JBT. Kristina Ascárd Eva von Wachenfelt Hans von Wachenfelt. Specialmeddelande 241 Special Report Alnarp 2002 EKOLOGISK ÄGGPRODUKTION

Transkript

1 JBT Specialmeddelande 241 Special Report Alnarp 2002 EKOLOGISK ÄGGPRODUKTION ORGANIC EGG PRODUCTION Kristina Ascárd Eva von Wachenfelt Hans von Wachenfelt ISSN ISRN SLU-JBT-SPM SE Sveriges lantbruksuniversitet Institutionen för jordbrukets biosystem och teknologi (JBT) Box ALNARP Tel: Telefax: Swedish University of Agricultural Sciences Department of Agricultural Biosystems and Technology P.O. Box 43 SE ALNARP SWEDEN Phone: Fax:

2 DOKUMENTDATABLAD Institution/motsvarande Institutionen för jordbrukets biosystem och teknologi (JBT) Författare/upphov Dokumenttyp Specialmeddelande Utgivningsår 2002 Målgrupp I, II, III Ascárd, K., von Wachenfelt, E. & von Wachenfelt, H. Dokumentets titel Ekologisk äggproduktion Organic egg production Ämnesord (svenska och/eller engelska) Ekologisk äggproduktion (organic egg production), byggnad för värphöns (building for layers), inhysningssystem (animal housing system), ströbädd (litter bed system), gödselbinge (manure pit), sittpinnar (perches), dagsljusinsläpp (day light transmit), reglering av dagsljus (regulation of daylight), ljusintensitet (light intensity), öppningar (apertures), luckor (doors), luftföroreningar (air pollution), klimat (climate), ammoniak (ammonia), koldioxid (carbon dioxide), fållor (dwellings yards), växtnäringsinnehåll (plant nutrient). Projektnamn (endast SLU-projekt) Serie-/tidskriftstitel och volym/nr Sveriges Lantbruksuniversitet, Inst. för jordbrukets biosystem och teknologi. Specialmeddelande 241. Alnarp 2002 ISBN/ISRN SLU-JBT-SPM SE ISSN Språk Svenska Smf-språk Svenska + engelska Omfång 81 Antal ref. 43 dokumentdata.doc

3 - 3 - FÖRORD Regeringens mål är att 20 % av Sveriges äggproduktion skall vara ekologiskt producerad. I dagsläget är endast 3.5 % av äggproduktionen ekologisk. En orsak till den låga andelen ekologiskt producerade ägg har bl.a. varit bristande köpintresse från äggpackerierna. Ekologisk hönshållning ställer speciella krav såsom möjlighet till utevistelse. Lämpliga vistelseytor utomhus måste därför utformas med avseende på växtnäringsbelastning, skydd mot parasitangrepp och rovdjur. Beträffande byggnaderna krävs öppningar till rastgårdar vilket påverkar stallklimatet och utformningen av ventilationen. Inhysningsformen skall dessutom ge hönsen möjlighet till att utöva sina normala rörelseoch beteendemönster, ge en bra produktion, god djurhälsa och en säker livsmedelskvalité, samt en bra arbetsmiljö. Institutionen för jordbrukets biosystem och teknologi (JBT) i Alnarp har i projektet Ekologisk äggproduktion undersökt lämplig utformning av inhysning utifrån ekologiska krav. Inom projektet har utformning och utförande av yttre vistelseytor, öppningar, dagsljusinsläpp, stallklimat och produktion undersökts. En mindre byggnad och dess omgivning har byggts om för ekologisk hönshållning i Alnarp. Undersökningarna har planerats och genomförts av arkitekt SAR Kristina Ascárd och agronom Eva von Wachenfelt. Agronom Hans von Wachenfelt har medverkat vid bearbetning av försöksresultat och sammanställningen av denna försöksrapport. Ombyggnads- och prototyparbeten har utförts av Anders Prahl. Djurskötseln har utförts av Inger Hellström, Sven-Åke Nilsson och Alexandra Blomqvist. Projektet har finansierats av Statens jordbruksverk. Vi vill också tacka företaget Swedfarm som bistått med utrustning och höns. Alnarp i juli Gösta Gustafsson Statsagronom.

4 - 4 - INNEHÅLLSFÖRTECKNING FÖRORD 3 INNEHÅLLSFÖRTECKNING 4 SAMMANFATTNING 7 SUMMARY 10 1 BAKGRUND OCH MÅLSÄTTNING Syfte och mål Metodik och arbetssätt 13 2 BYGGNAD Val av byggplats och byggnadsutförande Placering Orientering Byggnadskonstruktion och material Material och metoder Resultat 19 3 INHYSNINGSSYSTEM Inhysningssystem för ekologisk äggproduktion Material och metoder Sittpinnar Gödselmängder Resultat Utrymme på sittpinne Gödselmängd i fållan 22 4 DAGSLJUSINSLÄPP Ljus Placering av dagljusinsläpp Reglering av dagsljus Material och metoder Utformning av invändig persienn Utformning av utvändig persienn Utformning av rullgardin Ljusintensitet 32

5 Resultat Invändig persienn Utvändig persienn Rullgardin Ljusintensitet 35 5 ÖPPNINGAR Krav på öppningarnas placering och storlek Material och metoder Olika typer av luckor för öppningar Karusell Ridå Triangel Lyft lucka Resultat 43 6 KLIMAT OCH LUFTFÖRORENINGAR Luftföroreningar Material och metoder Luftföroreningar Temperatur- och koldioxiddifferens som referens för ammoniak 45 7 UTEVISTELSE Utformning av utevistelseytor Material och metoder Utevistelse Resultat Utevistelse Växtlighet 55 8 VÄXTNÄRINGSBELASTNING PÅ UTEYTOR Växtnäringsbelastning från frigående djur utomhus Gödselinnehåll och dess nedbrytningsförlopp Växtnäringbalanser Ammoniakemissioner från höns Övergång från kväve till ammoniak Gödseltemperatur Material och metoder Växtnäringsinnehåll i fållorna Resultat 64

6 Organiskt och oorganiskt kväve Kalium och fosfor 66 9 PRODUKTION Äggproduktion Material och metoder Resultat DISKUSSION OCH SLUTSATSER Ekologisk äggproduktion Byggnad Inhysningssystem Dagsljusinsläpp Öppningar Klimat och luftföroreningar Utevistelse Växtnäringsbelastning på uteytor Produktion LITTERATUR 78

7 - 7 - SAMMANFATTNING En mindre byggnad på Alnarp har använts som försöksbyggnad. Byggnaden som kallas Värpingehus värmeisolerades och mineritskivor sattes som ny invändig beklädnad. Den saknade fönster och därför sattes fönster in i byggnaden. Fönster placerades högt upp i fasaden alldeles under takfoten mot söder med tanke på att solen lättare går att avskärma då. Ljusinsläppsarean motsvarar 5,7 % av golvarean. Det har testats olika ljusavskärmningsanordningar dels innanför fönsterbanden men även utanpåliggande avskärmningar med goda resultat. Det har gjorts ljusmätningar inne i anläggningen. Byggnaden delades i två avdelningar för att möjliggöra jämförande studier. I varje avdelning fanns en öppning till förgården. I husöppningarna har testats olika luckor och möjligheter att automatisera öppning respektive stängning av luckor. Till varje avdelning fanns en fålla för djurens utevistelse. I den ena avdelningarna hade hönsen tillgång till en utearea på 2,5 m 2 per höna och i den andra avdelningen hade hönsen tillgång till 5 m 2 per höna. Jämförande studier gjordes dels hur hönsen använde fållan, dels deras aktivitet och påverkan på vegetationen samt deras förorening och markbelastning. Byggnader skall placeras med hänsyn till väderstreck, terräng, klimatskydd, mark för utevistelse, vegetation och andra byggnader samt landskapets upplevda struktur. Konstruktion och material väljs så att de är lämpliga för värphönsstallar. De skall även vara lämpliga med hänsyn till ekologiskt byggande. Ekologisk äggproduktion kan bedrivas med alla de förekommande inhysningssystem som finns för frigående höns, men lågbeläggningssystem är det mest vanligt förekommande. Detta system valdes också till försöksbyggnaden med ströbäddsyta närmast fönster och utgångar därefter gödselbingen på vilken foder, vatten och sittpinnar placerades. Intill gödselbingen placerades värpreden. Inom projektet undersöktes möjligheterna att utforma en sittpinneställning som möjliggjorde att hönsen kunde sträva uppåt och sitta högt. Det visade sig att när hönsen hade möjlighet att välja sittplats så satt de gärna högt. Problemet var att sittpinnarna satt för tätt och därmed kunde hönsen gödsla på varandra. Det krävs att sittpinnarna sitter minst 300 mm ifrån varandra i horisontalled. Det konstruerades också ett upphöjt sittpinneplan och det är viktigt att sittpinnarna är placerade så att det finns plats för anflygning så att de kan ta sig upp på pinnarna. Det gjordes också ett mindre försök med att videofilma hönsen nattetid. Det framkom olika beteende beroende på vilken temperatur det var i byggnaden under natten. Hönsen ville ha större sittplats under varmare nätter eftersom de var också aktivare. Vid lägre temperatur satt de närmare varandra. Ett antal försök gjordes med att väga gödseln då hönsen var inne hela tiden jämfört med då hönsen hade möjlighet att gå ut under dagen. Resultaten visade att 25 % av gödseln hamnade i fållorna. Ljusprogram används både till uppfödning och till värphönshållning, det innebär att man också måste kunna reglera dagsljuset. Inom projektet utvecklades, konstruerades och

8 - 8 - testades olika avskärmningar som en invändig persienn, en utvändig persienn och en rullgardin. De automatiserades och styrdes med ett tidur. Samtliga testade avskärmningar för att reglera dagsljus fungerade bra. Den typ som fungerade bäst var den invändigt monterade persiennen. Den uppfyllde de uppställda kriterierna bäst för andvändning i djurstall och i en dammig miljö. Ingen av prototyperna släppte in något ljus och samtliga var prisvärda. Det har visat sig att avskärmningar som inte helt avlägsnas från fönstret vid helt öppet läge minskar ljusintensiteten i byggnaden till nästan hälften. Det var stor variation av ljusintensitet in i huset beroende på tid på dygnet, årstid och rådande väderleksförhållanden. Ljusmängden reducerades kraftigt när det var molnigt och regnigt i jämförelse med när det var soligt. De uppmäta värdena var högre än de som rekommenderas för djurutrymme med höns. I projektet har det utformats teknik för öppning och stängning av luckor ut till fållorna. Olika typer av luckor konstruerades, byggdes och utvärderades. Luckorna skulle vara så utformade att djuren inte skulle kunna komma till skada. De skulle vara lätta att bygga, vara prisvärda samt möjligt att styra öppnandet med tidur och stänga manuellt. De prototyper som testats benämns karusell, ridå, triangel och lyft lucka. Den förstnämnda luckan fungerade inte alls. Hönsen ville inte gå ut. Det blev alldeles för stora luftrörelser i öppningen. Bäst fungerade lyft luckan. Denna kan även vidareutvecklas så att den går att öppna åt sidan och kan därmed seriekopplas så att flera luckor kan öppnas samtidigt med samma motor. Enligt de mätresultat som erhölls från Värpingehus för hönsomgång 1 och 2 verkar den naturliga ventilationen kunna hålla föroreningsnivån i gasform på en låg nivå då daglig utgödsling tillämpas även vintertid vid små ventilationsmängder. Den dimensionerande inomhustemperaturen sommartid överskreds med i snitt 1-2 C, vilket får bedömmas som tillfredställande ur dimensioneringsynvinkel. Däremot kan tillfälliga övertemperaturer få konsekenser för djurens platsbehov på sittpinnarna. Slutsats av de utfördas mätningarna är att ventilationssystemet med naturlig ventilation kombinerat med öppningsbara luckor till rastfållor kan fungera bra om daglig utgödsling utförs. Höns som hålls för ekologisk produktion av ägg skall ha tillgång till utevistelse. I studien ingick två hönsomgångar, vit och brun Hyline, den vita under kalenderåret 1999 och den bruna under kalenderåret I projektet valdes uteareor om 2,5 respektive 5,0 m 2 per höna vilket motsvarade 100 respektive 200 m 2 stora fållor. Det krävs en hel del av fållorna om man vill att hönsen skall gå längre ifrån byggnaden. Det visade sig att fållorna till försöksbyggnaden hade för lite skydd. Därför kompletterades fållan med ett skydd av pinnar som lades över en träställning. När det gäller utevistelsen så går fler höns ut ju äldre de blir. Utformningen av öppningen har betydelse för om djuren går ut eller ej. Temperaturen har mindre betydelse för om hönsen går ut eller ej. Däremot har det betydelse om det regnar eller blåser. Hönsen är gärna i områden där de har skydd från ovan som buskar, pinnskydd, tak, m.m. Växtligheten i fållan skall under vegetationsperioden vara en väsentlig del av hönans foderintag, men får vid behov kompletteras med tillfört färskt foder. När den första hönsomgången släpptes ut i fållorna var marken täckt med traditionell gräsmatta. När djuren

9 - 9 - slaktades ut fanns det i den stora fållan områden som var täckta med långt gräs. Djuren hade bara använt vissa delar av fållan. I den lilla fanns det områden som saknade gräs men det fanns även områden som hade intakt gräsmatta. Året därpå när den bruna hybriden släpptes ut var ytorna täckta med gräs men i september återfanns endast enstaka strån och naken mark i fållorna. Med den vita hybriden kan 5 m 2 utevistelseyta per höna vara tillräckligt stort eftersom inte hela ytan blev utnyttjad. Däremot räckte det inte till för den bruna hybriden. Med stora flockar och stora fållor hade troligtvis fållans utseende sett annorlunda ut. Närmast huset hade växtligheten varit borta medan områden längre ifrån huset varit mindre slitna. Växtnäringsmängderna i rastfållorna blev störst första hönsomgången trots mindre djuraktivitet hos dessa höns. Året efter uppgick det växtillgängliga kväveinnehållet till kg/ha jämfört med referensvärdet 10 kg/ha. Förklaringen kan vara att hönsen första året släpptes ut på en etablerad vegetation och när hönsen började bearbeta denna frigjordes en inbyggd kvävemängd. Ytterliggare studier bör genomföras för att ta reda på hur skötsel, uppehållstid och alternativ beläggning påverkar marken och grässvålen. Vi vet dock att fållornas växtlighet påverkas av vilken hybrid man har och av hönsens rörelsemönster. Äggproduktionen var 19,6 kg per insatt höna för den bruna Hy-Linen och 19,4 kg per insatt höna för den vita Hy-Linen. Värpkurvan avvek något från den kurva som man erhöll med hönsen. Värpprocenten var något högre för de vita jämfört med normalkurvan och något lägre för den bruna hybriden.

10 SUMMARY A small building was used as an organic hen-house on the Alnarp University Campus. The building was insulated and coated with minerite plates as interior surface material. New windows were placed immediately below the eves towards the south in order to make it easier to black out the rays of the sun. The light transparent area corresponded to 5.7 % of the floor area. Different types of sun screens were tested both inside and outside the windows, combined with light intensity measurements in the building during the various seasons of the year. The building was divided into two sections to make it possible to conduct comparable studies. In each section there was an opening to the forecourt of the outdoor yard. Different types of door constructions were tested with automatic opening and closing. Each section had an outdoor yard for the hens. In one of the yards the hens had access to an outdoor area of 2.5 m 2 per hen and in the other the outdoor area was 5 m 2 per hen. Comparable studies were made of how the hens used the yard, their activity, the impact on vegetation and the environmental load from manure on the ground. In choosing the building location a number of factors should be considered, e.g., point of the compass, terrain, climatic protection, soil for outdoor yards, neigbouring vegetation and other buildings, as well as the human experience of the surrounding landscape. The type of construction and the material chosen ought to be suitable regarding both hen-houses and organic building design. Organic egg production can be managed in all types of housing systems for free range hens, but low density floor systems are the most common. This system was chosen for the experimental building, consisting of a litter bed with a door to the outdoor yard below the windows, a manure pit on which feeders, water nipples and perches were placed. The nestboxes were located at the high end of the manure pit. Within the study, different models of perches were designed that made it possible for the hen to sit on high-located perches. The study showed that if the hen had the possibility, she preferred to sit on a high-located perch. When perches were located too close to each other the uppermost birds tended to drop their manure on those perched at lower levels. Perches must have a spacing of at least 300 mm in the horizontal plane to avoid this problem. An elevated plane of perches was tried and it was concluded that it is important for the hens to have access to enough place for their approach. Video recordings of different sitting behavior of the hens at night appeared to depend on night-time indoor temperature. With high temperature the hens were more active and liked more sitting space. At lower temperatures the hens sat closer together. A few trials were made to weigh manure with the hens kept indoors compared with letting them have access to the outdoor yard during the day. The result showed that 25 % of the manure was lost in the yards.

11 Both in breeding and in egg production it is common to use a light program for optimum production. This means that daylight length must be controlled. Different types of screens were developed, constructed and tested, e.g., indoor venetian roller, an outdoor black-out curtain and an indoor roller blind. They were controlled automatically by timer. All tested screens functioned well, the indoor venetian roller particularly well. The venetian roller was the one that best fulfilled the criteria of animal buildings and dusty environment. All protypes were light proof and inexpensive. From the literature it is evident that if screens that are in a totally open position are not completely removed from windows, the amount of light entering the building is reduced by almost 50 %. The large variation of light intensity inside the building depended on the time of day, the season and the weather situation. The amount of light was heavily reduced by cloudy weather and rain in comparison with sunny weather. The registered values were higher than those recommended for hen-houses. Technical solutions for opening and closing door constructions for the outdoor yards were developed in the project. Different types of doors were constructed, built and validated. The door criteria included a design that would be harmless to the animals, easy to build, inexpensive and enable automatic control by a timer. The prototypes that were used were called revolving-door, curtain-door, triangle and lift-door. The first door malfunctioned, and the hens refused to go out because of excessively large air movements in the door opening. The best result was given by the lift-door. It could be further developed by making it open sidewards, which means that several doors could be connected in series, opened at the same time with the same motor. According to the results received from the two batches of hens, natural ventilation seems to be able to keep the level of pollution in the air at a low level even in winter time with low air exchange rate if daily manure removal is applied. The designed temperature level in summer time was exceeded on average by 1-2 C, which may be considered satisfactory. On the other hand, occasional high temperature levels may affect the bird s need of more sitting space on the perches. In conclusion, the results showed that natural ventilation combined with door openings to the outdoor yards functioned well if daily manure removal was carried out. Hens in organic production are required to have access to outdoor yards. The study consisted of two batches of hens, white and brown Hyline, the white during the first year (1999) and the brown during the second year (2000). In the project, the outdoor yards were designed for 2.5 respective 5.0 m 2 per hen, which coresponds to 100 and 200 m 2 large folds, respectively. In order to encourage the hens to go out on their own accord the folds have to give the hens protection from airborne predators. Therefore the folds were equipped with a shelter, a horizontal ladder construction with branches attached to it. The older the hens get the more they make use of the outdoor yard. The design of the openings is important in order to encourage the hens to go out voluntarily. The temperature seemed to have less importance for the use of the yard but in rainy and windy weather the hens prefered to stay indoors. The most popular whereabouts in the yard is where the hens have shelter from above, like under bushes, trees, constructed shelters and roofed areas.

12 The vegetation in the yard is supposed to be providing a major part of the daily feed ration during the growing period, but may be supplemented with fresh forage feed. At the time of introduction of the first batch of hens the folds were covered with a traditional grass lawn. At slaughter there were parts of the larger fold that were covered with high grass, for the hens had only used parts of the fold area. In the small fold there were parts where grass was completely lacking but also areas with an intact grass lawn. The year after, when the brown hybrid was introduced, the fold areas were covered with grass but in September there were only single straws of grass left on an otherwise bare soil. For the white Hyline hybrid a 5 m 2 fold area per hen could be sufficient since the whole fold area was not used. On the other hand, a 5 m 2 fold area per hen was not enough for the brown Hyline. With larger flocks and folds the appearance of the fold probably would have been different. Close to the hen-house the vegetation probably would have disappeared whereas on areas further from the house the vegetation would have been less worn. The nutrients in the soil in the folds were measured in samples taken by earth probes and found to be largest from the first batch of hens in spite of less animal activity. In the following year, the plant available nitrogen amounted to kg/ha compared with the reference value of 10 kg/ha. An explanation might be that, in the first year the hens were introduced on an old established grass sward and when the hens started to work it up the nitrogen in the soil was released. Further investigations should be carried out to find out how management, residence time and number of hens affect the soil and grass sward. As a result of the studies we know that the fold vegetation was affected by the hybrid used and by the activity rate of the hens. The egg production was 19.6 kg per hen for the brown Hyline and 19.4 kg per hen for the white Hyline. The egg-laying curve was a little higher from the white hybrid compared with the normal curve and somewhat lower from the brown hybrid.

13 BAKGRUND OCH MÅLSÄTTNING I mitten av 1990-talet togs ett regeringsbeslut i Sverige att försöka uppnå ett mål att minst 10 % av all jordbruksproduktion skall vara ekologisk producerad. Detta är nu utökat till 20 %. Ekologiskt producerade animalieprodukter är ovanliga ute i handeln, speciellt ekologiska ägg. Orsaken är att kunskapen och erfarenheten är bristfällig om hur man skall utforma inhysning med utevistelse. Inhysningssystem för ekologisk äggproduktion skiljer sig markant från den konventionella produktionen och ger därför upphov till fler nya frågeställningar. Inhysningssystemet skall ge hönsen möjlighet till att utöva sina normala rörelse- och beteendemönster, möjlighet till utevistelse, dessutom skall djuren ha ett väl sammansatt ekologisk foder samt skydd mot skadliga parasitangrepp och rovdjur. Produktionssystemet skall ge en bra produktion, god djurhälsa och en säker livsmedelskvalité, samt en bra arbetsmiljö. Dessutom är det önskvärt att från samma gård kunna förse marknaden med en jämn tillförsel av ägg under hela året. Idag (2002) finns det ekologiska höns vilket motsvarar 3,5 % av äggproduktionen i Sverige. Intresset för ekologisk äggproduktion är stort men det saknas lättillgänglig kunskap. 1.1 Syfte och mål Syftet med projektet är att vidga och sprida kunskap om byggnader, inhysningssystem och utemiljö som är rationell, lönsam och anpassad för ekologisk produktion av ägg. Detta skall leda till ökad produktion. Projektets mål har varit att ta fram tillgänglig kunskap för dem som funderar på ekologisk äggproduktion. 1.2 Metodik och arbetssätt En mindre byggnad byggdes om till hönshus pågrund av att det saknades medel för att bygga nytt. Denna har fungerat som försöksbyggnad till projektet Ekologisk äggproduktion. Värpingehus, som försöksbyggnaden kallas, ligger väl inbäddad i grönskan bakom SLU:s kontorsbyggnader. Anläggningen är uppdelad på två avdelningar (se ritning). Varje avdelning har plats till 40 höns. Inredning och utrustning är lika i de båda avdelningarna. Gödselbingen har ett gödselgenomsläppligt golv av hårdträ. På bingen har placerats foderautomater med manuell foderpåfyllning, en i varje avdelning samt vattennipplar. Det som skiljer de olika avdelningarna är placering och utformning av sittpinnar samt utformning av luckor och ljusavskärmningar.

14 Till varje avdelning finns en fålla för djurens utevistelse. Hönsen i avdelning I hade vardera 5 m 2 till sitt för fogande medan avdelning II endast hade 2,5 m 2 per höna. Detta har möjliggjort jämförelser mellan fållorna när det gäller hönsens utevistelse, aktivitet, påverkan på vegetationen samt förorening och markbelastning. Det fanns riklig växtlighet i fållorna från början samt buskar och träd. Fållorna har kompletterats med vinbärsbuskar och extra skydd, ett sk. pinnskydd samt lådor med sand i. Figur 1.1 Figure 1.1 Plan över forskningsbyggnaden Värpingehus. Överst finns avdelning II och underst avdelning I. The layout of the research building Värpingehus. On top is section II and below section I.

15 Fålla Yard 2. Utgång Entrance 3. Fönster Window 4. Ljusavskärm- Black out ning curtain 5. Ströbäddsarea Straw bedding 6. Gödselbinge Manure pit 7. Vattennippel Water nipples 8. Värprede Nests 9. Ventilaton Ventilation 10. Värme Electrical heating Figur 1.2 Figure 1.2 Sektion över försöksbyggnaden Värpingehus. Section of the organic hen house and its different housing equipment. Varje avdelning har ett fönsterband som sitter högt upp på väggen mot söder. Fönsterbandet har tre fönster 500 x 500 mm som motsvarar en ljusinsläppsarea (fönsterarea exklusive karm och båge) på 0,426 m 2. Ljusinsläppsarean motsvarar 5,7 % av golvarean (ströbädds-, gödselbings- och värpredesarean). Det har testats olika ljusavskärmningsanordningar dels innanför fönsterbanden men även utanpå liggande avskärmningar. Det har gjorts ljusmätningar på olika platser inne i anläggningen. I varje avdelning finns en öppning i huset ut till en förgård. I husöppningen har testats olika luckor och möjligheter att automatisera öppning och stängning av luckorna. Försöksbyggnaden har naturlig ventilation. Luften tas in genom takfoten och på insidan finns luckor som reglerar öppningsarean, vilket sker manuellt. Under värpredena utnyttjas utrymmet till en utsugningskanal. Frånluften tas ut genom en kanal under värpredena och vidare ut genom en kanal som mynnar över taket, en för vardera avdelning. Öppningsarean i kanalen kan regleras manuellt. I varje avdelning finns en kamflänskamin à 500 W. Klimat och luftkvalité har mätts i stallavdelningarna kontinuerligt. Försök har bedrivits under två värphönsomgångar. Den första omgången påbörjades 21 oktober 1998 med insättning av den vita hybriden Hy-Line och avslutades då hönsen var 75 veckor gamla. Produktionsomgång 2 startade den 24 februari 2000 med den bruna hybriden Hy-Line och avslutades då hönsen var 81 veckor gamla. Äggproduktionen har registrerats, dock inte fodermängder. Foderautomaterna gav stort foderspill. Djuren salmonellakontrollerades enligt regler för den obligatoriska salmonellakontrollen.

16 BYGGNAD När man planerar för en ekologisk produktion bör man även planera byggnaden med tanke på resurshushållning och kretsloppstänkande. Byggnadsteknik och material skall väljas så att man får ett miljöanpassat byggande med uthålliga lösningar som ger ett sunt inomhusklimat och ett energisnålt system. 2.1 Val av byggplats och byggnadsutförande Byggnadens placering har stor betydelse och platsen måste väljas med omsorg. Det gäller att nyttja varje del av platsen till det som den lämpar sig mest för och genom en helhetssyn i planeringen försöka skapa en balans mellan natur, byggnad och verksamhet. Byggnaden skall placeras med hänsyn till väderstreck, terräng, klimatskydd, mark för utevistelse, vegetation och andra byggnader samt landskapets upplevda struktur. Byggnadens yttre form, färg, material och detaljer har stor betydelse för helhetsintrycket. Konstruktion och material skall väljas som är lämpliga för värphönsstallar. De skall även vara lämpliga med hänsyn till ekologiskt byggande Placering Energiåtgången i en byggnad kan variera och vara uppemot 25 % högre i ett hus som är olämpligt placerat ur klimatsynpunkt i jämförelse med samma byggnad placerat i bästa klimatläge (Bokalders, 1997). För att minska energiåtgången och få en bra miljö såväl inne som ute bör man planera med tanke på klimatet. Därför bör man: undvika kalluftsjöar och skuggiga norrsluttningar undvika vindutsatta områden utnyttja solvarma sydsluttningar minska nedkylningseffekter av kalla vindar skapa vindskyddade förgårdar skapa goda klimatförhållanden i fållorna underlätta snöröjning och styra snölagringen placera luftintag och portar med hänsyn till vind.

17 Strategin i ett ekologiskt anpassat byggande måste vara att ta hänsyn till de lokala vindförhållandena och den förhärskande vindriktningen samt planera därefter. Vindskydd kan skapas på olika sätt med hjälp av läplantering, plank, lämplig placering av byggnaden samt genom detaljutformning av utgångar för hönsen till fållorna och vegetation Orientering Det behövs ett visst avstånd mellan byggnader eller andra hinder för att man skall få in solljus. Avståndet är beroende av latitud, årstid och tid på dygnet. Fönster och öppningar placeras lämpligast åt söder i de fall djurutrymmet är så utformat att djuren endast skall gå ut åt ett håll. Terrängförhållande, orientering av närliggande byggnader, parallella djurutrymme med fållor åt olika väderstreck, placering av fållor, värdefull vegetation, utsikt, m.m. är ibland tvingande faktorer som omöjliggör en placering av byggnad med hänsyn till maximal solmottagande, varför en strikt orientering mot söder inte alltid kan medges. Placering av byggnad med fönster och öppningar åt sydväst eller sydost ger 85 % av solinstrålning jämfört med instrålning från söder (Adamsson & Hidemark, 1986). En orientering mot väster respektive öster ger inte mer än drygt hälften så mycket solvärme som en orientering mot söder. Orienteringen har också betydelse vid val av tjocklek på värmeisolering, behov av vindfång, placering av luftintag. Solen har stor betydelse för uppvärmning av byggnad och upptorkning av fållorna speciellt i anslutning till öppningarna där djuren går in och ut ur byggnaden. Solen har också en nackdel, den kan ge starka ljuskäglor inne i byggnaden vilket ökar risken för att allt för många djur samlar sig just på dessa platser och kan därmed kväva varandra. Därför bör starka ljuskäglor avskärmas eller bör ljusinsläppen placeras så att käglorna inte når ytorna där höns kan samlas ex. ströbädd och gödselbinge. Husets form och vald fönstersättning har betydelse för avskärmning av starkt solljus. Fönster placerade på södersidan högt under takfoten avskärmas under sommaren av taket (se figur 2.1).

18 Figur 2.1 Figure 2.1 Solens instrålning genom söderfönster under olika årstider. The sun rays passing through a window facing south during different seasons of the year Byggnadskonstruktion och material Ekologiskt byggande innebär att man väljer byggmaterial som kräver låg energiåtgång vid framställning och transport. Det är framställningen av byggmaterial som står för en stor del av miljöbelastningen. När det gäller miljöskadlighet är det de mest förädlade materialen och de mest komplicerade tekniska systemen som är värst. Man måste också ta hänsyn till vad byggmaterialen kostar i underhåll, deras livslängd och kostnaderna för att hantera dem när de inte längre används. Det har stor betydelse vad man väljer för konstruktioner och material till ett fjäderfästall eftersom det är viktigt att kunna våtrengöra och desinficera. Den invändiga beklädnaden skall vara tvättbar och det får inte finnas springor eller otätheter. Då blir stallet svårt att rengöra och det finns även risk för att man får in vatten i konstruktionen. Inredning och ventilationsutrustning skall kunna demonteras och rengöras. Det är vanligt att nya byggnader för fjäderfä byggs i betongelement med höga krav på täthet. Men i mindre anläggningar och vid ombyggnader kan det vara träkonstruktioner som isoleras och bekläds med skivmaterial. Byggnaden skall dessutom vara så utformad och i sådant skick att smågnagare och fåglar inte kommer in. Det är speciellt viktigt vid takfoten att det finns ett nät som utstänger såväl fåglar som smågnagare. Utformningen av öppningarna är också viktig ur detta hänseende. De måste vara så utformade att hönsen med lätthet kan ta sig in och ut.

19 Material och metoder Projektet beviljades inga pengar för att bygga en försöksbyggnad. Därför gjordes en inventering av lämpliga byggnader inom SLU på Alnarp. Parkchefen Sven-Olof Orback var intresserad av att få höns i närheten av parken och även ta hand om gödseln. Inte alltför långt från JBT:s kontorslokaler fanns en mindre byggnad som kunde byggas om och användas som försöksbyggnad. Den var dock något mindre än det var tänkt och avsteg fick göras när det gällde antal höns. Eftersom det var en befintlig byggnad fick hänsyn tas till detta med påföljd av annan lösning än som planerats. Byggnaden var grundlagd med platta på mark och golv av betong. Väggarna var av träregelstomme med träpanel som utvändig beklädnad. Vidare hade byggnaden trätakstol och tegelpannor på taket. Byggnaden saknade fönster och den första åtgärden blev att sätta in fönster i byggnaden. De placerades högt upp på fasaden alldeles under takfoten mot söder med tanke på att det är lättare att avskärma. Byggnaden värmeisolerades och mineritskivor sattes som ny invändig beklädnad. Byggnaden delades i två avdelningar för att möjliggöra jämförande studier. 2.3 Resultat Byggnaden fungerade bra som försöksbyggnad. Den var placerad så att det var möjligt att lägga fållor söder om byggnaden och kunna utnyttja befintlig vegetation samt att den var orienterad med långsidorna mot söder och norr. Materialen i byggnaden var väl valda med tanke på ekologiskt byggande och återvinningsmöjlighet. De invändiga beklädnadsskivorna av minerit klarade tvättningen bra vid rengöringen av stallavdelningarna.

20 INHYSNINGSSYSTEM Ekologisk äggproduktion kan bedrivas med alla de förekommande inhysningssystem som finns för frigående höns. Inhysningssystemet måste dock vara så utformat att det är möjligt för hönsen att ha tillgång till utevistelse. Det skall uppfylla svensk djurskyddslagstiftning (SJVFS 1993:129) och EU-direktiv (EU-direktiv, 9310/99). De flesta ekologiska ägg säljs under KRAV-märket och måste därmed även följa deras föreskrifter (KRAV, 2002). Inhysningssystemet skall vara så utformat att det finns högst 6 höns per m 2 tillgänglig area. Värpredesarean får räknas med i denna area. Det skall finnas värpreden, sittpinnar och sandbad. 3.1 Inhysningssystem för ekologisk äggproduktion Lågbeläggningssystem även benämnt enplanssystem, envåningssystem eller golvhönssystem är det mest vanligt förekommande för ekologisk äggproduktion. Det visas också i Dokumentationsprojektet (Odelros, 2000) där endast 3 av 57 gårdar hade flervåningssystem. I lågbeläggningssystemem finns det oftast ströbädd närmast ytterväggarna och denna är minst en tredjedel av den tillgängliga arean. I mitten av byggnaden finns värpreden. Mellan ströbädd och värprede finns gödselbinge. Över bingen placeras foder, vatten och sittpinnar. 3.2 Material och metoder Det valdes ett lågbeläggningssystem till försöksbyggnaden. Det saknades även pengar till inredning och utrustning. Denna skänktes av Swedfarm i Linköping. Eftersom det är ett mindre hus har inhysningssystemet fått utformats därefter. Gödselbingen är av gödseldränerande golv av hårdträ. Ovan på detta placerades vattennipplar, foderautomater och sittpinnar. Värpreden är av det enklare slaget och ägginsamlingen manuell. Utformningen kan ses i plan och sektion se figur 1.1 och Sittpinnar I djurskyddföreskrifterna (SJVFS 1993:129) har angivits att en höna i inredd bur och i ett högbeläggningssystem skall ha minst 150 mm sittpinne. I ett lågbeläggningssystem skall hönan ha 165 mm (den 5 april 2002 beslutade Jordbruksverket att en frigående höna skall

21 ha minst 150 mm sittpinne dvs lågbeläggningshönan jämställs med burhönan och högbeläggningshönan) och enligt KRAV-regler 180 mm. Detta innebär att samma höna kan ha olika utrymme beroende på vilket inhysningssystem hon är i och om hon hålls ekologiskt eller konventionellt. Det talades i äldre tid om att hönsen strävade efter att sitta högt. Under senare år har man i lågbeläggningssystem satt sittpinnarna direkt på bingen. Inom projektet undersöktes möjligheterna att utforma en sittpinneställning som möjliggjorde att hönsen kunde sträva uppåt och sitta högt. En konstruktion utformades liknande en stege där stegpinnarna placerades på ett centrumavstånd av 300 mm. Stegen sattes fast på bingen och lutades mot gavelväggen. Ett sittpinneplan konstruerades också som var horisontellt men upphöjt 600 mm från bingen. Den första sittpinnen placerades 200 mm in på bingen. En tredje variant var att placera sittpinnarna direkt på bingen. För att få veta lite mera om utrymmesbehovet på sittpinnarna videofilmades hönsen nattetid med infraröd kamera Gödselmängder Det är oklart hur mycket av gödseln som hamnar inne och hur mycket av gödseln hamnar i fållorna då djuren ges möjlighet till utevistelse. Därför gjordes en mindre studie i försöksbyggnaden. Vanligtvis skrapades gödseln ut manuellt dagligen. Under studien lades plast under bingen och uppsamling skedde under 3 dygn då hönsen hade tillgång till utevistelse. Plasten med gödsel drogs ut och vägdes. Försöken upprepades men med den skillnaden att hönsen inte fick tillgång till utevistelse utan fick stanna inne under motsvarande uppsamlingsperiod. 3.3 Resultat Inhysningssystemets uppbyggnad skiljer sig inte nämnvärt mot konventionell inhysning av höns. Den största skillnaden är att hönsen skall kunna gå ut vid ekologisk hönshållning Utrymme på sittpinne Det framkom att när hönsen hade möjlighet att välja sittplats föredrog de att sitta så högt upp på stegen som möjligt. Konstruktionen förorsakade problem genom att pinnarna satt för

22 tätt samtidigt som stegen lutade för mycket. Det innebar att de översta hönsen gödslade på hönsen som satt nedanför, vilket föranledde att stegen fick tas bort. Ett större avstånd mellan sittpinnarna krävs samt att sittpinneställningen inte lutar så mycket. Avståndet i horisontalled måste vara minst 300 mm mellan sittpinnarna och lutningen får inte vara så stor att hönan får svårt att förflytta sig mellan sittpinnarna. Detta medför att det är svårt att få plats med den mängd sittpinnar som behövs. När sittpinneplanet konstruerades sattes den första sittpinnen alldeles för nära ströbädden och hönsen hade svårt att ta sig upp på denna pinne eftersom anflygningsplats saknades. Det är viktigt när man höjer upp sittpinnarna att hönsen lätt kan förflytta sig under dem men också att det finns anflygningsplats så att de kan ta sig upp på pinnarna. Inom forskningsprojektet gjordes ett mindre försök med att videofilma hönsen nattetid med hjälp av infraröttljus. Det framkom olika beteende beroende på vilken temperatur det var i byggnaden under natten. Hönsen ville ha större sittplats under varma nätter och de var också aktivare. Genom att hålla ut vingarna från kroppen samt med huvud och halsrörelser försökte de hålla de andra hönsen på avstånd. Vid lägre temperatur satt de närmare varandra. Detta är ett intressant resultat som skulle behöva vidare studier Gödselmängd i fållan Ett antal försök gjordes med att väga gödselmängder då hönsen var inne hela dygnet jämfört med då hönsen gavs möjöighet till utevistelse mellan klockan Resultaten visade att ungefär 25 % av gödseln hamnade i fållorna.

23 DAGSLJUSINSLÄPP Ny-, om- eller tillbyggda hus för fjäderfä skall ha dagsljusinsläpp enligt den svenska djurskyddslagstiftningen. KRAV-reglerna anger att dagsljusinsläppsarean skall motsvara minst 5 % av golvarean. 4.1 Ljus Det som i dagligt tal kallas ljus är egentligen elektromagnetisk strålning. Elektromagnetisk strålning kan beskrivas som en vågrörelse av elektriska och magnetiska fält eller flöden av fotoner. I båda fallen används ofta våglängden för att karakterisera strålningen. Elektromagnetisk strålning innefattar allt från gammastrålning via röntgenstrålning, ljus och mikrovågor till radiovågor. Detta motsvarar våglängder från m till 10 3 m. Synligt ljus för människor består i princip av våglängder mellan 350 och 750 nm (nanometer), vilket är ett förhållandevis litet intervall inom den elektromagnetiska strålningen (Sellner, 1990). I en litteraturgenomgång av Lewis & Morris framkommer det att det finns tre typer av tappar i den mänskliga näthinnan och detta möjliggör för oss att se ljus i ett tämligen begränsat våglängds områden. Människor kan inte se UV-strålning. Fåglar har minst fyra olika typer av tappar i näthinnan och som ett resultat av detta har de möjlighet att förnimma strålning i UV området. Många fåglar har fjäderdräkt som har UV reflektorer. Det finns experiment och även subjektiva observationer från kommersiell fjäderfäindustri som indikerar att någon eller några komponenter av naturligt ljus, troligtvis ultraviolett strålning kan vara positivt på äggproduktionen bland domesticerade fåglar och kalkoner. Belysningsstyrka på en yta är det mot ytan infallande ljusflödet per m 2 av ytan. Enheten är 1 lux och motsvarar 1 lumen per m 2. Effekterna av ljusets påverkan på beteende, hälsa, produktion och skötsel av fjäderfä får ett flertal följder för fjäderfäs välfärd (Mancer, 1996). Exempelvis kan de låga ljus intensiteter som i dagsläget används i hönshus medföra overksamt beteende, hög förekomst av benabnormiteter och rädsla. Dessa problem kunde minskas om högre ljusintensiteter (belysningsgrad) kring 20 lux eller mer kom att användas. Passande ljusperioder (Mancer, 1996) till inhysta fjäderfä ligger troligen kring 8 och 20 timmar dagligen. Ett visst samband finns mellan förbättrad hälsa hos fåglar som inhysts under intermittent ljus men effekterna av dylika ljusprogram har ifrågasatts på grund av dess påverkan av fåglarnas aktivitets- och viloperioder. Ljusperioder som används för att gradvis öka dagslängden tycks ha flera fördelar som förbättrad hälsa och minskade benproblem. Användande av gradvis ökad belysning vid till- och från slag av ljuset verkar mindre stressande på djuren än plötslig förändring mellan ljus och mörker, eller vice-versa.

24 Våglängden hos ljuskällan (Mancer, 1996) i fjäderfästallar kan påverka den upplevda ljusintensiteten hos djuren. Då fjäderfä uppenbarligen har större visuell känslighet för ljus i slutet av det röda färgspektrat, kan ljuskällor med relativt stor andel rött ljus öka den upplevda ljusintensiteten och på så vis öka djurens aktivitet. På motsatt sätt påverkar ljuskällor med en stor andel blått ljus aktivitetsnivån negativt. Användande av lysrör (Mancer, 1996) i hönsstallar påverkar troligtvis inte djurens välfärd. Fastän hönor har visat förmåga att upptäcka ljusflimmert vid hög frekvens av fluorescerande ljus, verkar det inte som om de tyckte illa om det. Fortsatt forskning behövs (Mancer, 1996) för att avgöra vilken ljusintensitet och ljusperioder som behövs för att olika fjäderfäslag skall kunna utföra normalt undersökande och socialt beteende. Studier behövs också för att fastslå höns och kalkoners preferenser för olika ljusintensiteter. Ur arbetsmiljösynpunkt är ljuset i värphönsstallar alldeles för lågt. Det behövs lux för att djurskötare skall ha bra synförhållanden. Det rekommenderas ofta att ljusintensiteten skall hållas låg till höns för att undvika fjäderplockning och kannibalism. Dessa uppenbara beteendestörningar hos hönsen kan utlösas genom en förhöjd ljusdos (Preey & Allen, 1976). Förutom ljusintensiteten påverkar ljusets våglängd fjäderplockning och kannibalism. Med rött ljus observerar man mindre fjäderplockning än under grönt och vitt ljus (Schuhmainer m.fl., 1968). Många undersökningar visar att orsaken till fjäderplockning är komplex och påverkas av många faktorer. Ljusstyrkan i sig själv har en underordnad påverkan (Skoglund & Palmer, 1961) Placering av dagljusinsläpp Det kan låta skrämmande för många att ha dagljusinsläpp till höns då detta förknippas med kannibalism och fjäderplockning. Vid planering av fönster i fjäderfästallar är det därför av stor vikt var ljusinsläppen placeras. Huber (1989) noterade ett fenomen där hönsen sökte sig till starkt belysta ytor. Koncentrationen av djur på dessa ytor kunde bli så stor att djur dödades. Därför måste man utforma ljusinsläppen eller avskärmningar så att man undviker stark solinstrålning. Placeras fönstren mot andra väderstreck än söder eller längre ned på fasaden i förhållande till takfoten kan man antingen ha rörliga eller fasta solavskärmningar. Rörliga solavskärmningar kan vara t.ex. markiser, persienner, jalusier eller liknande. Andra alternativ till avskärmningar kan vara olika lösningar av fasta horisontella konstruktioner som avskärmar solljuset. En annan lösning kan vara färgat glas som minskar instrålningen eller så kan det vara vegetation. Träd har olika skuggande egenskaper. Barrträd behåller sin skuggande effekt över hela året jämfört med lövträd, som enbart är effektivt skuggande sommartid.

25 Summer Autumn, Winter and Spring Summer Autumn and Spring Winter Figur 4.1 Figure 4.1 Exempel på solavskärmningar med fasta, rörliga eller årstidsberoende skärmningar. Examples of sun screens which are fixed, movable or season dependent. Byggnadens orientering, utformning, avskärmningar, terrängförhållande, vegetation och reflektionens betydelse har stor effekt på hur ljuset sprider sig inne i byggnaden. Fönstren bör placeras jämnt fördelade längs fasaden så att ljuset fördelas jämnt i byggnaden och inte koncentreras till begränsade, intensivt solbelysta områden. Det är en fördel att ha många långssmala fönster. Figur 4.2 Figure 4.2 I värphönsstallar bör fönster placeras högt upp under det utskjutande takutsprånget. In buildings for layers the windows ought be placed just under the building eve.

26 Reglering av dagsljus Både vid uppfödning och värphönshållning används dagligen ljusprogram som är optimalt för produktionen och oberoende av årstid. Därför är styrning av dagslängden av naturligt ljus till värphöns nödvändig. Till ekologiska värphöns är det inte bara dagsljusinsläppen genom fönsterytorna som skall avskärmas utan även ljuset från öppningar där hönsen passerar ut och in. Dagsljuset skall kompletteras med artificiell belysning. Placeras en ljussensor i huset kan den släcka det artificiella ljuset när dagsljuset ger tillräckligt med ljus och därmed spara energi. Mörkerläggning av stallet behövs för att kunna följa rekommenderat ljusprogram. I vårt land är det nödvändigt med fönsteravskärmning, speciellt med tanke på sommarhalvårets ljusa dygn. Därför är det viktigt att ljusavskärmningen fungerar och att det inte förekommer ljusläckage. Höns reagerar även på ytterst små ljusinsläpp och ljusläckage kan leda till produktionsstörningar. Mörkläggningsanordningarna kan vara av olika typ såsom vertikalreglerade luckor, klaffluckor, mörkläggningsgardiner, rullgardiner, persienner osv. Öppning och tillslutning av fönsteravskärmning kan ske centralt, antingen manuellt eller med automatik som styrs med tidur. Ljusavskärmningen kan placeras på insidan av byggnaden eller på utsidan. 4.2 Material och metoder I projektet har det undersökts om det på marknaden fanns lämpliga mörkläggningsanordningar för att reglera dagsljuset som kunde användas i djurstall och i en dammig miljö. De skulle dessutom inte släppa in något ljus och vara prisvärda. Det visade sig att de som fanns på marknaden inte uppfyllde dessa krav. Därför har det som en del i projektet utformats teknik för ljusavskärmning. Olika prototyper konstruerades, byggdes och utvärderades Utformning av invändig persienn En av prototyperna ser ut som en persienn men har avskärmningsdelarna placerade vertikalt. Persiennen är uppbyggd av plastad plåt som beställdes hos en plåtslagare. Plåtslagaren böjde plåtarna enligt våra anvisningar (se figur 4.3). Plåten är böjd på sådant sätt att den täcker varandra i stängt läge och därmed inte släpper in något ljus.

27 Figur 4.3 Figure 4.4 Mått på plåtarna. The sheet measures. Plåtarna sattes i en träram med hjälp av 3 mm svetstrådar. Svetstråden stöter mot träramen nedtill och går genom träramen i överkant där den böjs. Dessutom hålls svetstråden på plats genom att det har borrats ett hål i böjen på plåten och en saxsprint sticks in och böjs ut och därmed håller fast svetstråden. För att kunna reglera plåtarna har det monterats en kirchskena i ovankant och en nedtill för att stänga respektive öppna plåtarna. Kirchskenan har satts fast med hjälp av saxsprintar. En saxsprint har dragits igenom plåten, ytterligare en saxsprint har dragits genom saxsprintens ögla och fäst i kirchskenan (se figur 4.4). I den yttersta plåten har det fästs ett rör 12 med hjälp av plåtbitar som svetsats på röret och sedan fästs med popnitar i plåten. På röret har en shuntmotor placerats som i sin tur har sats på en plåt som mothåll för att motorn inte skall snurra runt. Motorn är kopplad till ett tidur som anger när persiennen skall öppna respektive stänga. Motorn är en shuntmotor som sitter på värmepannor och kostar drygt kronor. Det tar dock några minuter att öppna respektive stänga persiennen vilket är en fördel då det kan efterlikna skymning respektive gryning. På motsatt sida sätts en fjäder så att sista plåtdelen sluter tät mot ramen.