådanne materialer, vil dette være interessant at kunne overføre til kalvestalde, hvor fluebyrden ofte kan påvirke kalvene som små. Man vil også kunne undersøge om der findes et marked for genbrug af overskydende kompost, til evt. fødevarefremstilling, eller gartnerier, således landmanden kan sælge sin kompostmåtte og erstatte den med nyt materiale, og dermed få en økonomisk gevinst ud af sin kompost. Hvis disse staldsystemer, i fremtiden kommer til at fungerer, så vil det også være meget relevant at måle på sundhed og velfærd, i disse staldsystemer. Hvor studierne kan forløbe over længere perioder op til år, og hvor det er muligt at måle på bl.a. mælkekvalitet, ydelser, sygdomme. Endvidere kan der måles på trivsel i staldene, mht. liggetid, stress, generel adfærd og alder. I Danmark vil vi gå en ny og spændende tid i møde, hvis der på forskningsplan, kan bevilges økonomiske midler, til en gennemtænkt og afprøvet staldtype. Helt fra opbygning til kompostmateriale, således der kan opbygges et fornuftigt og solidt grundlag for ny udvikling af disse staldsystemer, til gavn for dansk landbrug. 66

Referenceliste: Aalbæk, B. & Pedersen, K. (2003): Mikrobiologisk teknik. 3ed. Samfundslitteratr KVL- bogladen, København. 1 20 Aalbæk, B. (2012): Personlig meddelelse/supervision. Lektor ved Institut for veterinær sygdomsbiologi/mikrobiologi. Stigbøjlen 4, 1870 Frederiksberg C. Telefon: 3332781 E-mail:baal@life.ku.dk Api.web (2012): API20E [online] Tilgængelig på internet: https://apiweb.biomerieux.com/servlet/authenticate?action=preparelogin Barberg, A.E., Endres, M.I., Salfer, J.A. & Reneau, J.K. (2007a): Performance and welfare of dairy cows in an alternative housing system in Minnesota. Journal of Dairy Science. Vol. 90(3), pp. 17-183. Barberg, A.E., Endres, M.I & Janni, K.A. (2007b): Compost dairy barns in Minnesota: A descriptive study. Applied Engineering in Agriculture. Vol. 23(2), pp. 231-238. Berry, E.A. (1998): Mastitis incidence in straw yards and cubicles. Veterinary record. Vol. 142(19), pp. 17-18. Bishop, J.R., Janzen, J.J., Bodine, A.B., Caldwell, C.A. & Johnson, D.W. (1981): Journal of Dairy Science. Vol. 64(4), pp. 706-711. 2 30 3 Bramley, A.J. & Neave, F.K. (197): Studies on the control of coliform mastitis in dairy cows. Br. Vet. J. Vol 131, pp. 160-169. Brøndsted, L., Larsen, M.H., Cohn, M.T. & Jørgensen, K. (2008a): Metoder til øvelser i mikrobiel fødevaresikkerhed for veterinærstuderende. ed. SL books, København. Brøndsted, L., Larsen, M.H., Cohn, M.T. & Jørgensen, K. (2008b): Øvelser i mikrobiel fødevaresikkerhed for veterinærstuderende. ed. SL books, København. Dahl, A., Dich, T., Hansen, T. & Olsen, V. (200): Styrk projektarbejdet - en redskabsbog til problemorienteret projektarbejde. 1ed. Biofolia, Gylling. Ejer A (2012): Personlig meddelelse. Landmand. W.B. Telefon: xxxxxxxx. 40 Ejer B (2012): Personlig meddelelse. Landmand H.Ø Telefon: xxxxxxxx Fairchild, T.P., McArthur, B.J., Moore, J.H. & Hylton, E.E. (1982): Coliform counts in various bedding materials. Journal of Dairy Science. Vol. 6(6), pp.29-3. 67

Fulwider, W.K., Grandin, T., Garrick, D.J., Engle, T.E., Lamm, W.D., Dalsted, N.L. & Rollin, B.E. (2007): Influence of free-stall base on tarsal joint lesions and hygiene in dairy cows. Journal of Dairy Science. Vol. 90(7), pp. 39-366. 1 20 Galama, P. (2011): Prospect for bedded pack barns for dairy cattle. 1ed. Wageningen UR Livestock research, Hogan, J.S., Smith, K.L., Hoblet, K.H., Todhunter, D.A., Schoenberger, P.S., Hueston, W.D., Pritchard, D.E., Bowman, G.L., Heider, L.E., Brockett, B.L. & Conrad, H.R. (1989): Bacterial counts in bedding materials used on nine commercial dairies. Journal of Dairy Science. Vol. 72(1), pp. 20-28. Hogan, J.S. & Smith, K.L. (1997): Bacteria counts in sawdust bedding. Journal of Dairy Science. Vol. 80(8), pp.1600-160. Houe, H., Ersbøll, A.K. & Toft, N. (2004): Introduction to veterinary epidemiology. 1ed. Biofolia, Gylling. Hughes, J. (2001): A system for assessing cow cleanliness. In Practice. Vol. 23, pp. 17-24. Interview besætning A (2012): Landmand Wiebren B. Telefon:xxxxxxxx. 2 30 3 40 4 Interview besætning B (2012): Landmand Henrik Ø. Telefon: xxxxxxxx. Janni, K.A., Endres, M.I., Reneau, J.K. & Schoper, W.W. (2007): Compost dairy barn layout and management recommendations. Applied Engineering in Agriculture. Vol. 23(1), pp. 97-2. Klaas, I.C., Bjerg, B.S., Friedmann, S. & Bar, A.D. (20): Cultivated barns for dairy cows - An option to promote cattle welfare and environmental protection in Denmark. Dansk veterinærtidskrift. Vol. 9, pp.20-29. Klaas, I.C. & Bjerg, B.S. (2011): Compost barns an alternative housing system for dairy cows? CAB Reviews: Perspectives in Agriculture, Veterinary Science, Nutrition and Natural Resources. Vol. 6(4), pp. 1-9. Lobeck, K.M., Endres, M.I., Janni, K.A., Godden, S.M. & Fetrow, J. (2012): Environmental characteristics and bacterial counts in bedding and milk bulk tank of low profile cross-ventilated, naturally ventilated, and compost bedded pack dairy barns. Applied Engineering in Agriculture. Vol. 28(1), pp. 117-128. MacGregor, S.T., Miller, F.C., Psarianos, M., & Finstein, M.S. (1981): Composting process control based on interaction between microbial heat output and temperature. Appl.Environ.Microbiol. Vol.. 41, pp. 1321-1330. 68

Nielsen, B.H., Thomsen, P.T. & Sørensen, J.T. (2011): Identifying risk factors for poor hind limb cleanliness in Danish loose-housed dairy cows. Animal. Pp. 1-7. 1 20 2 30 3 40 4 Nissen, T. (2012): Personlig meddelelse. Kvægbrugskonsulent ved Økologisk landsforening. Silkeborgvej 260 8230 Åbyhøj. Telefon: 87322744. E-mail: tbn@okologi.dk NRAES-4 (1992): On-Farm composting handbook, ed R.Rynk. Ithaca, N.Y.: Northeast Regional Agriculture Eng. Service. NRS (2006); Ny - sundhedsrådgivning; Vejledning og Dokumentation til Indberetningsskema for kliniske registreringer 1. November 2006. Poulsen, H.D. (2009): Normatal for husdyrgødning 2009. [online] Aarhus universitet. Det jordbrugsvidenskabelige fakultet. [citeret 27. marts 2012] Tilgængelig på internet: http://agrsci.au.dk/fileadmin/djf/hbs/hem/normtal_2011_med_nh4_pdf.pdf Quinn, P.J., Markey, B.K., Carter, M.EE., Donelly, W.J. & Leonard, F.C. (2002): Veterinary microbiology and microbial disease. Pp. 7, 1ed. Blackwell publishing, Cornwall. Reneau, J.K., Seykora, A.J., Heins, B.J., Endres, M.I., Farnsworth, R.J. & Bey, R. F. (200): Association between hygiene scores and somatic cell scores in dairy cattle. J. Am. Vet. Med. Assoc. Vol. 227 (8), pp. 1297-1301. SAS (2012); Forklaringer til SAS 9.2[online] 20april. Tilgængelig på internet: http://www.ats.ucla.edu/stat/sas/default.htm Schreiner, D.A. & Ruegg, P.L. (2003): Relationship between udder and leg hygiene scores and subclinical mastitis. Journal of Dairy Science. Vol. 86(11), pp. 3460-346. Shane, E.M., Endres, M.I. & Janni, K.A. (20a): Alternative bedding materials for compost bedded pack barns in Minnesota: A descriptive study. Applied Engineering in Agriculture. Vol. 26(3), pp. 46-473. Shane, E.M., Endres, M.I., Johnson, D.G. & Reneau, J.K. (20b): Bedding options for an alternative housing system for dairy cows: a descriptive study. Applied Engineering in Agriculture. Vol. 26(4), pp. 69-666. Shane, E.M., Endres, M.I., Russelle, M.P., Rosen, C.J. & Johnson, D.G. (2011): Compost: A potential value-added product for dairy operations? Applied Engineering in Agriculture. Vol 27(2), pp. 22-233. Smith, K.L., Todhunter, D.A. & Schoenberger, P.S. (198): Symposium: Environmental effects on cow health and performance. Journal of Dairy Science. Vol. 68(6), pp.131-13. 69

Sprecher, D.J., Hostetler, D.E. & Kaneene, J.B. (1997): A lameness scoring system that uses posture and gait to predict dairy cattle reproductive performance. Theriogenology. Vol 47, pp. 1179-1187. 1 Tvedegaard, N. (2007). Et økologisk jordbrug uden konventionel husdyrgødning og halm- gårdrapporter. Rapport fra Økologisk Landsforening. http://www.okologi.dk/landmand/tema/halm_goedning/materiale.asp Ward, W.R., Hughes, J.W., Faull, W.B., Cripps, P.J., Sutherland, J.P. & Sutherst, J.E. (2002): Observational study of temperature, moisture, ph and bacteria in straw bedding, and faecal consistency, cleanliness and mastitis in cow in four dairy herds. Veterinary Record. Vol 11, pp. 199-206. Zdanowicz, M., Shelford, J.A., Tucker, C.B., Weary, D.M. & von Keyserlingk, M.A.G. (2004): Bacterial populations on teat ends of dairy cows housed in free stalls and bedded with either sand or sawdust. Journal of Dairy Science. Vol. 87(6), pp.1694-1701. 70

Bilag; Oversigt bilag A-P 1 Bilag A; Besætningens stamdata A Bilag B; Besætningens stamdata B Bilag C; Spørgeskema Bilag D; HD9216 hygrometer Bilag E; KM822 Infratrace overflade termometer Bilag F; ProCombiHayMaster (PCHM) Bilag G; Skema hygiejne Bilag H; Illustration hygiejne Bilag I; Skema hasetryk Bilag J; Skema halthed Bilag K; Illustration halthed Bilag L; 46 MacCONKEY agar Bilag M; 9092 HiCrome TM Klebsiella Selective Agar Base Bilag N; API20E test Bilag O; Brilliance E.coli/coliform selective agar Bilag P; Apiweb - API20E resultat 71

Bilag A; Besætningens stamdata A Besætnings nummer: xxxxx Virksomhedsart: 12 14 Malkekvægsbesætning CHR-nummer: xxxxx Ophørsdato: Besætningens størrelse pr.: 2-03-2012 Handyr: 1 Kvier: 12 Køer: 149 Veterinære problemer: Nej Omsætning: Dyr må omsættes Salmonella Dublin niveau: Niveau 1a siden 23-12-2011: Sandsynligvis salmonella dublin fri, på basis af tankmælksprøver Fødevarekædeoplysninger Ja OK: Ejeroplysninger: Navn: W. B. Vejnavn og bynavn: anonym Postnr og by: Xxxx yyyyyyyyy Ejerskifte: 23-03-200 a

Bilag B; Besætningens stamdata B Besætnings nummer: xxxxx Virksomhedsart: 12 14 Malkekvægsbesætning CHR-nummer: xxxxx Ophørsdato: Besætningens størrelse pr.: 2-03-2012 Handyr: 1 Kvier: 120 Køer: 9 Veterinære problemer: Nej Omsætning: Dyr må omsættes Salmonella Dublin niveau: Niveau 1a siden 24-08-20: Sandsynligvis salmonella dublin fri, på basis af tankmælksprøver Fødevarekædeoplysninger Ja OK: Ejeroplysninger: Navn: H.Ø. Vejnavn og bynavn: Anonym Postnr og by: Xxxx yyyyyyy Ejerskifte: 01-04-2008 b

Bilag C; Spørgeskema kkkkkkkkkkkkk c

d

e

kkkkkkkkkkkkkk f

g

h

Bilag D; HD9216 hygrometer i

j

Bilag E; KM822 Infratrace overflade termometer k

Bilag F; ProCombiHayMaster (PCHM) l

m

Bilag G; Skema hygiejne n

Bilag H; Illustration hygiejne o

Bilag I; Skema hasetryk p

Bilag J; Skema halthed q

Bilag K; Illustration halthed r

Bilag L; 46 MacCONKEY agar s

t

u

Bilag M; 9092 HiCrome TM Klebsiella Selective Agar Base v

Bilag N; API20E-test w

x

y

z

æ

Bilag O; Brilliance E.coli/coliform selective agar ø

å