A03: Ein­fluß ge­ne­ti­scher und ma­nagementspe­zi­fi­scher Fak­to­ren auf Milch­qua­li­tät und - si­cher­heit

Projekt A03 untersucht die Qualität und Nahrungsmittelsicherheit von Milch aus urbanen, peri-urbanen und ruralen Betrieben hinsichtlich ihrer positiven Eigenschaften
(A2
b-Casein und mehrfach ungesättigte Fettsäuren), sowie ihrer Gehalte an Schwermetallen (Blei, Cadmium, Arsen) und, soweit relevant, (agro-) chemischen Rückständen. Dabei werden der Einfluss der Tier-Genetik, vor allem auf die Milchqualität, und des Managements, insbesondere der Fütterung, parallel erfasst. Im Verbund mit A01 werden (potentielle) Quellen für die Kontamination der Milch entlang der trophischen Kette Boden, Wasser, und Futter geprüft, und in Zusammenarbeit mit C04 die Wahrnehmung der Milchqualität durch Konsumenten, insbesondere der Mittelschicht, im rural-urbanen Raum Bengalurus untersucht. In Phase III sollen perspektivisch die Potenziale und Hemmnisse für eine sozial-ökologische Transformation des rural-urbanen Nahrungssystems „Milch“ im Sinne der Nachhaltigkeit untersucht werden. Aufbauend auf den Erfahrungen und Ergebnissen der ersten Projektphase sollen in der hier beantragten Phase zunächst die Langzeituntersuchungen zum Management und zur Genetik von Milchkühen sowie ihren Interaktionen auf Farmebene fortgeführt werden, wobei das Konzept ‚One Health‘ als Rahmen für die Untersuchungen dient. Am Beispiel von A2 Milch und den Milchfettsäuremustern sollen auch Rückwirkungen veränderter Humanernährungspraktiken und ‑wahrnehmungen auf die rural-urbane Milchproduktion untersucht werden (in Zusammenarbeit mit C04). Darüber hinaus wird evaluiert, ob genetische Mechanismen der Adaption (Hitzestress) in Beziehung stehen zu den Fähigkeiten der Kuh, Umweltbelastungen abzuwehren (hinsichtlich mit Schwermetallen kontaminierter Futtermittel). In der weiteren Kaskade wird in logischer Konsequenz die Produktqualität der Milch auch auf genomischer Ebene analysiert. Das Projekt widmet sich darüber hinaus den Treibern, Mechanismen und Auswirkungen der in Phase I identifizierten heterogenen Entwicklungspfade der Milchviehbetriebe, die besonders im peri-urbanen „Speckgürtel“ Bengalurus sehr dynamisch und divers sind. Mit diesen Daten und Informationen wird A03 weiterhin zum konzeptionellen Rahmen von FOR2432 beitragen.

Pro­jekt­lei­tung

Prof. Dr. E. Schlecht
Tierhaltungssysteme in den Tropen und Subtropen
Universität Kassel & Universität Göttingen

Prof. Dr. S. König
Tierzüchtung
Universität Gießen

Ar­beits­grup­pe

Shahin Alam
Doktorand

Silpa M.V.
Doktorandin

Dr. Marion Reichenbach
Wissenschaftliche Mitarbeiterin

Indisches Partner-Projekt:
Optimized use of feed resources for high lifetime productivity of dairy cows and consequences on enteric methane release
R. Bhatta, National Institute of Animal Nutrition and Physiology, Bangalore

Pha­se I

Die Relevanz des Nährstoffmanagements sowie primärer und funktionaler Merkmale für die Milcherzeugung in einer verstädternden Umwelt

Für die Ernährung der von Hindus dominierten Gesellschaft Indiens spielen Milch und Milchprodukte eine sehr wichtige Rolle. Während durch die rasche Urbanisierung die städtische Nachfrage nach diesen Lebensmitteln ansteigt, haben städtische und stadtnahe Milcherzeuger mit der zunehmenden Verknappung von Land, Futter und Arbeitskräften, sowie mit Problemen bei der Entsorgung der tierischen Exkremente zu kämpfen. Die städtische Nachfrage kann regional nur dann ökologisch und ökonomisch nachhaltig befriedigt werden, wenn Tiere, Futtermittel und Nährstoffe, Finanz- und Humankapital effizient eingesetzt werden. Entsprechende Management-Strategien werden daher zwischen verschiedenen Typen von Milchviehbetrieben und verschiedenen Orten entlang der Schnittstelle zwischen Stadt und Land variieren. Projekt A03 sucht daher zu ergründen, welche Faktorkombinationen es bäuerlichen Milcherzeugern auch zukünftig erlauben, an dieser Schnittstelle nachhaltig zu operieren. Ausgehend von den Hypothesen, dass Landverknappung im Zuge der Verstädterung zur Intensivierung landwirtschaftlicher Produktion führt (GH1), und dass die Vielfalt der Austauschprozesse für Waren und Dienstleistungen mit zunehmender Effizienz von Nahrungsmittelsystemen abnimmt (GH3), untersucht Projekt A03 mithilfe des Konzepts der Lebensleistung und in räumlich expliziter Weise (i) das Nährstoff-Management in Milchviehbetrieben, (ii) die primären und funktionalen Merkmale der Milchrinder, (iii) die Wechselwirkungen zwischen Tierernährung und Genetik und (iv) ihren Bezug zu enterischen Treibhausgasemissionen.

Langfristiges Ziel (Phase II) dieser Untersuchungen ist es, ein - konzeptionelles - Modell für die (peri-)urbane Milcherzeugung zu entwickeln, welches abbildet, wie vorhandene natürliche Ressourcen durch das Zusammenspiel genetisch festgelegter sowie durch Management beeinflusste Prozesse in sekundäre landwirtschaftliche Produkte umgesetzt werden und welche Rolle dabei soziale und wirtschaftliche Faktoren spielen. Um dies zu erreichen, wird A03 in Phase I von FOR2432 vor allem mit den Projekten A01, B02, B03 und C01 zusammenarbeiten. Diese Kooperationen werden Analysen der Interdependenzen biologischer, sozialer und ökonomischer Faktoren erlauben, die den Erfolg oder Misserfolg von Milchproduktionssystemen entlang der Schnittstelle zwischen Stadt und Land bestimmen.

Poster A03 (2016)

Alum­ni

Dr. Ana Pinto