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Aus dem Institut für Geflügelkrankheiten des Fachbereichs Veterinärmedizin der Freien Universität Berlin in Kooperation mit dem Institut für Tierschutz und Tierhaltung des Friedrich-Loeffler-Instituts Celle und dem Department für Nutztier- und Pflanzenbauwissenschaften der Humboldt-Universität zu Berlin Maßnahmen zur Bekämpfung der Roten Vogelmilbe (Dermanyssus gallinae) in der ökologischen Legehennenhaltung Inaugural-Dissertation zur Erlangung des Grades eines Doktors der Veterinärmedizin an der Freien Universität Berlin vorgelegt von Johanna Schulz Tierärztin aus Gießen Berlin 2014 Journal-Nr.: 3702

Maßnahmen zur Bekämpfung der Roten Vogelmilbe Dermanyssus

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Aus dem Institut für Geflügelkrankheiten

des Fachbereichs Veterinärmedizin

der Freien Universität Berlin

in Kooperation mit dem

Institut für Tierschutz und Tierhaltung

des Friedrich-Loeffler-Instituts Celle

und dem

Department für Nutztier- und Pflanzenbauwissenschaften

der Humboldt-Universität zu Berlin

Maßnahmen zur Bekämpfung der Roten Vogelmilbe

(Dermanyssus gallinae) in der ökologischen Legehennenhaltung

Inaugural-Dissertation

zur Erlangung des Grades eines

Doktors der Veterinärmedizin

an der

Freien Universität Berlin

vorgelegt von

Johanna Schulz

Tierärztin aus Gießen

Berlin 2014

Journal-Nr.: 3702

Gedruckt mit Genehmigung des Fachbereichs Veterinärmedizin

der Freien Universität Berlin

Dekan: Univ.-Prof. Dr. Jürgen Zentek

Erster Gutachter: Univ.-Prof. Dr. Hafez Mohamed Hafez

Zweiter Gutachter: Prof. Dr. Christian Ulrichs

Dritter Gutachter: Prof. Dr. Dr. habil. Theodor Hiepe

Deskriptoren (nach CAB-Thesaurus): Arthropods, acaricides, Dermanyssus gallinae, laying hens, mite control, monitoring, organic agriculture, parasitology, silica, silicosis Tag der Promotion: 12.06.2014

Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über <http://dnb.ddb.de> abrufbar.

ISBN: 978-3-86387-505-3 Zugl.: Berlin, Freie Univ., Diss., 2014 Dissertation, Freie Universität Berlin D 188

Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte, auch die der Übersetzung, des Nachdruckes und der Vervielfältigung des Buches, oder Teilen daraus, vorbehalten. Kein Teil des Werkes darf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Warenbezeichnungen, usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürfen. This document is protected by copyright law. No part of this document may be reproduced in any form by any means without prior written authorization of the publisher.

Alle Rechte vorbehalten | all rights reserved © Mensch und Buch Verlag 2014 Choriner Str. 85 - 10119 Berlin

[email protected] – www.menschundbuch.de

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung und Ziele der Arbeit ................................................................................... 1

2 Literaturübersicht ....................................................................................................... 3

2.1 Ektoparasiten beim Geflügel ................................................................................... 3

2.1.1 Stationäre Ektoparasiten .................................................................................. 3

2.1.2 Temporäre Ektoparasiten ................................................................................. 4

2.2 Dermanyssus gallinae ............................................................................................. 4

2.2.1 Bedeutung ........................................................................................................ 4

2.2.2 Taxonomie ....................................................................................................... 5

2.2.3 Biologie ............................................................................................................ 5

2.2.4 Wirtsspektrum .................................................................................................. 6

2.2.5 Epizootiologie ................................................................................................... 7

2.2.6 Krankheitserscheinungen und Schadwirkung ................................................... 8

2.2.7 Diagnose .......................................................................................................... 9

2.2.8 Bekämpfung ....................................................................................................10

2.3 Silikate ...................................................................................................................15

2.3.1 Rechtliche Regelungen für Silikate zur Milbenbekämpfung .............................16

2.3.2 Verträglichkeit .................................................................................................16

3 Material und Methoden .............................................................................................18

3.1 Material und Tiere ..................................................................................................18

3.1.1 Silikatpräparate ...............................................................................................18

3.1.2 Laboranalysen zur Charakterisierung der silikathaltigen Präparate .................19

3.1.3 Wirksamkeitsvergleich der Silikatpräparate .....................................................19

3.1.4 Expositionsversuch unter experimentellen Bedingungen .................................21

3.1.5 Untersuchungen zur Langzeitexposition unter Praxisbedingungen ..................21

3.1.6 Praxiserhebungen ...........................................................................................22

3.2 Beschreibung der angewandten Methoden ............................................................25

3.2.1 Laboranalysen zur Charakterisierung der silikathaltigen Präparate .................25

3.2.2 Wirksamkeitsvergleich der Silikatpräparate .....................................................26

3.2.3 Expositionsversuch unter experimentellen Bedingungen .................................29

3.2.4 Untersuchungen zur Langzeitexposition unter Praxisbedingungen ..................31

3.2.5 Praxiserhebungen ...........................................................................................32

4 Ergebnisse ................................................................................................................36

4.1 Laboranalysen zur Charakterisierung der silikathaltigen Präparate ........................36

4.1.1 WAK, SiO2-Gehalt, KAK und BET ...................................................................36

4.1.2 Aufnahmen mit dem Rasterelektronenmikroskop (REM) .................................38

I

II

4.2 Wirksamkeitsvergleich ............................................................................................40

4.2.1 Wirkung auf adulte Milben im Laborversuch ....................................................40

4.2.2 Wirkung auf die Milbeneier (Schlupfrate) .........................................................42

4.3 Zusammenhang zwischen Laboranalysen und Wirksamkeitsvergleich ...................44

4.3.1 Wasseraufnahmekapazität, Siliziumdioxidgehalt, Kationenaustauschkapazität,

BET-Oberfläche und LT50-Werte .....................................................................44

4.3.2 Rasterelektronenmikroskopie ..........................................................................45

4.4 Expositionsversuch unter experimentellen Bedingungen ........................................47

4.4.1 Beobachtungszeit ............................................................................................47

4.4.2 Sektion ............................................................................................................47

4.4.3 Histologie ........................................................................................................47

4.5 Untersuchungen zur Langzeitexposition unter Praxisbedingungen .........................63

4.5.1 Sektion ............................................................................................................63

4.5.2 Histologie ........................................................................................................63

4.6 Praxiserhebungen ..................................................................................................67

4.6.1 Milbenbekämpfungsmaßnahmen ....................................................................67

4.6.2 Milbenbefall .....................................................................................................68

4.6.3 Bonitur.............................................................................................................72

5 Diskussion ................................................................................................................74

6 Zusammenfassung ...................................................................................................84

7 Summary ..................................................................................................................86

8 Literaturverzeichnis ................................................................................................. VIII

9 Anhang ................................................................................................................. XXIII

10 Publikationsverzeichnis…………………………………………………………………XXXII

11 Danksagung ....................................................................................................... XXXIV

12 Selbstständigkeitserklärung ............................................................................... XXXVI

Inhaltsverzeichnis

III

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: In-vivo-Zuchtbox zur Haltung und Vermehrung von Labormilbenstämmen ............ 20

Abb. 2: Milbenfallen zum Fangen der Feldstammmilben ................................................. 20

Abb. 3: In Celle entwickelte Modifikation der Falle nach Safrit und Arends (1984) ............. 24

Abb. 4: Durchführung der Laborversuche mit adulten Milben ........................................... 27

Abb. 5: Durchführung des Versuches zur oviziden Wirkung (Schlupfrate) ......................... 28

Abb. 6: Präparat A....................................................................................................... 38

Abb. 7: Präparat B....................................................................................................... 38

Abb. 8: Präparat C ...................................................................................................... 38

Abb. 9: Präparat D ...................................................................................................... 38

Abb. 10: Präparat E ..................................................................................................... 39

Abb. 11: Präparat FS ................................................................................................... 39

Abb. 12: Präparat G .................................................................................................... 39

Abb. 13: Präparat H..................................................................................................... 39

Abb. 14: Präparat IS ..................................................................................................... 39

Abb. 15: Präparat J ..................................................................................................... 39

Abb. 16: Präparat K ..................................................................................................... 40

Abb. 17: Präparat LS .................................................................................................... 40

Abb. 18: Wirksamkeit der Silikatpräparate gegen den Feldstamm .................................... 41

Abb. 19: Wirksamkeit der Silikatpräparate gegen den Laborstamm .................................. 42

Abb. 20: Versuch zur oviziden Wirkung: Wirksamkeit der Silikatpräparate gegen Eier des

Laborstammes ........................................................................................ 43

Abb. 21: Prozentuale Scoreverteilung der beurteilten Parameter in der Trachea ............... 50

Abb. 22: Prozentuales Vorkommen von vermehrtem Exsudat in der Trachea ................... 51

Abb. 23: Prozentuales Vorkommen aktivierter Becherzellen in der Trachea ...................... 51

Abb. 24: Histologischer Schnitt der Trachea .................................................................. 52

Abb. 25: Strukturen der Trachea ................................................................................... 52

Abb. 26: Hyperplasie und Aktivierung der Becherzellen .................................................. 53

Abb. 27: Prozentuale Scoreverteilung der beurteilten Parameter in der Lunge .................. 54

Abb. 28: Prozentuale Bewertung des Blutstaus in der Lunge ........................................... 54

Abb. 29: Prozentuales Vorkommen von Exsudat in der Lunge ......................................... 55

Abb. 30: Prozentuales Vorkommen aktivierter Becherzellen in der Lunge ......................... 56

Abb. 31: Prozentuales Vorkommen von Staubablagerungen in der Lunge ........................ 56

Abb. 32: Histologischer Schnitt der Lunge ..................................................................... 57

IV

Abb. 33: Vergrößerter Ausschnitt mit deutlichem Exsudat und Blutstau in der Lunge ........ 57

Abb. 34: Exsudat in der Lunge ..................................................................................... 58

Abb. 35: Entzündungsanzeichen in der Lunge ............................................................... 58

Abb. 36: Ablagerung von Staubpartikeln in der Lunge .................................................... 59

Abb. 37: Prozentuale Scoreverteilung der beurteilten Parameter im Luftsack .................... 60

Abb. 38: Prozentuales Vorkommen von Staubablagerungen im Luftsack.......................... 60

Abb. 39: Histologischer Schnitt eines Luftsackes ............................................................ 61

Abb. 40: Eingelagertes Fettgewebe im Luftsack ............................................................. 61

Abb. 41: Entzündung des Luftsacks .............................................................................. 62

Abb. 42: Entzündung und Exsudat im Luftsack .............................................................. 62

Abb. 43: Staubpartikel in der Trachea ........................................................................... 63

Abb. 44: Vergrößerter Ausschnitt mit Staubpartikeln in der Trachea ................................. 64

Abb. 45: Staubpartikel in der Lunge .............................................................................. 65

Abb. 46: Staubpartikel im Luftsack ................................................................................ 66

Abb. 47: Staubpartikel im Luftsack ................................................................................ 66

Abb. 48: Mittlerer Score der Gefiederbonitur .................................................................. 73

Abbildungsverzeichnis

V

Tabellenverzeichnis

Tab. 1: Einbezogene Präparate .................................................................................... 18

Tab. 2: Verwendete Herkünfte auf den Betrieben ........................................................... 22

Tab. 3: Standorte der Betriebe nach Bundesländern ...................................................... 23

Tab. 4: Verbandszugehörigkeit der Betriebe .................................................................. 23

Tab. 5: Herdengröße ................................................................................................... 23

Tab. 6: Flächenberechnung der Versuchsabteile ............................................................ 29

Tab. 7: Versuchsaufbau mit drei zeitlich aufeinander folgenden Durchgängen .................. 30

Tab. 8: Parameter der histologischen Untersuchungen von Trachea, Lunge und Luftsack . 31

Tab. 9: Stalleinrichtung ................................................................................................ 33

Tab. 10: Bewertungskriterien nach dem LayWel Bonitur-Schema (2006) .......................... 34

Tab. 11: Ergebnisse der Laboranalysen ........................................................................ 37

Tab. 12: Ergebnisse der schrittweisen Regression (rückwärts) mit den LT50-Werten als

abhängige Variablen und den Werten der Parameter WAK, SiO2-Gehalt, KAK

und BET als erklärende Variablen. ............................................................. 44

Tab. 13: Anzahl und Aufteilung der vergebenen Bewertungen bei der histologischen

Untersuchung ............................................................................................. 48

Tab. 14: Prozentuale Verteilung der vergebenen Bewertungen (Score 1 bis 4) innerhalb der

Versuchsgruppen für die histologisch beurteilten Entzündungsparameter von

Trachea, Lunge und Luftsack ....................................................................... 49

Tab. 15: Bekämpfungsstrategien der verschiedenen Betriebe ......................................... 67

Tab. 16: Verwendete kommerzielle Silikatpräparate in den beprobten Betrieben ............... 68

Tab. 17: Durchschnittliche Milbenzahl pro Falle ............................................................. 68

Tab. 18: Eckdaten der Betriebe .................................................................................... 71

Tab. 19: Mite Monitoring Score (MMS) und Milbenzahl pro Falle im Vergleich .................. 72

Tab. 20: Beurteilung der Trachea .............................................................................. XXIII

Tab. 21: Beurteilung der Lunge ................................................................................. XXV

Tab. 22: Beurteilung des Luftsackes ........................................................................ XXVII

Tab. 23: Ergebnisse der Gefiederbonitur von 50 Hennen je Betrieb ............................. XXIX

VI

Abkürzungsverzeichnis

BAuA Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin

BET-Methode Methode zur Oberflächenberechnung nach Brunnauer

Emmet und Teller (Davis, 1994)

CAS Chemical abstract service

°C Grad Celsius

d Tage

ECHA Europäische Chemikalienagentur

EFSA Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit

EG Europäische Gemeinschaft

EU Europäische Union

EVM Expert Group of Vitamins and Minerals

Fa. Firma

FLI Friedrich-Loeffler-Institut

FLS Fatty Liver Syndrom

g Gramm

Gew.-% Gewichtsprozent

h Stunden

HRF Histamin Release Factor

IgY Immunglobulin Y

KAK Kationenaustauschkapazität

LT50 Zeit der 50 % igen Mortalität

MbM Milbenbekämpfungsmaßnahmen

meq Milliequivalent

MMS Mite Monitoring Score

Mt Monitoring

M Molar

VII

n.d. Nicht durchgeführt

PBS Phosphatgepufferte Salzlösung

Plx Prophylaxe

REM Rasterelektronenmikroskop

Rpm Umdrehungen pro Minute

VO Verordnung

WAK 50 Wasseraufnahmekapazität bei 50 % relativer Luftfeuchte

XRF Röntgenfluoreszenzspektroskopie

Abkürzungsverzeichnis

1 EINLEITUNG UND ZIELE DER ARBEIT

Die Rote Vogelmilbe (Dermanyssus gallinae – De Geer 1778) gilt als der bedeutendste

Ektoparasit in der Legehennenhaltung und richtet nicht nur immensen wirtschaftlichen

Schaden an, sondern kann auch das Wohlbefinden der Hennen sowie des Stallpersonals

beeinträchtigen (Hegelund und Sørensen, 2007; Abdel-Ghaffar et al., 2008). Die Entwicklung

von Resistenzen gegen Akarizide erschwert die Bekämpfung von D. gallinae (Liebisch und

Liebisch, 2003; Marangi et al., 2009). Zusätzlich wird die Bekämpfung durch die Gefahr von

Rückständen und dementsprechende gesetzliche Regelungen zur Anwendung von Bioziden

stark eingeschränkt.

Eine verbleibende und besonders auch für den ökologischen Landbau wertvolle

Bekämpfungsmöglichkeit stellen siliziumdioxidreiche Präparate (Silikate) dar. Sie dürfen

sowohl in der konventionellen als auch in der ökologischen Tierhaltung als Akarizide

eingesetzt werden. Die Ausbildung von Resistenzen gegen den Wirkmechanismus von

Silikaten gilt als unwahrscheinlich (Ebeling, 1971; Golob, 1997; Rigaux et al., 2001). Rück-

stände spielen hier keine Rolle, da die orale Toxizität von Siliziumdioxid für Wirbeltiere sehr

gering ist (EVM, 2003). Darüber hinaus ist Siliziumdioxid auch als Lebensmittelzusatzstoff

(E 551) zugelassen (EFSA, 2009). Ungeklärt waren bisher noch die Auswirkungen auf den

Respirationstrakt der Hennen.

Der verfügbaren Literatur zufolge unterscheidet sich die Wirksamkeit verschiedener

getesteter Silikate gegen Arthropoden stark (Mucha-Pelzer et al., 2008a; Kilpinen und

Steenberg, 2009; Maurer et al., 2009), wobei die Partikeleigenschaften von großer

Bedeutung sind (Ulrichs et al., 2006). Zudem stellt sich die Frage, ob der Erfolg des

Silikateinsatzes in der Praxis auch von der Bekämpfungsstrategie in Bezug auf den

Anwendungszeitpunkt und die Kombination mit Milbenmonitoring abhängt.

Hieraus ergaben sich folgende vier Teilziele, die an verschiedenen Standorten bearbeitet

wurden:

Charakterisierung von zwölf größtenteils praxisrelevanten silikathaltigen Präparaten

mittels Laboranalysen;

Wirksamkeitsvergleich In Vitro der zuvor charakterisierten Silikatpräparate, um den

Einfluss der Partikeleigenschaften auf die Wirksamkeit gegen D. gallinae zu

bestimmen;

Überprüfung der Produktsicherheit von Silikatpräparaten bei Anwendung im belegten

Stall durch einen Expositionsversuch mit Legehennen unter experimentellen

Bedingungen sowie bei Exposition über ein Jahr durch Untersuchung von

Legehennen aus einem Praxisbetrieb mit relgelmäßigem Silikateinsatz;

1

Einleitung und Ziele der Arbeit

Vergleich verschiedener Bekämpfungsstrategien mit Silikaten bezüglich Monitoring,

Prophylaxe und Maßnahmen im belegten Stall sowie Erhebung des Milbenbefalls auf

Legehennenbetrieben und Erprobung des Einsatzes der verwendeten Milbenfallen

unter Praxisbedingungen.

2

2 LITERATURÜBERSICHT

2.1 EKTOPARASITEN BEIM GEFLÜGEL

Ektoparasiten des Geflügels gehören zum Stamm der Arthropoda, der in die Unterstämme

Mandibulata, zu denen die Insekten gehören, und Amandibulata, zu denen die Milben und

Zecken gehören, unterteilt wird. Federlinge, Flöhe und Wanzen sind der Klasse Insecta

zuzuordnen (Ribbeck, 1991). Nach der Dauer ihres Aufenthaltes auf dem Wirt werden

stationäre, das heißt langzeitig, und temporäre, das heißt kurzzeitig, auf dem Wirt

anzutreffende Parasiten, unterschieden (Hiepe, 2006).

2.1.1 Stationäre Ektoparasiten

Zu den stationären Ektoparasiten gehören Federlinge (Insecta) und eine Vielzahl Milben

(Arachnida), die Geflügel befallen können (Ribbeck, 1991). Federlinge (Mallophagen)

werden umgangssprachlich auch als Vögelläuse bezeichnet (Pfister, 2006). Dabei sind zwei

Unterordnungen der Insektenordnung Mallophaga zu unterscheiden, die Amblycera und die

Ischnocera, zu deren weiterer Bestimmung Klassifizierungsschlüssel erarbeitet wurden

(Clay, 1951, 1969, 1970). Wie der Name Mallophage „Pelzfresser“ andeutet, ernähren sie

sich von Federn und Hautschuppen, wobei manche Arten der Amblycera beim Anbeißen der

Federkiele auch Blutmahlzeiten einnehmen (Ribbeck, 1991). Beim Befall von Jungtieren sind

die Folgeschäden der Federlinge hoch, während die wirtschaftliche Bedeutung des Befalls

adulter Tiere von verschiedenen Autoren unterschiedlich groß eingeschätzt wird (Ruff, 1999).

Da sie ihren Wirt in keinem Stadium verlassen, ist ihre Entwicklung recht eng an diesen

gekoppelt und es besteht eine überwiegend strenge Wirtsspezifität (Hopkins, 1942). So sind

nicht nur die Federlinge ihren Wirten zuzuordnen, sondern die Federlingarten können auch

zur Vogelbestimmung herangezogen werden (Hopkins, 1942; Clay, 1955).

Von den Milben soll nur eine Auswahl der wichtigsten stationären Milben beim

Wirtschaftsgeflügel in Anlehnung an die Auflistung von Ribbeck (1991) genannt werden:

Nordische Vogelmilbe (Ornithonyssus sylvarium),

Luftsackmilbe (Cytodites nudus),

Kalkbeinmilbe (Knemidocoptes mutans),

Federmilbe (verschiedene Arten),

Federspulmilbe (Syringophilus bipectinatus),

Knötchenmilben (Laminosioptes cysticola).

3

Literaturübersicht

Die nordische Vogelmilbe ist, wie der Name andeutet, eher in der nördlichen Hemisphäre

anzutreffen (Liebisch und Liebisch, 2003). Sie spielt von den stationären Milben die größte

Rolle beim Geflügel und gilt beispielsweise in den Vereinigten Staaten als bedeutendster

Ektoparasit (DeVaney, 1978; Arends, 1997). In Untersuchungen ökologischer Legehennen-

betriebe in Deutschland kam von den oben angeführten Milben nur die Kalkbeinmilbe verein-

zelt vor (Trei et al., 2005).

2.1.2 Temporäre Ektoparasiten

Im Gegensatz zu den stationären Parasiten suchen die temporären Ektoparasiten ihren Wirt

nur vorrübergehend auf, da häufig lediglich bestimmte Stadien auf den Wirt angewiesen

sind. Die Weiterentwicklung dieser Stadien ist davon abhängig, dass sie einen passenden

Wirt auffinden. Es wird angenommen, dass die geringere Wirtsspezifität temporärer Parasi-

ten damit zusammenhängt (Hopkins, 1942).

Der bedeutendste Ektoparasit in der europäischen Legehennenhaltung ist die Rote Vogel-

milbe (Chauve, 1998), die Gegenstand dieser Arbeit ist und auf die im Abschnitt 2.2 ausführ-

lich eingegangen wird. Wanzen (Cimex lectularius und Cimex columbarius), Flöhe (Cerato-

phyllus gallinae, Ceratophyllus columbae) und Zecken (Argas reflexus, Argas persicus, Ar-

gas polonicus, Ixodes ricinus) haben in der intensiven Geflügelhaltung in Europa kaum eine

Bedeutung (Ribbeck, 1991; Trei et al., 2005; Fossum et al., 2009).

2.2 DERMANYSSUS GALLINAE

2.2.1 Bedeutung

„[…] it seems the new economic, welfare and epidemiological problem is now the poultry red

mite, Dermanyssus gallinae […]” wird die Situation in der Geflügelhaltung von Sparagano

(2009) eingeschätzt. Dieser Aussage liegen sowohl die hohe Prävalenz in konventioneller

und ökologischer Haltung als auch die mit Befall einhergehenden vielfältigen Konsequenzen

zugrunde (Sparagano, 2009). Dazu gehören die hohe Tierschutz- (Kilpinen et al., 2005) und

Arbeitsschutzrelevanz (Beck und Pfister, 2006) ebenso wie erhebliche wirtschaftliche Ver-

luste (Emous et al., 2005). Die Schadwirkung entsteht nicht nur infolge der Hautirritationen

und des Blutentzugs durch die Milben, sondern auch durch die Funktion von D. gallinae als

Vektor für Krankheitserreger, beispielsweise Bakterien der Gattung Salmonella (Moro et al.,

2009). Von einer internationalen Arbeitsgruppe wurde festgestellt, dass der durch D. gallinae

entstehende Schaden vermutlich noch unterschätzt wird und dringend weitere Forschung

hinsichtlich der Überlebensstrategien und Bekämpfung nötig sind (Mul et al., 2009).

4

Literaturübersicht

2.2.2 Taxonomie

Die Rote Vogelmilbe wird nach der von Eckert et al. (2005) verwendeten Systematik wie folgt

eingeordnet:

Stamm: Arthropoda

Unterstamm: Amandibulata

Klasse: Arachnida

Unterklasse: Acari

Überordnung: Parasitiformes

Ordnung: Mesostigmata

Familie: Dermanyssidae

Gattung: Dermanyssus

Art: Dermanyssus gallinae

2.2.3 Biologie

D. gallinae ist ein blutsaugender temporärer Parasit, der sich abgesehen von der nachts am

Wirt eingenommenen Blutmahlzeit, in der Hellphase in Ritzen und Spalten der Stalleinrich-

tung versteckt. Die Milbe ist wie für Arthropoden typisch, bilateral symmetrisch aufgebaut

und wird von einem mit einer Epikutikula überzogenen Exoskelett (Kutikula) gegen

mechanische und chemische Einflüsse geschützt. Da dieses nicht mitwachsen kann, kommt

es immer wieder zu Häutungen, wodurch die für Milben und Zecken ordnungsspezifischen

Entwicklungsstadien voneinander abgegrenzt werden können (Ribbeck, 1991). Die Rote

Vogelmilbe sucht ihren Wirt alle 2 bis 3 Tage für eine Blutmahlzeit auf, die ungefähr 30 bis

60 Minuten dauert (Maurer, 1988). Eine adulte Milbe nimmt dabei ungefähr 0,2 μl Blut zu

sich (Sikes und Chamberlain, 1954). Adulte Weibchen von D. gallinae legen nach der

Blutmahlzeit bis zu 23 Eier, aus denen Larven schlüpfen. Diese unterscheiden sich von den

folgenden Entwicklungsstadien dadurch, dass sie keine Nahrung aufnehmen, keine Stigmen-

sondern Hautatmung durchführen und lediglich sechs Beine haben. Aus den Larven ent-

wickeln sich Nymphen I, die nach einer Blutmahlzeit und Häutung zu Nymphen II und nach

erneuter Blutmahlzeit und Häutung zu adulten Milben werden. Letztere haben etwa eine

Länge von 600 - 1000 µm und eine Breite von 320 - 640 µm. Die Eier sind durchschnittlich

390 µm lang und 260 µm breit (Ribbeck, 1991). Zur Eiablage suchen die Milben bevorzugt

Orte auf, an denen vorher schon Milben waren (Entrekin und Oliver, 1982). Die

Vermehrungsrate von D. gallinae ist stark klimaabhängig (Nordenfors et al., 1999), wobei die

Entwicklung vom Ei bis zur nächsten Generation Ei unter optimalen Bedingungen innerhalb

5

Literaturübersicht

von sieben Tagen abgeschlossen sein kann (Chauve, 1998). Als optimale Temperatur für

adulte Milben gelten 25°C, für die Entwicklung der anderen Milbenstadien sind höhere Tem-

peraturen bis 37°C optimal (Kirkwood, 1968; Maurer und Baumgärtner, 1992). Bei einer Luft-

feuchte von 70 % ist die Überlebensrate von D. gallinae am höchsten (Nordenfors et al.,

1999).

Die Lebensdauer bei Stoffwechsel- und Vermehrungsaktivität wird auf acht Wochen ge-

schätzt, wobei Hungerperioden von bis zu 34 Wochen überlebt werden können (Kirkwood,

1963). Die Rote Vogelmilbe gilt als nachtaktiv, was Maurer et al. (1988) in ihren Beobach-

tungen bestätigten. Bei starkem Befall ist sie auch tagsüber auf den Hühnern zu finden

(Hoffmann, 1988). Die Aktivität der Milben wird weniger durch das Licht, sondern vielmehr

durch die Temperatur beeinflusst, obwohl beobachtet wurde, dass intermittierende Hell-

Dunkelphasen störenden Einfluss auf die Milbenpopulation haben (Kirkwood, 1968; Stafford

et al., 2006). Hungrige Milben werden bei Temperaturgradienten von 0,005 °C/s durch

Temperaturunterschiede von 0,04 °C aktiviert und können so beispielsweise Vogelnester

aufspüren (Kilpinen, 2001). Dabei ist die Aktivität nach 8 – 10 Tagen des Hungerns am

größten (Kilpinen und Mullens, 2004). Hat die Milbe ihren Wirt gefunden, dienen

Oberflächenlipide der Haut als Fütterungsstimulatoren (Zeman, 1988).

2.2.4 Wirtsspektrum

Zu den Wirten gehören Wildvögel, Ziervögel und Wirtschaftsgeflügel, wobei besonders Lege-

hennen von starkem Befall betroffen sind (Sparagano et al., 2009b; Roy et al., 2009; Circella

et al., 2011; Wolfs et al., 2012). Ursächlich hierfür sind vermutlich unter anderem die

Haltungsbedingungen von Legehennen mit einer einjährigen Legeperiode ohne Zwischen-

reinigung und einer recht stark strukturierten Stalleinrichtung (Chirico und Tauson, 2002).

Hoffmann et al. (1988) bezeichneten neben Vögeln auch Säugetiere wie Hunde, Katzen,

Pferde, Rinder, Kaninchen, Ziegen und sogar den Menschen als möglichen Wirt.

Versuche zur In-Vitro-Fütterung der Milben zeigten, dass es ein komplexes Zusammenspiel

von Faktoren benötigt, um das erfolgreiche Einnehmen einer Blutmahlzeit durch die Milben

zu ermöglichen (Bruneau et al., 2001; Arkle et al., 2010). Experimentell konnte keine

Blutmahlzeit an der Haut von Säugern, die für eine Vermehrung der Milben obligatorisch ist,

nachgewiesen werden, was auf Unterschiede der Oberflächenbeschaffenheit von Säuger-

und Vogelhaut zurückgeführt wird (Zeman, 1988). Nachgewiesen ist, dass die Milben den

Menschen und andere Säuger „beißen“ und dadurch juckenden Hautausschlag hervorrufen

können (Duncan, 1957; Beck und Pfister, 2006; Mignon und Losson, 2007; Cafiero et al.,

2008). Außerdem können Säuger, insbesondere Schadnager wie Mäuse und Ratten, als

Überträger der Roten Vogelmilbe dienen (Bakr et al., 1995).

6

Literaturübersicht

2.2.5 Epizootiologie

Die Prävalenz von D. gallinae ist in vielen europäischen Ländern hoch (Höglund et al., 1995;

Chauve, 1998; Kilpinen et al. 2000; Maurer et al. 1993; Guy et al., 2004; Sparagano, 2009).

Es wird postuliert, dass das EU-weite Käfigverbot für Legehennen (VO EG 1999/74/EC) die

Milbenproblematik noch verstärkt, da besonders alternative Haltungsformen D. gallinae mehr

Unterschlupfmöglichkeiten bieten (Chirico und Tauson, 2002; Sparagano et al., 2009b;

Fossum et al., 2009). Diesbezüglich zeigten Untersuchungen in verschiedenen Ländern

unterschiedliche Ergebnisse. Sparagano (2009) stellte in einer Tabelle die Prävalenz der

Roten Vogelmilbe in verschiedenen Ländern kategorisiert nach Haltungsform zusammen. In

Dänemark wurde beispielsweise in 36 % der ökologischen und 68 % der Betriebe mit Frei-

landhaltung ein Befall mit der Roten Vogelmilbe ermittelt und nur in 32 % der Betriebe mit

Käfighaltung. In Frankreich lag der Befall in der Käfighaltung (72 %) zwar unter dem in der

ökologischen Haltung (80 %), aber weit über dem in der Freilandhaltung (56 %). In den

Niederlanden ist eine höhere Prävalenz in der Käfighaltung (82 %) im Vergleich zur öko-

logischen Haltung (78 %) beobachtet worden. In Untersuchungen in Polen wurde eine Prä-

valenz von 100 % festgestellt, unabhängig von der Haltungsform, wobei der Befall in Käfig-

und Volierenhaltung stärker war als im Kotbunkersystem (Cencek, 2003).

Mul und Koenrad (2009) haben mögliche Eintrags- und Verbreitungswege (Hazard-

Kategorien) der Roten Vogelmilbe mittels der HACCP Methode untersucht und das jeweilige

Risiko mit einem Score von 1 - 9 eingeschätzt. Ab einem Score von drei oder höher galt die

Hazard Kategorie als Critical Control Point (CCP), der dann gezielt beobachtet werden sollte.

Es stellte sich heraus, dass 31 der 41 untersuchten Hazard Kategorien nach dieser

Bewertung als CCP eingestuft werden müssten. Am Risikoreichsten wurde der Eintrag über

Junghennen und deren Transportbehältnisse sowie über das Personal eingeschätzt. Bei der

Verbreitung wurden belebte Vektoren wie das Personal, Wildvögel und Schadnager sowie

unbelebte Vektoren wie Kot- und Eierbänder, Kadaver und das Equipment als CCPs mit

hohem Risiko eingestuft. Kotablagerungen spielen auch bei der natürlichen Verbreitung in

Wildvogelnestern eine große Rolle, da sich die Milben in Nestern von Vogelspezies, die den

Kot der Jungtiere darin trocknen lassen und nicht entfernen, besser vermehren (Roy et al.,

2009). In Schweden wurde herausgefunden, dass Wildvögel kaum eine Eintragsquelle dar-

stellen, da es große genetische Unterschiede zwischen isolierten D. gallinae von Wildvögeln

und denen von Legehennenbetrieben in unmittelbarer Umgebung gab (Oines und

Brännström, 2011). Hier wird die Haupteintragsquelle in befallenen Junghennen und

kontaminiertem Equipment gesehen. Beim Vergleich der Biosecurity in professionellen und

hobbymäßigen Geflügelhaltungen in Belgien wurde festgestellt, dass die Hygienepraktiken in

professionellen Betrieben zwar den Hobbybetrieben weit überlegen sind, die Frequenz der

7

Literaturübersicht

Betriebsbesuche in professionellen Betrieben aber weitaus höher ist und gerade hier das

Risiko der Einschleppung beispielsweise der Roten Vogelmilbe unterschätzt und aus diesem

Grund unbeachtet bleibt (Van Steenwinkel et al., 2011).

2.2.6 Krankheitserscheinungen und Schadwirkung

Untersuchungen zum Einfluss von D. gallinae auf das Verhalten und die Tiergesundheit

zeigten, dass hoher Milbenbefall einen großen Einfluss auf das Wohlbefinden und die Tier-

gesundheit hat, was vor allem durch eine erhöhte Mortalitätsrate und verringerte Gewicht-

zunahme bestätigt wurde (Kilpinen et al., 2005). Die Untersuchungen ergaben, dass ab einer

Zahl von 150.000 Vogelmilben pro Huhn mit gesundheitlichen Beeinträchtigungen für das

Wirtstier gerechnet werden muss. Der Blutverlust durch die Milben verursacht eine

regenerative Anämie, wenn der Verlust roter Blutkörperchen die Nachbildungskapazität der

Hennen überschreitet (Kilpinen et al., 2005). Leider ist es kaum möglich, in der Praxis Ein-

schätzungen der individuellen Befallsstärke pro Henne zu treffen, da die Hennen unter-

schiedlich attraktiv für die Milben sein können (Kilpinen et al., 2005). Neben Gewichtsverlust

und erhöhter Mortalität wurde auch eine verminderte Eiqualität sowie eine Abnahme der

Legeleistung festgestellt (Wójcik et al., 2000; Arkle et al., 2006). Maurer et al. (2009)

beobachteten, dass die Hennen, statt auf stark befallenen Sitzstangen die Nacht zu ver-

bringen, sich bevorzugt am Boden aufhielten, wo weniger Milben anzutreffen waren. Es wird

angenommen, dass Milbenbefall verstärktes Federpicken fördert, was zu einer Ver-

schlechterung des Gefiederzustandes beiträgt und sich negativ auf Wohlbefinden,

Gesundheitszustand und Leistung der Legehennen auswirkt (Roy und Moro, 2006; LayWel,

2006). Zudem könnte die erhöhte Pickaktivität das Vorkommen von Kannibalismus in den

Beständen erhöhen und zu gravierenden Hautläsionen bei den Hühnern führen (Zenner et

al., 2009). Schlechtes Gefieder kann auch über stark erhöhten Futterverbrauch (bis zu 40 %)

zu wirtschaftlichen Verlusten führen (LayWel, 2006).

Bei geimpften Broilerelterntieren mit starkem Milbenbefall wurden geringere Legeleistung

und geringere Antikörpertiter als in der Kontrollgruppe festgestellt (Kaoud, 2010). In anderen

Untersuchungen wurde bei Hennen in Freilandhaltung mit starkem Milbenbefall ein höherer

Antikörpertiter im Vergleich zur Käfighaltung mit niedrigerem Milbenbefall festgestellt (Arkle

et al., 2006).

Histopathologische Untersuchungen zeigten, dass Milbenbefall zu massiven Entzündungs-

reaktionen (Ödem und lymphozytäre Infiltration) mit darauffolgenden Veränderungen der

Haut wie Epidermoidzysten und Hornhautablösungen führen kann (Sokół und Rotkiewicz,

2010). Zehn Tage nach dem Befall wurden neben Hyper- und Parakeratose der Haut,

Nekrosen der Federfollikel festgestellt, die mit starkem Federverlust einhergingen

(Hobbenaghi et al., 2012).

8

Literaturübersicht

Auch für das Stallpersonal ist starker Milbenbefall sehr unangenehm, da die Milbe beim

Menschen juckenden Hautausschlag hervorrufen kann (Beck und Pfister, 2006), was über

verlorene Arbeitstage aufgrund von Krankmeldungen wiederum zu wirtschaftlichen Schäden

führt (Sparagano et al., 2009b).

Außerdem spielt D. gallinae eine wichtige Rolle bei der Übertragung verschiedener Krank-

heitserreger wie Erysipelothrix rhusiopathiae (Chirico et al., 2003; Brännström et al., 2009),

Salmonella ssp. (Zeman et al., 1982; De Luna et al., 2009), Pasteurella ssp. (Petrov et al.,

1975), Paramyxovirus (Arzey et al., 1990) Orthomyxovirus (Sommer, 2011) und Chlamydia

psittaci (Circella et al., 2011).

2.2.7 Diagnose

Die Rote Vogelmilbe ist, besonders im vollgesaugten Zustand, mit bloßem Auge erkennbar.

Da sie ihren Wirt nur zur Blutmahlzeit aufsucht, ist sie in der Umgebung des Wirtes zu fin-

den. Zudem sind Milben möglicherweise in der Trachea toter Tiere vorhanden (Pfister,

2006).

Bei starkem Befall ist sie allerdings auch tagsüber auf ihrem Wirt zu sehen (Beugnet et al.,

1997) und könnte mit der stationären nordischen Vogelmilbe verwechselt werden. Mikro-

skopische Unterscheidungsmerkmale zwischen Roter und Nordischer Vogelmilbe wurden

von Di Palma et al. (2012) zusammengestellt. Weibliche adulte Nordische Vogelmilben ha-

ben zum Beispiel längere Mundwerkzeuge als adulte weibliche Rote Vogelmilben. Für den

Praktiker kann es als Unterscheidungsmerkmal dienen, dass bei Befall mit Ornithonyssus

sylvarium auch deren Milbeneier, bevorzugt an Kopf und Bauchregion der Hühner, zu finden

sind (Ribbeck 1991), während D. gallinae ihre Eier ausschließlich in Verstecken der Umge-

bung des Wirtes ablegt.

Eine große Schwierigkeit stellt die Einschätzung des Befallstatus eines Stalles dar

(Nordenfors und Chirico, 2001). Mögliche Anzeichen (Symptome) für einen starken Milben-

befall im Stall sind Unruhe der Hennen, Anämie, blasse Kämme, erhöhte Mortalität, Meiden

des Legenestes, Blutpunkte auf den Eiern, verlegte Eier und Hautirritationen beim Stall-

personal (Maurer et al., 1993; Arkle et al., 2004; Kilpinen et al., 2005).

Um eine sichere Diagnose zu stellen und die Befallstärke einschätzen zu können, sollte der

Stall systematisch auf Milbenbefall untersucht und dieser mittels eines Scores bewertet wer-

den. Dabei wird auf Milbenaggregationen unter getrocknetem Kot (Zenner et al., 2009) oder

in Ritzen und Spalten der Stalleinrichtung geachtet (Meyer-Kühling et al., 2007a). Als Hilfs-

mittel können auch Milbenfallen verwendet werden. Die erste Falle, die aus gefurchtem Holz

bestand, das gleichzeitig den Hühnern als Sitzstange diente, wurde von Kirkwood et al.

(1963) eingesetzt. Es gibt auch die Methode, Milbenfallen als Bekämpfungsmittel zu nutzen,

9

Literaturübersicht

indem sie mit Akariziden versehen werden (Chirico und Tauson, 2002). Der Verlauf des Be-

falls kann durch regelmäßiges Monitoring verfolgt werden (Zenner et al., 2009).

2.2.7.1 Monitoring

Das Monitoring ermöglicht eine frühe Diagnose des Befalls und somit ein rechtzeitiges Ein-

greifen, so dass eine starke Vermehrung der Milbenpopulation verhindert und die

Bekämpfungskosten verringert werden können (Mul und Koenraadt, 2009). Außerdem kann

durch ein Monitoring der Behandlungserfolg überprüft werden (Meyer-Kühling et al., 2007b).

Zenner et al. (2009) haben den Einsatz von Milbenfallen mit der Bewertung von Milben-

aggregationen unter Kotansammlungen im Stall als mögliche Monitoringmethoden ver-

glichen. Dabei zeigte sich, dass die Milbenfallen im Vergleich zur Untersuchung von Kot-

ansammlungen viel sensitiver waren. Zusätzlich verglichen sie zwei verschiedene Milben-

fallen. Die Erstere nach Nordenfors und Chirico (2001) bestand aus einem 7 x 10 cm großen

Stück Wellpappe, die Zweite in Anlehnung an Levot (1991) aus einem 7 x 20 cm großen

Stück dicker Pappe, die einmal in der Mitte gefaltet wurde und so ebenfalls die Maße 7x10

cm hatte. Die Fallen wurden mit einem selbstklebenden Plastikstreifen vor den Hühnern ge-

schützt und in den Legenestern sowie an den Sitzstangen angebracht. Es gab keine

signifikanten Unterschiede zwischen beiden Milbenfallen, während der Anbringungsort einen

großen Unterschied bewirkte. Die Fallen an den Sitzstangen enthielten durchschnittlich viel

mehr Milben als die in den Nestern, so dass die Fallenanbringung an den Sitzstangen als

sensitivere Methode bewertet wurde (Zenner et al., 2009). Dies deckt sich mit früheren Aus-

sagen, die anführten, dass Milben normalerweise das erste mögliche Versteck nach Ein-

nahme einer Blutmahlzeit annehmen (Maurer, 1988). Auch in dem Projekt des Bundes-

programms ökologischer Landbau und andere Formen nachhaltiger Landwirtschaft (BÖLN)

FKZ 05OE01 wurden Milbenfallen aus Wellpappe zur Erfassung des Milbenbefalles ver-

wendet. Hier kam es allerdings gehäuft vor, dass Hühner die Fallen durch Bepicken der

Wellpappe zerstörten (Rahmann et al., 2008). Aus diesem Grunde muss die Wellpappe ent-

weder mit einem Stück hartem Plastik geschützt werden (Zenner et al., 2009) oder in An-

lehnung an Safrit und Axtell (1984) in Plastikröhrchen gerollt werden, die dann mit Kabel-

bindern an den Sitzstangen befestigt werden können.

2.2.8 Bekämpfung

Der kurze Lebenszyklus der Milben (Chauve, 1998), das Verstecken an schwer zu-

gänglichen Stellen (Nordenfors und Höglund, 2000), das Überleben von langen Hunger-

perioden bis zu einer Dauer von 34 Wochen (Kirkwood, 1963) und die Entwicklung von

Akarizid-Resistenzen (Liebisch und Liebisch, 2003; Marangi et al., 2009) erschweren die

Bekämpfung von D. gallinae. Zusätzlich wird die Bekämpfung durch die Gefahr von Rück-

ständen und dementsprechende gesetzliche Regelungen zur Anwendung von Bioziden stark

10

Literaturübersicht

eingeschränkt (Hamscher et al., 2007; Meyer-Kühling et al., 2007b; Marangi et al., 2012). Die

Sorge um Rückstände ist nicht unbegründet. Bei der Milbenbekämpfung ist zu beachten,

dass Legehennen lebensmittelliefernde Tiere sind und keine bedenklichen Rückstände in die

Eier gelangen dürfen. Untersuchungen zeigten, dass in der Bodenhaltung Rückstände von

Meticlorpindol noch Wochen nach der letzten Verabreichung dieses Futterzusatzes in Eiern

behandelter Hennen nachweisbar waren (Hafez et al., 1988). Dies darf bei der Wahl eines

Milbenbekämpfungsmittels nicht unbedacht bleiben.

2.2.8.1 Gesetzliche Bestimmungen

Mittel mit abtötender Wirkung auf Ektoparasiten, die weder am noch im tierischen Körper

angewendet werden, gelten als Biozide. Seit dem 1. September 2013 gilt die neue Biozid-

Verordnung (EU) Nr. 528/2012, die die europaweit einheitliche Zulassung von Biozid-

wirkstoffen regelt. Durch diese Verordnung wurde die Biozidrichtlinie 98/8/EG abgelöst.

Gemäß der Biozid-Verordnung umfasst der Begriff Biozid-Produkt „jeglichen Stoff oder jeg-

liches Gemisch in der Form, in der er/es zum Verwender gelangt, und der/das aus einem

oder mehreren Wirkstoffen besteht, diese enthält oder erzeugt, der/das dazu bestimmt ist,

auf andere Art als durch bloße physikalische oder mechanische Einwirkung Schad-

organismen zu zerstören, abzuschrecken, unschädlich zu machen, ihre Wirkung zu ver-

hindern oder sie in anderer Weise zu bekämpfen“ (VO (EU) Nr. 528/2012, Artikel 3, Absatz 1

Buchst. a). Im Gegensatz zu Arzneimitteln dürfen Biozide nicht am oder im Tier angewendet

werden, sondern es findet eine Umgebungsbehandlung der Tiere statt. Bei der Verwendung

eines Biozid-Produktes darf es entsprechend der Biozid-Verordnung nicht zu einer un-

annehmbaren Wirkung auf Mensch oder Tier sowie die Umwelt kommen (VO (EU) Nr.

528/2012, Artikel 19, Absatz 1).

Zunächst war ein 10-Jahresprogramm zur Umsetzung der Biozid-Richtlinie 98/8/EG veran-

schlagt. Das Prüfprogramm wurde jedoch bereits mehrfach verlängert und damit auch die

zulassungsfreie Verkehrsfähigkeit der Biozidprodukte mit zu prüfenden Wirkstoffen. Zuletzt

wurde durch die Richtlinie 2009/107/EG eine Prüffrist bis 14. Mai 2014 festgelegt, die auch

weiterhin gilt (VO (EU) Nr. 528/2012, Artikel 89, Absatz 1). Innerhalb des Prüfungszeit-

raumes sollte über die Aufnahme von Wirkstoffen in Anhang I, IA oder IB der abgelösten

Biozid-Richtlinie entschieden werden, was Vorrausetzung für die Zulassung bzw.

Registrierung von Biozidprodukten mit dem jeweiligen Wirkstoff ist. Diese Anhänge wurden

im Rahmen der neuen Verordnung durch die Unionsliste für genehmigte Wirkstoffe ersetzt.

Geprüft werden ausschließlich Wirkstoffe, die notifiziert sind, das heißt für die ein Antrag auf

Prüfung gestellt wurde. Diese Anträge werden nun europaweit einheitlich bei der

Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) eingereicht. Hersteller von Biozidwirkstoffen wer-

den von der ECHA in eine Liste aufgenommen. Die Biozid-Verordnung legt fest, dass ab 1.

11

Literaturübersicht

September 2015 nur noch Biozid-Produkte mit Wirkstoffen in den Verkehr gebracht werden

dürfen, deren Hersteller bei der ECHA gelistet sind.

Zulässige Rückstandshöchstmengen sind in der Verordnung (EU) Nr. 37/2010 über

pharmakologisch wirksame Stoffe festgelegt.

Für die ökologische Tierhaltung sind darüber hinaus auch die hierfür geltenden gesetzlichen

Regelungen zu beachten. Im Sinne der EG-Öko-Basisverordnung (VO (EG) Nr. 834/2007)

dürfen für die Reinigung und Desinfektion von Stallgebäuden nur die Mittel gemäß Anhang

VII der EG-Öko-Durchführungsverordnung (VO (EG) Nr. 889/2008) verwendet werden. Zu-

sätzlich können speziell zur Schädlingsbekämpfung nach der EG-Öko-Basisverordnung auch

die für den Pflanzenschutz in Anhang II der EG-Öko-Durchführungsverordnung genannten

Produkte eingesetzt werden.

2.2.8.2 Bekämpfungsmöglichkeiten

Im Rahmen eines internationalen Seminars wurden 2009 die möglichen Bekämpfungs-

methoden gegen D. gallinae zusammengetragen (Mul et al., 2009). Neben der Anwendung

von Akariziden wie beispielsweise Phoxim oder Propoxur wurde der Einsatz von Silikat-

präparaten, Raubmilben, Lichtprogrammen, ätherischen Ölen, Kräuter- und Pflanzen-

extrakten, enthomopathogenen Pilzen sowie Impfungen angeführt. Bereits in den 60er

Jahren wurde von der Wichtigkeit einer gründlichen Reinigung vor der Bekämpfung berichtet

(Kruner, 1965), die auch Mul et al. (2009) noch einmal betonen, da nach ihrer Einschätzung

die Notwendigkeit einer guten Reinigung bei der Milbenbekämpfung häufig unterschätzt wird.

Als sehr vielversprechende Bekämpfungsstrategie wurde die Kombination eines chemischen

Akarizids mit einer Erhitzung des Stalles auf über 45 °C in der Serviceperiode eingeschätzt,

wobei hier die hohen Kosten als deutlicher Nachteil angeführt wurden. Des weiteren wurden

Raubmilben, entomopathogene Pilze und Impfungen als die zukunftsträchtigsten Möglich-

keiten eingeschätzt.

Auch Sparagano et al. (2009) haben die verschiedenen Bekämpfungsmethoden zusammen-

gestellt und festgestellt, dass eine andauernde, umweltverträgliche und bezahlbare Methode

noch nicht gefunden ist und es dringend weiterer Forschung bedarf. Entsprechend der EG-

ÖKO-BASISVERORDNUNG (Verordnung (EG) Nr. 834/2007) sollen auf ökologischen Be-

trieben zunächst präventive Maßnahmen wie Reinigung und Desinfektion vorgenommen

werden. Im zweiten Schritt können physikalisch wirkende Substanzen wie Silikate eingesetzt

werden. Erst im dritten Schritt sollen Akarizide pflanzlicher Herkunft eingesetzt werden

(Maurer et al., 2009). Synthetische Akarizide sollten nicht nur auf ökologischen Betrieben,

sondern auch in konventionellen Haltungen nur als letzter Ausweg dienen (Sparagano et al.,

2009a).

12

Literaturübersicht

Die biologische Bekämpfung von Ektoparasiten mit Raub-Organismen wurde bereits bei der

Hausfliegenbekämpfung mit Raubfliegen in Milchviehbeständen erfolgreich angewendet

(Hogsette, 1999). Der Grundgedanke der Bekämpfung der Roten Vogelmilbe mit Raub-

milben ist, D. gallinae mit ihren natürlichen Feinden zu bekämpfen (Lesna et al., 2009). In

der Natur besteht beispielsweise in Starennestern ein wichtiges Zusammenspiel von Raub-

milben und D. gallinae, das möglicherweise Einfluss auf die Nestlingsentwicklung hat (Wolfs

et al., 2012). Die natürlicherweise in Vogelnestern und Legehennenställen vorkommenden

Milben wurden identifiziert, u. a. Cheyletus eruditus (Schrank) und Androlaelaps casalis

(Berlese), und auf ihre Tauglichkeit zur Bekämpfung der Roten Vogelmilbe überprüft (Lesna

et al., 2009). Die Populationszusammenhänge von Wirt und Raubmilbe wurden auf mathe-

matischer Ebene analysiert und unter kontrollierten Versuchsbedingungen untersucht

(Buffoni et al., 1995; Buffoni und Gilioli, 2003; Buffoni et al., 2005; Lesna et al., 2012). Es

bedarf jedoch noch weiterer Forschung, um die optimale Raubmilbenart unter den Be-

dingungen im Legehennenstall für eine erfolgreiche Bekämpfung zu finden (Ali et al., 2012;

Lesna et al., 2012).

Entomopathogene Pilze waren die erste Infektionskrankheit, die bei Insekten festgestellt

wurde (Tanada und Kaya, 1993). Sie stellen eine schonende Alternative zu chemischen

Pestiziden dar, da sie als recht umweltverträglich und speziesspezifisch gelten und somit in

der Regel Non-target-Organismen nicht schaden (Shahid et al., 2012). Jedoch wird eine Ab-

tötung der gesamten Zielorganismen im Stall durch die entomopathogenen Pilze nicht er-

reicht, wobei der Bekämpfungserfolg durch die Kombination mit anderen Bekämpfungs-

möglichkeiten erhöht werden kann (Shahid et al., 2012). Eine Möglichkeit wäre die

Kombination mit Silikaten, deren Wirkung gerade bei hohen Luftfeuchten nachlässt, wohin-

gegen die Pilze unter diesen Bedingungen besonders gut wachsen (Steenberg und Kilpinen,

2010). In Zukunft wird es vielleicht sogar möglich sein, von dem Bakterium Bacillus

Thuringiensis, dessen Toxin bereits zur Bekämpfung anderer Arthropoden eingesetzt wird,

das Toxin-Gen in entomopathogene Pilze einzubauen (Pinnock, 1994; Mwamburi et al.,

2011; Shahid et al., 2012).

Bei der Entwicklung einer erfolgreichen Impfung gegen D. gallinae stellt sich die Heraus-

forderung, ein geeignetes Antigen zu finden (Wright et al., 2009). Die Antigene, mit denen

der Wirt in Kontakt tritt, konnten keine schützende Immunantwort hervorrufen (Arkle et al.,

2006). Es wird angenommen, dass eine anfängliche Immunantwort der Hennen auf D.

gallinae herunterreguliert bzw. durch bestimmte Moleküle im Speichel von D. gallinae ver-

hindert wird (Jozwik et al., 2011; Harrington et al., 2010). Daher müssen Antigene gefunden

werden, die eine schützende Immunantwort bei den Hennen hervorrufen (Wright et al.,

2009). Da D. gallinae ein blutsaugender Parasit ist und nachgewiesen wurde, dass bei der

Blutaufnahme auch IgY des Wirts aufgenommen wird, wären Glycoproteine der Darmwand

13

Literaturübersicht

von D. gallinae eine viel versprechende Möglichkeit (Nisbet et al., 2006; Harrington et al.,

2009b). Dies ist auch das Prinzip des Impfstoffes gegen die Zecke Rhipicephalus

(Boophilus) microplus, bei dem das Impfantigen Bm86 ein Protein der Zeckendarmwand ist

(Willadsen et al., 1995). Allerdings macht es die geringe Größe von D. gallinae unmöglich,

Darm oder Speicheldrüsen aus der Milbe zu präparieren. Daher wendeten Harrington et al.

(2009a) eine Extraktion der Proteine von D. gallinae an, bei der durch die Zugabe einer

Reagenz speziell darmmembranassoziierte Proteine (Cellular and Organelle Membrane

Solubilising Reagent) extrahiert werden können. Sie untersuchten, ob die so gewonnenen

somatischen Antigene von D. gallinae, die mit einem Wasser-in-Öl-Adjuvants verabreicht

wurden, eine Immunantwort in Legehennen hervorriefen. Die Untersuchungen ergaben, dass

die Mortalität der Milben signifikant durch die Impfung gesteigert werden konnte. Außerdem

zeigte sich, dass die Titer-Bestimmung über das Hühnerei eine stressfreiere Methode im

Vergleich zur regelmäßigen Blutabnahme darstellt, so dass sie für die Antikörpertiter-

bestimmung geeignet ist. Auch Wright et al. (2009) untersuchten mögliche Antigene und

fanden heraus, dass die mit phosphatgepufferter Salzlösung (PBS) aus den Milben gelöste

Proteinfraktion die größte Milbenmortalität hervorrief, wobei diese noch nicht identifiziert

wurden. Diese Ergebnisse stimmen mit vorhergegangen Untersuchungen zur Identifikation

möglicher Antigene zur Impfung von Schafen gegen die Räudemilbe Psoroptes ovis überein,

bei denen eine Reihe von ionischen und nichtionischen Detergentien und PBS zur Protein-

fraktionierung verglichen wurden (Wright et al., 2009). Mit der PBS-gelösten Proteinfraktion

wurde die wirkungsvollste Immunisierung der Schafe erreicht (Smith et al., 2002). Nach der

Methode von Smith et al. (2009) fraktionierten auch Bartley et al. (2009) Proteine von D.

gallinae. Sie schlossen eine weitere Fraktionierung und Identifizierung der löslichen Protein-

fraktion an und identifizierten ein Protein (Dg-HRF), das ortholog zum Histamin Release

Faktor (HRF) von Zecken ist. Mittels eines rekombinanten Dg-HRF-basierten Impfstoffes

konnten sie IgY aus dem Eidotter geimpfter Hennen gewinnen. Nahmen adulte D. gallinae

Hennenblut bei der In-vitro-Fütterung auf, das mit Antikörpern gegen das Dg-HRF

angereichert war, so zeigte sich eine signifikant erhöhte Mortalität im Vergleich zur Kontrolle

(Bartley et al., 2009). Einen neuen Ansatz verfolgten Harrington et al. (2009), indem sie

rekombinante Zecken-Proteine, Subolesin und Bm86, die bereits für Impfungen gegen

Zecken verwendet werden, zur Impfung gegen D. gallinae einsetzten. Beide Impfstoffe er-

höhten die Milbenmortalität, wobei Subolesin anders als Bm86 die Mortalität im Vergleich zur

mit physiologischer Kochsalzlösung geimpften Kontrollgruppe sogar signifikant steigerte. Die

Möglichkeit, bereits auf dem Markt befindliche Impfstoffe gegen andere Arthropoden für die

Bekämpfung von D. gallinae einzusetzen, könnte helfen, die Zeitspanne bis zum Einsatz in

der Praxis zu verkürzen (Harrington et al., 2009a). Zudem wird weiterhin nach versteckten

14

Literaturübersicht

Antigenen von D. gallinae gesucht, die ebenfalls als potentielle Impfantigene in Frage

kommen (Bartley et al., 2012).

Europaweit sind Silikate die am häufigsten verwendete Alternative zu chemisch wirkenden

Akariziden bei der Bekämpfung der Roten Vogelmilbe (Kilpinen und Steenberg, 2009). Auch

in Deutschland ergaben Umfragen unter den Leitern von ökologisch wirtschaftenden Be-

trieben, dass der Einsatz von Silikaten die weitverbreitetste Bekämpfungsmethode ist (Trei et

al., 2005).

2.3 SILIKATE

Bereits Vestergaard (1982) ging davon aus, dass die natürliche Verhaltensweise des Sand-

badens der Hennen unter anderem der Elimination von Ektoparasiten dient. Zur Milben-

bekämpfung werden oftmals natürliche und synthetische Silikate eingesetzt (Maurer et al.,

2009). Synthetische Produkte enthalten amorphes Siliziumdioxid, während natürliche

Produkte auf Diatomeenerde basieren, die zu einem geringen Anteil (< 1 %) aus kristallinem

Siliziumdioxid bestehen (Ulrichs et al., 2006). Die akarizide Wirkung der Silikate erfolgt über

eine Adsorption der Silikatpartikel an die Kutikula der Milben und das Herauslösen von

Lipiden, was zum Tod der Milbe durch Flüssigkeitsverlust führt (Mewis und Ulrichs, 1999;

Akbar et al., 2004). Der Wirkmechanismus ist von relativer Luftfeuchte und Umgebungs-

temperatur abhängig, da der Flüssigkeitsverlust der Milben auf einem Konzentrationsgefälle

zwischen Arthropode und Umgebung beruht (Völk et al., 2004; Weishaupt, et al., 2004). Der

Flüssigkeitsverlust erfolgt gemäß des Fick‘schen Diffusionsgesetzes aufgrund des

Konzentrationsgefälles durch die Kutikula, die infolge des Lipidverlustes durch die Silikate

ihre Barrierefunktion eingebüsst hat (Mewis und Ulrichs, 1999). In Versuchen konnte

nachgewiesen werden, dass der Wasserverlust positiv mit der Mortalität von Insekten

korreliert ist (Mewis und Ulrichs, 2001). Gegen diesen Wirkmechanismus wurde zwar

Anpassungsverhalten beobachtet, die Ausbildung von Resistenzen gilt aber eher als un-

wahrscheinlich (Ebeling, 1971; Golob, 1997; Rigaux et al., 2001).

In bisherigen Studien wurde festgestellt, dass sich die Wirksamkeit verschiedener getesteter

Silikate gegen Arthropoden stark unterscheidet (Mucha-Pelzer et al., 2008; Kilpinen und

Steenberg, 2009; Maurer et al., 2009). Es zeigte sich, dass Zusammenhänge zwischen

insektizider Wirksamkeit und Absorptionskapazität (Faulde et al., 2006), chemischer

Zusammensetzung (Mucha-Pelzer, 2011), Partikelgröße (Arnaud et al., 2005) und

spezifischer Oberfläche (Islam et al., 2009) bestanden. Diesbezüglich gibt es für blut-

saugende Milben bisher kaum Angaben, obwohl diese Parameter die Grundlage für die Wahl

eines geeigneten Bekämpfungsmittels darstellen sollten (Korunic, 1998; Maurer und Perler,

15

Literaturübersicht

2006). Weiterhin wurde nachgewiesen, dass das Stallkima die Wirksamkeit der

Silikatpräparate auf die Insekten stark beeinflusst (Ulrichs et al., 2006).

2.3.1 Rechtliche Regelungen für Silikate zur Milbenbekämpfung

Bei Verwendung von Silikaten als Mittel zur Abtötung von Ektoparasiten gelten diese als

Biozide. Sie fallen in den Anwendungsbereich der Biozid-Verordnung und dürfen im Gegen-

satz zu Arzneimitteln nicht am oder im Tier angewendet werden. Silikate dürfen demzufolge

bei der Milbenbekämpfung ausschließlich zur Umgebungsbehandlung der Tiere eingesetzt

werden. Aufgrund seiner Zulassung als Lebensmittelzusatzstoff ist für Siliziumdioxid keine

Festlegung einer Rückstandshöchstmenge nach der Verordnung (EU) Nr. 37/2010 über

pharmakologisch wirksame Stoffe erforderlich. (vgl. 2.2.8.1).

Der Wirkstoff amorphes Siliciumdioxid (CAS-Nr. 7631-86-9) wurde für die Produktart 18, die

Insektizide, Akarizide und Produkte gegen andere Arthropoden umfasst, notifiziert. Demnach

ist dieser Wirkstoff in das Prüfprogramm aufgenommen. Eine Entscheidung über Aufnahme

oder Nichtaufnahme in die Unionsliste ist noch nicht gefallen. Die zulassungsfreie Verkehrs-

fähigkeit endet wie für alle Biozidprodukte im Prüfverfahren spätestens am 14. Mai 2014.

2.3.2 Verträglichkeit

Die orale Toxizität von Siliziumdioxid wird insgesamt als sehr gering eingestuft (EVM, 2003).

Dies betrifft auch die Zulassung als Lebensmittelzusatzstoff mit der Bezeichnung E 551

(EFSA, 2009). Kanadische Wissenschaftler fanden sogar heraus, dass mit Diatomeenerde

angereichertes Legehennenfutter die Legeleistung, die Futteraufnahme und die Gewichts-

entwicklung der Hennen signifikant verbesserte (Bennett et al., 2011).

Bei der inhalativen Toxizität ist zwischen kristallinen und amorphen Silikaten zu unter-

scheiden. Bei kristallinen Silikaten ist bekannt, dass das Einatmen dieser Stäube beim

Menschen zur Silikose (Staublungenkrankheit) führen kann, die im Jahr 1929 in die Liste der

Berufskrankheiten aufgenommen wurde (Ehnes und Guldner, 2001). Auch gibt es Berichte

von Hühnern, bei denen die Exposition siliziumhaltiger Stäube zu Lungenveränderungen

führte (Roperto et al., 2000). Bei amorphen Silikaten geht man davon aus, dass diese

Partikel besser aus dem Atemtrakt gelangen können und aufgrund des fehlenden Kristall-

gitters weniger stark an biologischen Membranen anhaften (Merget et al., 2002).

Synthetische Silikatprodukte zum Einsatz gegen D. gallinae sind zu 100 % amorph. Die

natürlichen Silikatprodukte sind ebenfalls amorph, enthalten aber wie alle natürlichen Silikate

einen sehr geringen Anteil (<1 %) an kristallinen Strukturen (Merget et al., 2002). Bisherige

Tierexperimente zeigten, dass amorphe im Gegensatz zu kristallinen Silikaten eine sehr

geringe inhalative Toxizität für Säuger haben (Merget et al., 2002).

16

Literaturübersicht

Uneingeschränkte Rückschlüsse von Säugetieren auf Vögel sind aufgrund von

entscheidenden Unterschieden im Atmungsapparat der Vögel, wie z. B. der Ausbildung von

Luftsäcken, jedoch nicht möglich (König et al., 2009).

17

3 MATERIAL UND METHODEN

3.1 MATERIAL UND TIERE

3.1.1 Silikatpräparate

Tab. 1: Einbezogene Präparate

Applikationsform Bezeichnung Herkunft Inhalt (Herstellerangabe)

Staubförmig

A natürlich Diatomeenerde

(fossile Ablagerungen von Kieselalgen)

B natürlich Kieselgur, kalziniert

C natürlich Amorphes Siliziumdioxid

(fossiles Plankton)

D natürlich Natürliches Kieselgur (Siliciumdioxid)

E natürlich Silikatskelette von Kieselalgen

(Diatomeenerde)

F synthetisch Kristallinfreies Siliziumdioxidpulver

G natürlich Kieselalgen (Diatomeen)

H natürlich Kieselgur, getrocknet

I synthetisch Siliziumdioxid

Flüssig

J natürlich Amorphes Siliziumdioxid

(fossiles Plankton)

K natürlich Fossile Süßwasseralgen (Diatomeen)

L synthetisch Synthetisch amorphe Kieselsäure

Bei den zwölf einbezogenen silikathaltigen Präparaten handelte es sich um drei synthetische

(F, I und L) und neun natürliche Silikatpräparate (A, B, C, D, E, G, H, J und K). Mit Aus-

nahme von zwei Präparaten (B und H) waren diese Präparate für die Verwendung als

Akarizid bei der Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin (BAuA) als Biozid-

Produkte gemeldet. Bezogen auf die Applikationsart in der Praxis wurde zwischen staub-

18

Material und Methoden

förmig und flüssig zu applizierenden Präparaten unterschieden. Staubförmige Präparate

werden im Stall verstäubt, flüssige Präparate werden versprüht und sind erst im

getrockneten Zustand wirksam gegen Milben.

3.1.2 Laboranalysen zur Charakterisierung der silikathaltigen Präparate

3.1.2.1 Geräte

Micromeritics Gemini III 2375 zur Messung der BET-Oberfläche

PANalytical Axios Röntgenfluoreszenzspektrometer

Philips PW2400 XRF Spektrometer

Heraeus Multifuge 3 Plus Centrifuge

Jenway 6300 Infrarotspektometer

FEI Quanta 600 FEG ESEM Rasterelektronenmikroskop

3.1.3 Wirksamkeitsvergleich der Silikatpräparate

3.1.3.1 Rote Vogelmilben

Im Rahmen der Laborversuche zum Vergleich der Wirksamkeit der Silikatpräparate wurden

zwei verschiedene Milbenstämme herangezogen. Ein Milbenstamm war der seit über dreißig

Jahren in in-vivo-Zuchtboxen (Abb. 1) gezüchtete Laborstamm F0 (Liebisch und Liebisch,

2003), der freundlicherweise vom Institut für Parasitologie der Tierärztlichen Hochschule

Hannover zur Verfügung gestellt wurde. Am Institut für Geflügelkrankheiten der FU Berlin

wurden die Milben während der Versuche ebenfalls in einer in-vivo-Zuchtbox gehalten.

Zwischen den doppelten Wänden der Zuchtboxen halten sich die Milben auf und vermehren

sich. Die für die Vermehrung nötige Blutmahlzeit erhielten die Milben einmal wöchentlich von

einem spezifisch pathogen freien Huhn ein, das für eineinhalb Stunden in die Box gesetzt

wurde. Die Entnahme der Milben für die Versuche erfolgte immer unmittelbar nach der

Fütterung, also wenige Stunden vor dem Versuchsbeginn.

19

Material und Methoden

Der andere Milbenstamm war ein Feldstamm aus einem konventionell betriebenen kleinen

Hühnerstall. Zum Fangen der Milben wurden Fallen aus 5 x 5 cm großen Stücken Wellpappe

verwendet, die mit Klebeband an den Sitzstangen befestigt wurden (Abb. 2). Drei Tage vor

Beginn des Laborversuches wurden die Milbenfallen im Hühnerstall angebracht. Wenige

Stunden vor Versuchsbeginn wurden die Fallen von den Sitzstangen entfernt und die darin

enthaltenen Milben eingesammelt.

3.1.3.2 Eier der Roten Vogelmilbe

Im dritten Versuch zur Ermittlung der Schlupfrate wurden Eier des oben beschriebenen

Laborstammes verwendet.

Der Laborstamm wurde benötigt, um sicherzustellen, dass standardisierte, resistenzfreie

Milben und Milbeneier getestet werden, die zuvor keinem Bekämpfungsmittel ausgesetzt

Abb. 1: In-vivo-Zuchtbox zur Haltung und Vermehrung von Labormilbenstämmen

Abb. 2: Milbenfallen zum Fangen der Feldstammmilben

20

Material und Methoden

waren. Durch die Untersuchungen am Feldstamm wurde geprüft, ob die ermittelte Wirksam-

keit gegen die Milben des Laborstammes nicht auf eine überhöhte Empfindlichkeit eines

Laborstammes mit begrenztem Genpool zurückzuführen ist.

3.1.3.3 Verbrauchsmaterial und Geräte

Heraeus-Vötsch Klimakammer Typ VB 1014

Polystyrol-Petrischalen mit einer Grundfläche von 66,5 cm²

„Nonstick“, ein flüssiges, selbsterodierendes Produkt auf Silikatbasis, entwickelt am

Departement für Nutztier- und Pflanzenbauwissenschaften der HU Berlin

3.1.4 Expositionsversuch unter experimentellen Bedingungen

3.1.4.1 Silikatpräparate

Hier wurden die zwei flüssigen Silikatpräparate K und J eingesetzt (Tab. 1). Von einer

weiteren Prüfung des Präparates L wurde aufgrund der nicht nachvollziehbaren Zusammen-

setzung im Rahmen dieser Untersuchung abgesehen.

3.1.4.2 Legehennen

In die Untersuchungen wurden insgesamt 77 weibliche, 25 bis 29 Wochen alte SPF-Eltern-

tiere, die freundlicherweise von der Firma Lohmann Tierzucht GmbH (Cuxhaven) zur

Verfügung gestellt wurden, eingesetzt. Die Hennen waren in staubarmer Umgebung auf-

gezogen worden, so dass eine Vorbelastung mit Staub weitgehend minimiert wurde.

3.1.4.3 Versuchsstall

Im Versuchsstall des Instituts für Tierschutz und Tierhaltung (FLI) in Celle standen vier un-

abhängig voneinander belüftete Abteile zur Verfügung. Jedes Abteil war mit einer Sitzstange,

einem Legenest, einer Tränke sowie einem Trog ausgestattet. Die Einstreu bestand aus

einem Gemisch aus Häckselstroh und Hobelspänen. Futter und Wasser standen den

Hennen ad libitum zur Verfügung.

3.1.5 Untersuchungen zur Langzeitexposition unter Praxisbedingungen

3.1.5.1 Silikatpräparat

Die Exposition von Hennen über eine Legeperiode in einem ökologischen Legehennen-

betrieb erfolgte mit einem staubförmigen, synthetischen Silikatpräparat. Es war nicht in den

vorangegangenen Untersuchungen einbezogen. Dies war zur Untersuchung der Langzeit-

folgen von Silikatstaub in der Stallluft auch nicht erforderlich.

3.1.5.2 Legehennen

Einbezogen wurden 10 Legehennen (Lohmann Brown Classic) im Alter von 65 Wochen aus

einem ökologischen Bestand, in dem regelmäßig (ca. alle drei Wochen) während der Lege-

21

Material und Methoden

periode staubförmiges Siliziumdioxid im Stall zum Zwecke der Milbenbekämpfung eingesetzt

wurde.

3.1.5.3 Legehennenbetrieb

Es handelte sich um einen Ökologischen Legehennenbetrieb nach EG-Öko-Durchführungs-

verordnung (VO (EG) Nr. 889/2008) und den Richtlinien von Bioland e.V. mit Herdengrößen

von 3.000 Hennen.

3.1.6 Praxiserhebungen

3.1.6.1 Legehennen

Die Mehrzahl der Betriebe setzte Hennen der Herkunft Lohmann Brown Classic ein. Es gab

aber auch andere Herkünfte, die zum Einsatz kamen (Tab. 2).

Alle Hennen hatten am ersten Tag eine Marekimpfung erhalten. Darüber hinaus erfolgten die

Pflichtimpfungen gegen Newcastle Disease und Salmonellen. In der Regel wurde auch

zusätzlich gegen gegen Infektiöse Bronchitis und Gumboro geimpft.

Tab. 2: Verwendete Herkünfte auf den Betrieben

Herkünfte Anzahl der untersuchten Herden

Lohmann Brown Classic 12

Lohmann Silver 1

ISA Brown 1

Tetra Braun 2

Amberlink 1

3.1.6.2 Legehennenbetriebe

Die Erhebung des Milbenbefalls fand auf siebzehn ökologischen Legehennenbetrieben statt,

die in sieben Bundesländer lagen (Tab. 3). Dabei erfolgte eine Einteilung in Betriebe mit und

ohne Silikatbehandlung bezogen auf die Zeit vor der Einstallung (prophylaktische Milben-

bekämpfungsmaßnahme; Prophylaxe). Innerhalb dieser beiden Gruppen wurde weiterhin

unterschieden, ob ein eigenes Monitoring des Milbenbefalls durchgeführt wurde und ob

Milbenbekämpfungsmaßnahmen (MbM) während des Erhebungszeitraums erfolgten.

Die Betriebe gehörten verschiedenen Verbänden an, von denen jeweils unterschiedliche

Anforderungen gestellt werden, die über die Mindestanforderungen der EG-Öko-Durch-

22

Material und Methoden

führungsverordnung (VO (EG) Nr. 889/2008) teilweise hinausgehen (Tab. 4). Die Herden-

größe variierte zwischen 1000 und 3000 Hennen, wobei die Anzahl von 3000 Hennen die

maximal zulässige Gruppengröße im ökologischen Landbau nach EG-Öko-Durchführungs-

verordnung (VO (EG) Nr. 889/2008) ist (Tab. 5).

Tab. 3: Standorte der Betriebe nach Bundesländern

Bundesländer Anzahl Betriebe

Hessen 1

Nordrhein-Westfalen 2

Niedersachsen 4

Schleswig-Holstein 1

Mecklenburg-Vorpommern 2

Brandenburg 3

Sachsen-Anhalt 4

Tab. 4: Verbandszugehörigkeit der Betriebe

Verband

Bioland

e.V.

Naturland

e.V.

Biopark

e.V.

Bioland e.V. und

Demeter e.V.

Verbund

Ökohöfe e.V.

Anzahl

Betriebe 9 1 2 1 4

Tab. 5: Herdengröße

Herdengröße (Anzahl der Tiere)

500-1000 1001-1500 1501-2000 2001-3000

Anzahl Be-

triebe 6 1 0 10

3.1.6.3 Milbenfallen

Die hier eingesetzten Milbenfallen bestanden aus einem Plastikröhrchen, in das ein Stück

Wellpappe so gerollt wurde, dass die Öffnungen der Wellpappe mit der des Röhrchens über-

23

Material und Methoden

einstimmten (Abb. 3). Die Anwendung ist auf den belegten Stall reduziert, da Milben die

Fallen auf dem Rückweg von ihrer Blutmahlzeit am Huhn als Versteckmöglichkeit

annehmen. Der Befall mit Milben im Stall konnte entsprechend durch auszählen bzw. wiegen

der in den Fallen enthaltenen Milben ermittelt werden.

Abb. 3: In Celle entwickelte Modifikation der Falle nach Safrit und Arends (1984)

24

Material und Methoden

3.2 BESCHREIBUNG DER ANGEWANDTEN METHODEN

3.2.1 Laboranalysen zur Charakterisierung der silikathaltigen Präparate

3.2.1.1 Röntgenfluoreszenzspektroskopie (XRF)

Für die Analyse der chemischen Zusammensetzung des Probenmaterials wurden die Proben

mit einem Flussmittel zu homogenen Tabletten geschmolzen. Für die Messungen wurde ein

PANalytical Axios und ein PW2400 XRF Spektrometer verwendet, um den Gehalt an

Siliziumdioxid als Wirkstoff nachzuweisen (Tab. 11).

3.2.1.2 Bestimmung der spezifischen Oberfläche mit der BET-Methode

Die spezifische Oberfläche beinhaltet sowohl die äußere als auch die innere Oberfläche mit

Makro-, Meso- und Mikroporen (Reaktionsoberfläche). Zur Bestimmung der spezifischen

Oberfläche wurde die Brunnauer, Emmet und Teller (BET) Methode angewendet (Davis,

1994). Dafür wurden den Proben zunächst alle in der Luft enthaltenen Gase entzogen (24 h

bei 105 °C im Vakuum). Anschließend wurde die Stickstoffadsorption der Proben mithilfe des

Micromeritics Gemini III 2375 gemessen. Aus jeweils fünf Adsorptionswerten konnte nach-

folgend die spezifische Oberfläche berechnet werden (Tab. 11).

3.2.1.3 Bestimmung der Kationenaustauschkapazität (KAK)

Die KAK wurde in einem photometrischen Verfahren, der Kupfertriethylentetramin-Methode

nach Meier und Kahr (1999) ermittelt. Dazu wurden 0,15 und 0,25 g bei 60 °C getrocknetes

Probenmaterial abgewogen und jeweils mit 50 ml aqua destillata und 10 ml 0,01 M Kupfer-

triethylentetramin-Lösung vermischt und zwei Stunden geschüttelt. Anschließend wurde das

Gemisch zehn Minuten bei 4000 rpm zentrifugiert (Heraeus Multifuge 3 Plus Centrifuge). Im

Anschluß wurden vom Überstand und einer Blindprobe, bestehend aus 50 ml aqua destillata.

und 10 ml 0,01 M Kupfertriethylentetramin-Lösung ohne Probenmaterial, einzelne Mess-

küvetten befüllt. Die Absorption bei 578 nm im IR-Spektometer (Jenway 6300 Spectro-

phometer) wurde abschließend zunächst von der Blindprobe gegen Wasser und dann von

allen weiteren Proben gemessen (Tab. 11).

3.2.1.4 Wasseraufnahmekapazität (WAK)

Für die Berechnung der WAK wurde 1 g Probenmaterial in Aluminiumtiegel (Ø 4 cm) gefüllt.

Anschließend wurde die exakte Einwaage bestimmt und durch Wägung nach 48 h bei 50 %

relativer Luftfeuchte die Gewichtsunterschiede zu den vorher bei 105 C° getrockneten

Proben als Gewichtsprozent (Gew.-%) ermittelt (Tab. 11).

25

Material und Methoden

3.2.1.5 Rasterelektronenmikroskopie

Zusätzlich erfolgte eine Untersuchung der auf Unterlagen präparierten und festgeklebten

Silikatproben mit frisch aufgebrochenen Oberflächen mittels eines atmosphärischen Raster-

elektronenmikroskopes (FEI Quanta 600 FEG ESEM - Environmental Scanning Electron

Microscope) im Niedrigvakuum (0,6 mbar). Von jeder Probe wurden nach Möglichkeit

mindestens eine Aufnahme bei 1000- und 2000- facher Vergrößerung und weitere

Aufnahmen nach Bedarf angefertigt. Die Untersuchung mittels des Rasterelektronen-

mikroskopes diente zur Einschätzung der Partikelmorphologie. Da die Unterscheidung

zwischen Primärpartikel und Aggregat sehr schwierig ist und die Größen teilweise sehr in-

homogen waren, konnte eine zuverlässige Messung der Partikelgröße nicht durchgeführt

werden. Anhand der Aufnahmen war es jedoch möglich, einen Eindruck der Partikelgrößen

bzw. des Mahlgrades zu erlangen.

3.2.2 Wirksamkeitsvergleich der Silikatpräparate

Zwei Versuche dienten der Untersuchung der Wirksamkeit von Silikaten auf adulte Milben

(Feld- und Laborstamm) und der Dritte der Überprüfung der oviziden Wirkung (Ermittlung der

Schlupfrate).

3.2.2.1 Laborversuche

Die Versuche erfolgten unter definierter relativer Luftfeuchte (70 %) und Temperatur (25 °C).

Die Untersuchung der Wirksamkeit gegen vollgesaugte Milben wurde mit einem Brutgemisch

aus Adulten (♀, ♂) sowie Nymphen I und Nymphen II vorgenommen. Ausgewertet wurde die

Wirkung auf die vollgesaugten Milbenstadien. Nymphen und adulte Milben, die kein Blut ge-

saugt hatten, blieben unberücksichtigt, da hier davon auszugehen ist, dass diese

empfindlicher auf die Behandlung reagieren. Um die Wirkung der Präparate zu

quantifizieren, wurde die Zeit berechnet, die benötigt wurde, um 50 % (LT50) der behandelten

Milben bzw. Nymphen zu töten. Je Milbenstamm wurde eine Versuchseinheit mit drei

Wiederholungen pro Präparat durchgeführt. Die Präparate wurden in die zwei Gruppen

„flüssig“ und „staubförmig“ (bezogen auf die Applikationsart in der Praxis) aufgeteilt und ge-

trennt ausgewertet. Zur Vorbereitung wurde auf die Innenseite der Ränder von Polystyrol-

Petrischalen mit einer Grundfläche von 66,5 cm² mit einem Pinsel „Nonstick“ aufgetragen.

„Nonstick“ ist ein flüssiges, selbsterodierendes Produkt auf Silikatbasis, das von den Milben

gemieden wird, so dass auf einen Deckel mit milbendichter Gaze verzichtet werden konnte.

Dadurch wurde verhindert, dass sich in den Petrischalen ein von den Bedingungen der

Klimakammer abweichendes Mikroklima bilden konnte. Nach dem Abtrocknen des Nonsticks

wurden die Petrischalen mit je 6,6 mg (ca. 1 g * m-2) der staubförmigen Silikatpräparate

beziehungsweise mit 7,5 ml der flüssigen Präparate benetzt. Dazu wurden eine Feinwaage

beziehungsweise eine 10 ml Eppendorf Pipette verwendet. Zusätzlich gab es bei jedem

26

Material und Methoden

Versuch zwei Kontrollvarianten, eine Nullkontrolle mit unbehandelten Milben und eine

Variante mit Talkum (ebenfalls 6,6 mg / Petrischale). Das Talkum weist keine lipophilen

Eigenschaften auf und diente somit als Negativkontrolle. Die vorbehandelten Petrischalen

wurden zur Adaptation an das Versuchsklima für drei Tage in eine Klimakammer gebracht.

Während dieser Zeit trockneten die flüssig aufgebrachten Präparate in den Petrischalen. Mit

einem Stab wurden anschließend ca. 100 Milben aus einem Sammelbehälter in jede Petri-

schale überführt. Die Vitalität der Milben konnte sichergestellt werden, indem nur Milben in

die Petrischalen gelangten, die zuvor aktiv an dem Stab hoch gewandert waren. Durch

Schwenken der Petrischale wurde der gesamte Körper der Milben mit den Präparaten in

Kontakt gebracht. Zu diesem Zeitpunkt begann die Zeitmessung. Die mit Milben beschickten

Petrischalen wurden anschließend wiederum in der Klimakammer aufbewahrt (Abb. 4). Alle

zwei Stunden wurden die toten Milben gezählt und mit Hilfe einer Insulinspritze von der Petri-

schale entfernt. Eine Milbe galt als tot, wenn sie nach wiederholtem Anstoßen mit einem

Pinsel keine erkennbaren Bewegungen mehr zeigte. Die Auszählung erfolgte bis zur 12. be-

ziehungsweise 16. Stunde nach dem Aufsetzen unter einem Auflichtmikroskop bei 40-facher

Vergrößerung.

Abb. 4: Durchführung der Laborversuche mit adulten Milben

Um unbeschädigte Milbeneier für den Versuch zu gewinnen wurden jeweils 25 vollgesaugte

adulte Milben des Laborstammes zur Eiablage in die später für den Versuch benötigten

Petrischalen gesetzt. Nach 48 h bei 25°C und 70 % relativer Luftfeuchte wurden die adulten

Milben den Petrischalen wieder entnommen und die gelegten Eier gezählt (Ø 58 ± 15

Eier/Petrischale) und die wie bei den Laborversuchen mit adulten Milben an die Klima-

bedingungen adaptierten Präparate zu den gelegten Milbeneiern gegeben. Dies galt als

Zeitpunkt der Behandlung. Für die Bestimmung der oviziden Wirkung wurde die Schlupfrate

durch Zählen der geschlüpften Larven (lebendig und tot) 48 Stunden nach der Behandlung

ermittelt und in Bezug auf die Anzahl Eier zu Beginn des Versuchs berechnet (Abb. 5). Auch

hier gab es eine unbehandelte Nullkontrolle und eine Negativkontrolle mit Talkum.

Präparate MilbenKlimakammer Klimakammer

27

Material und Methoden

Abb. 5: Durchführung des Versuches zur oviziden Wirkung (Schlupfrate)

3.2.2.2 Auswertung

Um die natürliche Sterblichkeit der Milben zu berücksichtigen wurde vor der statistischen

Auswertung eine Abbott-Korrektur (Abbott, 1925) nach folgender Formel durchgeführt:

X = % lebende Milben in der Nullkontrolle

Y = % lebende Milben in behandelten Petrischalen

(X – Y) = % durch die Behandlung getötete Milben

Zur Ermittlung der LT50-Werte wurde die Probit-Analyse angewendet. Das Probit-Modell be-

schreibt einen nichtlinearen Zusammenhang zwischen der abhängigen Variablen Mortalität

und der unabhängigen Variablen Zeit. Die Probit-Analyse schätzt für die jeweilige Stärke

eines Stimulus (z. B. Dosis oder in unserem Fall die Zeit) den Anteil (Erwartungswert) der

Fälle, die eine bestimmte Response auf diesen Stimulus zeigen (Mortalität der Milben).

Berechnet wurden die LT50-Werte anhand der Anzahl toter Milben zu jedem Zählzeitpunkt,

der Zeit und der Gesamtzahl an Milben in jeder Petrischale. Nach der Probit-Analyse wurde

die Prüfung auf Normalverteilung mittels Kolmogorov-Smirnov-Anpassungstest und dem

Chi2-Test durchgeführt. Eine Varianzanalyse erfolgte mittels einfaktorieller ANOVA (analysis

of variance). Der Mittelwertevergleich wurde mit dem Tukey´s-HSD-Test (Honestly

Significant Difference) mit einem Signifikanzniveau von 5 % vorgenommen. Durchgeführt

wurden die Tests mit SPSS 18.0 (SPSS GmbH Software).

Für die Darstellung der Zusammenhänge zwischen der Wirksamkeit und den Eigenschaften

der Präparate wurden die LT50-Werte des Laborversuches mit den standardisierten Labor-

stammmilben gewählt. Die Mittelwertbildung aus beiden Versuchen mit Feld- und Labor-

Präparate MilbeneierKlimakammer Klimakammer

28

Material und Methoden

stamm war aufgrund der biologischen Vielfältigkeit und unterschiedlicher Fütterungs-

bedingungen der Milben nicht sinnvoll (vgl. 3.1.3.1).

3.2.3 Expositionsversuch unter experimentellen Bedingungen

Am ersten Versuchstag erfolgte die Einstallung der Versuchstiere mit nachfolgender

Anwendung der Silikatpräparate am zweiten Versuchstag im belegten Stall. Dabei wurden

die eingesetzten Präparate J und K in der vom jeweiligen Hersteller empfohlenen einfachen

bzw. doppelten Dosierung einmalig pro Abteil mittels Rückenspritze versprüht. Dabei wurde

angestrebt, alle Flächen in den Abteilen unter Einbeziehung der Stalleinrichtung mit einer

gleichmäßigen Schicht der Produkte zu benetzen. Bei der berechneten Fläche der Versuchs-

abteile von ca. 50 m2 (Tab. 6) ergab sich nach den Herstellerangaben eine Ausbringungs-

menge für Präparat J von 8 l pro Abteil und für Präparat K von 12 l pro Abteil. Für Präparat J

konnte die berechnete doppelte Präparatmenge von 16 l pro Abteil appliziert werden. In der

praktischen Anwendung ergab sich das Problem, dass die feuchte Silikatschicht ab einer

bestimmten Schichtdicke ihre Haftung verliert und besonders von senkrechten Flächen ab-

fließt. Daher konnte beim Präparat K statt der errechneten doppelten Menge von 24 l pro

Abteil nur die maximale Menge von 20 l an den Flächen untergebracht werden.

Tab. 6: Flächenberechnung der Versuchsabteile

Für die Gewährleistung der Replizierbarkeit wurden jeweils zwei Wiederholungen mit

derselben Dosierung durchgeführt, so dass im Versuch insgesamt acht Gruppen zuzüglich

Kontrollgruppen in einem unbehandelten Abteil getestet wurden. Da vier Abteile zur

Verfügung standen, konnten vier Gruppen inklusive einer Kontrollgruppe pro Durchgang

untersucht werden. Dementsprechend erfolgten drei Durchgänge mit jeweils zwei bzw. drei

exponierten Gruppen und einer Kontrollgruppe (Tab. 7) mit insgesamt 11 Gruppen à 7 Lege-

hennen, also insgesamt 77 Hennen im Gesamtversuch. Die Verteilung der Hennen auf die

Abteile sowie die Festlegung der Behandlung der Abteile wurde nach dem Zufallsprinzip vor-

genommen.

Bereich Fläche (m2)

Wandfläche ca. 37

Decke ca. 11

Stalleinrichtung ca. 2

Gesamtfläche Abteil ca. 50

29

Material und Methoden

Tab. 7: Versuchsaufbau mit drei zeitlich aufeinander folgenden Durchgängen

Durchgang Versuchsabteile

1 2 3 4

1 J einfach K einfach Kontrolle J doppelt

2 J doppelt K doppelt Kontrolle J einfach

3 K einfach K doppelt Kontrolle

3.2.3.1 Untersuchungen

Auf die Umgebungsbehandlung mit den Silikatpräparaten folgte eine sechstägige

Beobachtungszeit der Hennen im behandelten Stall, bevor die Tiere zur weiteren Befunds-

erhebung nach Betäubung geschlachtet wurden. Bei der anschließenden Sektion wurden die

Hennen auf makroskopisch sichtbare Entzündungsanzeichen im Respirationstrakt

untersucht. Als Parameter dienten hier die Kardinalsymptome für Entzündungen wie Rötung

und Schwellung sowie eine erhöhte „mukoziliare Clearance“, die sich in vermehrtem Vor-

liegen von Schleim äußert (Lòpez, 2007). In Betracht gezogen wurde ebenfalls, dass auch

makroskopische Staubablagerungen erkennbar sein können.

Für die histologische Untersuchung wurde von jeder Henne eine Probe von Trachea, Lunge

und dem linken, vorderen Brustluftsack entnommen und anschließend untersucht. Die

nachfolgende Tabelle 9 gibt einen Überblick über die einbezogenen Parameter.

30

Material und Methoden

Tab. 8: Parameter der histologischen Untersuchungen von Trachea, Lunge und Luftsack

Trachea Lunge Luftsack

Exsudat/Schleim

Staubablagerungen

Entzündungsgrad

Erhöhte Anzahl pseudoeosinophiler Granulozyten

Becherzellen Hyper-/Metaplasie Epithelzellenhyperplasie

Blutstau

Ödem

Erhöhte Anzahl Alveolar-

makrophagen

Erhöhte Anzahl Makro-

phagen

Tötungsbedingte Veränderungen (gehen nicht in Auswertung ein)

Zur Quantifizierung möglicher Veränderungen des Atemtraktes wurden die Parameter mit

einem Score von 1 bis 4 beurteilt (Score 1: keine Veränderungen, Score 2: geringe

Veränderungen, Score 3: mittelgradige Veränderungen. Score 4: hochgradige

Veränderungen). Bei den Staubpartikeln war mit dieser Methode nicht zu differenzieren, ob

es sich um allgemeinen Stallstaub oder Silikatpartikel handelte.

3.2.4 Untersuchungen zur Langzeitexposition unter Praxisbedingungen

Im Legehennenstall der untersuchten Hennen wurde vor der Einstallung und während der

Legeperiode über den Zeitraum eines Jahres regelmäßig ein staubförmiges Silikatpräparat

ausgebracht. Das Vorliegen von Silikatstaub im Stall wurde durch die wiederholte Applikation

immer wieder aufgefrischt, so dass anzunehmen ist, dass die Hennen den Silikaten

annähernd kontinuierlich ausgesetzt waren. Da es sich um einen ökologischen Betrieb mit

Auslauf handelte, hatten die Hennen während der Ausbringung die Möglichkeit, den Stall zu

verlassen. Demnach wurde hier nicht die Belastung durch den Ausbringungsvorgang unter-

sucht, was Gegenstand des vorangegangenen Expositionsversuchs war (vgl. 3.2.3).

Analog dem Expositionsversuch wurde eine Sektion und eine histologische Untersuchung

von 10 Hennen als Stichprobe vorgenommen. Neben den oben genannten Parametern

(Tab. 8) wurde bei den Untersuchungen zusätzlich besonders auf längerfristige

Veränderungen wie Fremdkörpergranulome und Fibrosen der Lunge geachtet. Diese

31

Material und Methoden

entstehen bei chronischen interstitiellen Entzündungen, die unter anderem durch Silikat-

exposition hervorgerufen werden können (Roperto et al., 2000).

3.2.5 Praxiserhebungen

3.2.5.1 Milbenmonitoring

Der Milbenbefall wurde in der ersten, 12. und 24. Woche nach Einstallung (Termin 1, 2 und

3) mittels Milbenfallen erhoben. Die Fallen wurden im Stall mit Kabelbindern befestigt. Nach

einer Woche im Stall wurden die Milbenfallen abgenommen und die darin enthaltene Milben-

zahl bestimmt. Bis zu einer Anzahl von 350 Milben pro Falle wurden diese ausgezählt.

Waren mehr Milben in den Fallen enthalten, wurden sie mit einer Feinwaage gewogen und

ca. 10 - 20 % des Gewichtes ausgezählt. Basierend darauf wurde die Gesamtzahl Milben in

der Falle geschätzt. Anzahl und Verteilung der Milbenfallen im Stall erfolgte in Anlehnung an

die für rein visuelles Monitoring eingesetzte Methode nach Cox et al. (2009). Hierbei werden

36 Kontrollpunkte im Stall mit einem Mite Monitoring Score (MMS) bewertet. Für die Fest-

legung der Punkte wird der Stall in 12 vergleichbare Kontrollzonen eingeteilt. Jede dieser 12

Zonen wird wiederum in drei Kontrollpunkte untergliedert, die zwei verschiedene Ebenen und

den Nestbereich einschließen. Die 36 Kontrollpunkte wurden an den drei Terminen mit je

einer Falle ausgestattet. Daraus ergab sich eine konstante Anzahl von 36 Milbenfallen pro

Stall unabhängig von der Stallgröße. Bei der dritten Fallenausbringung wurden in 15 der 17

Betriebe die Kontrollpunkte gleichzeitig auch nach der oben erwähnten Methode rein visuell

beurteilt, um diese Methode mit dem Monitoring mittels Milbenfallen zu vergleichen. Der

MMS umfasst die nachfolgenden Scores 0 bis 4:

0 = keine Milben sichtbar

1 = Milben sichtbar in Ritzen und Spalten

2 = Milben offen sichtbar

3 = Milbenansammlungen, die bis 1 cm2 einnehmen, sichtbar in Ritzen und Spalten

4 = Milbenansammlungen, die mehr als 1 cm2 einnehmen, offen sichtbar.

Nach Cox et al. (2009) wird eine Bekämpfung ab einem mittleren Score von über 1,5 oder

wenn an einzelnen Punkten ein Score von 3 oder 4 festgestellt wird, empfohlen. Die ein-

bezogenen Betriebe unterschieden sich hinsichtlich der Einrichtung und der Bauart des

Stalles, wobei sowohl 13 stationäre Ställe als auch 4 Mobilställe einbezogen waren (Tab. 9).

Zusätzlich wurde auch aufgenommen, welcher Betrieb ein eigenes Monitoring durchgeführt

hat. Hierbei wurde als Monitoring gewertet, wenn das Stallpersonal regelmäßig gezielt Zeit

32

Material und Methoden

investierte, um sich einen Überblick über den Milbenbefall zu verschaffen. Die Art des

Monitorings spielte in diesem Fall keine Rolle.

Tab. 9: Stalleinrichtung

Stalleinrichtung

Stationärer Stall Mobilstall

Kotbunker Voliere Kotbunker Voliere

Anzahl Herden 6 7 3 1

Die Kontrollzonen mit den 36 Kontrollpunkten konnten unabhängig von der Bauart und der

Stalleinrichtung auf jeden Stall angewendet werden. In Kotbunkersystemen wurden die

Fallen analog zu den zwei Ebenen, die im Volierensystem abgedeckt wurden, auf Sitz-

stangen in zwei verschiedenen Höhen verteilt.

3.2.5.2 Gefiederbonitur

Die Gefiederbonitur wurde nach dem LayWel-Schema (LayWel, 2006) jeweils an 50 Hennen

pro Betrieb etwa zeitgleich nach sechs Monaten, bezogen auf die Einstallung, durchgeführt.

Dabei wurde folgendes Bewertungsschema angewendet (Tab. 10).

33

Material und Methoden

Tab. 10: Bewertungskriterien nach dem LayWel Bonitur-Schema (2006)

Bonitur Score Definition

Hals,

Rücken,

Brust,

Bauch,

Flügel,

Schwanz

4

Nahezu vollständiges Gefieder, nur wenige Federn abgenutzt oder

deformiert,

Schwingen/Schwanz: ≤ 5 Federn beschädigt

3

Haut nahezu komplett mit Federn bedeckt,

Kahlstelle < 5 cm2,

Schwingen/Schwanz: ca. 6 - 10 Federn beschädigt

2

Stark beschädigte Federn und/ oder federlose Stellen, Kahlstelle ≥

5 cm2 (bis 75 % federlos),

Schwingen: 11 - 15 Federn beschädigt,

Schwanz: 9 - 12 Federn stark beschädigt

1

Gravierende Gefiederschäden,

Kahlstelle > 5 cm2 und >75 % federlos,

Schwingen ≥ 16 beschädigt,

Schwanz ≥13 Federn stark beschädigt

Auf einem der Betriebe war die Durchführung der Gefiederbonitur unerwünscht, so dass nur

Hennen von 16 Betrieben in die Erhebung des Gefiederstatus eingingen.

3.2.5.3 Auswertung

Die Ergebnisse der Befallserhebung und der Gefiederbonitur wurden einer explorativen

Datenanalyse unterzogen. Eine deskriptive Darstellung der Ergebnisse der Praxiserhebung

gab einen Überblick über die Situation. Für den Vergleich der Betriebe wurde neben den

absoluten Milbenzahlen auch die relative Veränderungsrate der Milbenanzahl genutzt.

Dabei wurde die absolute Veränderung der Milbenzahl von Termin 2 zu Termin 3 im

Verhältnis zum Ausgangswert (Termin 2) berechnet. Dies zeigte den relativen Anstieg der

Milben vom zweiten zum dritten Erhebungszeitpunkt an. Um den Befiederungsstatus der

Hennen in den Ställen nach dem LayWel Bonitur-Schema (LayWel, 2006) zu beurteilen,

wurden die Gefiedernoten der sechs Bereiche Hals, Rücken, Brust, Bauch, Flügel und

Schwanz erfasst und im Anschluss gemittelt. Im Ergebnis erhält man einen Score, der in

einem Bereich zwischen 6 (schlechteste Benotung) und 24 (Höchstwert) liegen kann. Ent-

sprechend diesem Beurteilungsschema deutet ein Score unter 12 auf schwerwiegendes

Federpicken hin, während ein Score über oder gleich 18 anzeigt, dass keine oder nur

34

Material und Methoden

geringe Probleme bestehen (LayWel, 2006). Mittels t-Test wurde der Zusammenhang

zwischen Gefiederzustand und Milbenbefall untersucht. Als Vergleichswert diente der für die

einzelnen Betriebe ermittelte Gesamtscore des Gefieders und jeweils die mittlere Anzahl

Milben in den 36 zum Zeitpunkt der Bonitur ausgebrachten Fallen (Termin 3).

35

4 ERGEBNISSE

4.1 LABORANALYSEN ZUR CHARAKTERISIERUNG DER SILIKATHALTIGEN PRÄPARATE

4.1.1 WAK, SiO2-Gehalt, KAK und BET

Die spezifische Oberfläche der synthetischen Präparate (F, I und L) war deutlich größer als

die der Natürlichen. Entsprechend war die BET-Oberfläche der staubförmigen synthetischen

Präparate F und I mit über 160 m2/g mehr als doppelt so groß wie die des staubförmigen

Präparates H, das mit 57 m2/g die größte Oberfläche der natürlichen Präparate aufwies und

fast siebenmal größer als die des Präparates D mit der kleinsten BET-Oberfläche von 24

m2/g. Die BET-Oberfläche des flüssigen synthetischen Präparates L war mit 87 m2/g geringer

als die der staubförmigen synthetischen, aber weit größer als die aller natürlichen Präparate

(Tab. 11). Bei der Wasseraufnahmekapazität (WAK) und dem Siliziumgehalt (SiO2-Gehalt)

gab es ebenfalls große Unterschiede zwischen den verschiedenen Präparaten, die aber

nicht entsprechend nach den Merkmalen synthetisch und natürlich oder staubförmig und

flüssig eingruppiert werden konnten. Präparat L (flüssig und synthetisch) hatte mit 4,8

Gewichtprozent (Gew.-%) die höchste Wasseraufnahmekapazität und mit 57 % den

geringsten Siliziumgehalt. Präparat H (staubförmig und natürlich) hatte im Vergleich zu den

übrigen Präparaten ebenfalls eine hohe WAK 50 von 4,7 Gew.-% bei einem relativ geringen

Siliziumgehalt von 65 %. Dahingegen hatte Präparat G (staubförmig und natürlich) mit 2,5

Gew.-% eine geringe Wasseraufnahmekapazität und mit 84 % einen hohen Siliziumgehalt.

Die Kationenaustauschkapazität (KAK) war bei den flüssigen Präparaten durchschnittlich

höher als bei den staubförmigen, wobei Präparat H eine deutlich höhere KAK aufwies und im

Bereich der KAK-Werte der flüssigen Präparate lag (Tab. 11).

36

Ergebnisse

Tab. 11: Ergebnisse der Laboranalysen

Produkte WAK 50

(Gew.-%) SiO

2-Gehalt

(%) KAK

(meq 100-1

g-1

)

BET

(m2g

-1)

staubförmig

A 3,4 85 9,7 40,8

B 1,8 70 3,1 26

C 1,3 74 3,9 34

D 2,5 87 10,5 24

E 3,7 85 9,0 39

FS 4,4 89 3,1 167

G 2,5 84 8,2 36

H 4,7 65 23,2 57

IS 4,4 89 2,4 165

flüssig

J 3,3 80 18,0 39

K 3,9 78 24,7 40

LS 4,8 57 30,8 87

WAK 50 : Wasseraufnahmekapazität bei 50 % r. H. nach 48 h

KAK : Kationenaustauschkapazität

BET : spezifische Oberfläche nach der BET - Methode

S : Synthetische Präparate

In den Aufnahmen der natürlichen Silikatpräparate sind die Strukturen der Diatomeenskelette

deutlich zu erkennen. Es kann zudem ein Eindruck des Mahlgrades gewonnen werden.

Während die fossilen Kieselalgen im Präparat D fast intakt vorlagen, wurden sie in Präparat

C stark zerkleinert. Gleichfalls ist zu erkennen, dass die Partikelgröße der natürlichen

Präparate sehr inhomogen ist und dass bei den staubförmigen synthetischen Präparaten

schwer zwischen Primärpartikel und Aggregat unterschieden werden kann (vgl. Abb. 10 und

37

Ergebnisse

14). Das mikroskopische Erscheinungsbild der staubförmigen synthetischen Präparate unter-

scheidet sich nicht stark vom makroskopischen Eindruck eines Pulvers. Das flüssige

synthetische Präparat L hingegen zeigt von einer Matrix umschlossene Kügelchen. Auf eine

Auswahl der Aufnahmen wird in Zusammenhang mit den Ergebnissen des Wirksamkeits-

vergleichs im Einzelnen eingegangen (vgl. 4.3.2).

4.1.2 Aufnahmen mit dem Rasterelektronenmikroskop (REM)

Abb. 6: Präparat A Abb. 7: Präparat B

Abb. 8: Präparat C Abb. 9: Präparat D

20 µm 20 µm

20 µm 20 µm

38

Ergebnisse

Abb. 10: Präparat E Abb. 11: Präparat FS

Abb. 12: Präparat G Abb. 13 Präparat H

Abb. 14: Präparat IS

20 µm

20 µm

20 µm

20 µm

20 µm

20 µm

Abb. 15: Präparat J

39

Ergebnisse

4.2 WIRKSAMKEITSVERGLEICH

4.2.1 Wirkung auf adulte Milben im Laborversuch

Eine Übersicht der Ergebnisse zu den LT50-Werten der Laborversuche mit dem Feld- bzw.

Laborstamm zeigen die Diagramme in Abb. 18 undAbb. 19, in denen die verschiedenen

Präparate getrennt nach Applikationsart gegen die Zeit (in Stunden) aufgetragen wurden. Die

Balken geben die LT50-Werte an, mit denen sie auch zentral beschriftet wurden. Hohe LT50-

Werte bedeuten eine langsame, und niedrige dagegen eine schnelle Wirkung bezogen auf

die Zeit, bis zu der 50 % der Milben tot waren.

Insgesamt zeigten alle untersuchten Präparate in beiden Laborversuchen eine akarizide

Wirkung, allerdings mit deutlichen Unterschieden (Abb. 18 und 19). Aufgrund der geringen

Mortalität während der Beobachtungszeit (Feldstamm 8,4 %; Laborstamm 4,4 %) war es

nicht sinnvoll, für die Talkumkontrolle LT50-Werte zu berechnen. Daher wurde die Talkum-

kontrolle nicht in die Grafiken mit einbezogen. Die Nullkontrolle ist durch Anwendung der

Abbottkorrektur in allen dargestellten Werten mit enthalten.

In den Laborversuchen mit dem Feldstamm wies Präparat G zusammen in einer

Signifikanzgruppe mit den Präparaten A, B und C die niedrigsten LT50-Werte auf. Das

Präparat D hatte den höchsten LT50-Wert, d. h. hier dauerte es am längsten, bis 50 % der

Milben tot waren. Signifikante Unterschiede waren zwischen dem Präparat G und den

Präparaten D, E, F, H und I sowie zwischen dem Mittel D und allen anderen Präparaten vor-

handen (Abb. 18).

Abb. 16: Präparat K

20 µm 20 µm

Abb. 17: Präparat LS

40

Ergebnisse

Bei den flüssigen Präparaten hatte J einen signifikant höheren LT50-Wert als die Präparate K

und L. Die Spannbreite der LT50-Werte lag zwischen denen der staubförmigen Präparate

(Abb. 18).

Abb. 18: Wirksamkeit der Silikatpräparate gegen den Feldstamm; Auswertung ge-trennt nach staubförmigen (A-I) und flüssigen Präparaten (J-K), entsprechend der unterschiedlichen Applikationsart in der Praxis; LT50 –Mittelwerte ermittelt durch Probitanalyse und korrigiert nach Abbott (1925); Mittelwertvergleich anhand Tukey´s HSD (p < 0,05); unterschiedliche Buch-staben indizieren signifikante Unterschiede innerhalb eines Aggregat-zustandes; Aufgrund der geringen Mortalität der Talkumkontrolle (8,4 %) während der Beobachtungszeit wurde kein LT50 –Wert berechnet

Im Versuch mit dem Laborstamm wies das Präparat C den niedrigsten LT50-Wert der staub-

förmigen Präparate mit einem LT50-Wert von knapp neun Stunden auf, verfügte also über die

beste Wirkung. Mit wenig Abstand folgten die Mittel F, G und H mit LT50-Werten zwischen

neun und zehn Stunden. Das Präparat D hatte den höchsten LT50-Wert von den ein-

bezogenen staubförmigen Präparaten, zeigte also die signifikant geringste Wirksamkeit im

Experiment (Abb. 19).

Bei den flüssigen Mitteln ergab sich eine klare Rangfolge dahingehend, dass Präparat J

signifikant am langsamsten und Mittel L am schnellsten wirkte, während der LT50-Wert von

Präparat K dazwischen lag. Die LT50-Werte der Präparate J und K lagen dabei innerhalb der

Spannbreite der Werte der staubförmigen Mittel, während das flüssige Präparat L mit einem

LT50-Wert von sechs Stunden die beste Wirksamkeit von allen Präparaten aufwies (Abb. 19).

41

Ergebnisse

Abb. 19: Wirksamkeit der Silikatpräparate gegen den Laborstamm; Auswertung ge-trennt nach staubförmigen (A-I) und flüssigen Präparaten (J-K), entsprechend der unterschiedlichen Applikationsart in der Praxis; LT50 –Mittelwerte ermittelt durch Probitanalyse und korrigiert nach Abbott (1925); Mittelwertvergleich anhand Tukey´s HSD (p < 0,05); unterschiedliche Buch-staben indizieren signifikante Unterschiede innerhalb eines Aggregat-zustandes; Aufgrund der geringen Mortalität der Talkumkontrolle (4,4 %) während der Beobachtungszeit wurde kein LT50 –Wert berechnet

4.2.2 Wirkung auf die Milbeneier (Schlupfrate)

Die Ergebnisse des Versuches zur Schlupfrate sind in Abb. 20 dargestellt. Die Präparate

wurden getrennt nach Applikationsart gegen die prozentuale Schlupfrate aufgetragen. Die

Balken stellen die Schlupfrate der Milbeneier 48 Stunden nach Behandlung dar. Die

gestrichelten Linien stehen dabei für die Schlupfrate der unbehandelten Kontrolle bzw. der

Talkumkontrolle. Die Signifikanzgruppen der staubförmigen Präparate sind mit Kleinbuch-

staben, die der flüssigen Mittel mit Großbuchstaben dargestellt.

42

Ergebnisse

Abb. 20: Versuch zur oviziden Wirkung: Wirksamkeit der Silikatpräparate gegen Eier des Laborstammes; Auswertung getrennt nach staubförmigen (A-I) und flüssigen Präparaten (J-K), entsprechend der unterschiedlichen Applikationsart in der Praxis; Schlupfraten in % nach 48 h, Mittelwert-vergleich anhand Tukey´s HSD (p < 0,05); unterschiedliche Buchstaben indizieren signifikante Unterschiede innerhalb eines Aggregatzustandes; die gestrichelten horizontalen Linien stellen die Schlupfraten von Null-kontrolle (98 %) und Talkumkontrolle (96 %) dar

Bei den staubförmigen Präparaten lag die Schlupfrate bei den mit Präparat F behandelten

Eiern mit 95 % nahe an der der Nullkontrolle mit 98 % und der Talkumkontrolle mit 96 %.

Das staubförmige Präparat F unterschied sich signifikant von den Mitteln B und C, die die

niedrigsten Schlupfraten erzielten. Insgesamt verringerte sich die Schlupfrate der Milbeneier

durch keines der staubförmigen Präparate auf Werte unter 60 %. Bei den flüssigen Präpa-

raten war eine größere Streuung der Schlupfraten vorhanden. Präparat L bewirkte mit 21 %

nicht nur die niedrigste Schlupfrate von den flüssigen Mitteln, sondern von allen

einbezogenen Präparaten. Die höchste Schlupfrate der mit flüssigen Präparaten

behandelten Milbeneier mit 90 % wurde für das Mittel K festgestellt, während die von

Präparat J erzielte Schlupfrate dazwischen lag (Abb. 20).

Insgesamt ergab sich eine relativ hohe Schlupfrate der Milbeneier bei allen Präparaten, was

darauf hinweist, dass die ovizide Wirkung der untersuchten Mittel eingeschränkt ist.

43

Ergebnisse

4.3 ZUSAMMENHANG ZWISCHEN LABORANALYSEN UND WIRKSAMKEITSVERGLEICH

4.3.1 Wasseraufnahmekapazität, Siliziumdioxidgehalt, Kationenaustauschkapazität,

BET-Oberfläche und LT50-Werte

Das Präparat L mit der schnellsten Wirksamkeit unter Laborbedingungen (Abb. 19) verfügte

über die höchste Wasseraufnahmekapazität und den geringsten Siliziumgehalt bei

gleichzeitig großer BET-Oberfläche von 87 m2/g, die alle anderen Präparate (außer F und I)

fast um das Doppelte übertraf (Tab. 11). Die Präparate F und I überschritten diese wiederum

nahezu um das Doppelte, wobei sie bezogen auf die Wirkgeschwindigkeit im Mittelfeld lagen.

Das langsam wirkende Präparat D lag bei der Wasseraufnahmekapazität im Mittelfeld, ver-

fügte zusammen mit F und I jedoch über den höchsten Siliziumgehalt bei gleichzeitig

niedrigstem Wert für die spezifische Oberfläche (BET). Das Präparat C, das die schnellste

Wirksamkeit von den staubförmigen Präparaten hatte, zeigte die geringste

Wasseraufnahmekapazität, während der Siliziumgehalt und die BET-Oberfläche im Vergleich

zu den anderen getesteten Präparaten eher gering waren. Um den Einfluss der Parameter

WAK, SiO2-Gehalt, KAK und BET auf die LT50-Werte zu bestimmen, wurde eine schrittweise

Regression rückwärts mit clusterrobusten Standardfehlern durchgeführt. Die LT50-Werte

wurden dabei als abhängige Variablen und die Werte der einbezogenen Parameter als

erklärende Variablen eingesetzt. Aufgrund des geringen Mahlgrades, dessen Einfluss auf die

Wirksamkeit nicht erfasst werden konnte, wurde das Präparat D als Ausreißer von den

Berechnungen eliminiert. Die Auswertung zeigte, dass der Gehalt an Siliziumdioxid keinen

signifikanten Einfluss auf die Wirksamkeit ausübte. Im Gegensatz dazu beeinflussten die

spezifische Oberfläche, die Kationenaustauschkapazität und die Wasseraufnahmekapazität

die LT50-Werte signifikant (Tab. 12). Dabei war der Einfluss von BET Oberfläche und KAK

positiv, das heißt, diese Parameter hingen mit einer schnelleren Wirksamkeit zusammen,

während die WAK 50-Werte mit einer langsameren Wirksamkeit korrelierten.

Tab. 12: Ergebnisse der schrittweisen Regression (rückwärts) mit den LT50-Werten als abhängige Variablen und den Werten der Parameter WAK, SiO2-Gehalt, KAK und BET als erklärende Variablen. Der SiO2-Gehalt war insignifikant und ist daher nicht aufgeführt

Parameter

Einfluss der Parameter auf die LT50-Werte

Koeffizient Clusterrobuste

Standardfehler p-Wert

BET -0.05 0.01 <0.01

WAK 50 2.22 0.5 <0.01

KAK -0.29 0.05 <0.01

44

Ergebnisse

4.3.2 Rasterelektronenmikroskopie

Die Ergebnisse der rasterelektronischen Untersuchung werden im Folgenden in Zusammen-

hang mit den Ergebnissen des Wirksamkeitsvergleichs betrachtet und beispielhaft für die

Präparate mit den niedrigsten und höchsten LT50-Werten beschrieben. Das sind bei den

staubförmigen die Präparate C und D und bei den flüssigen die Präparate L und J (Abb. 19).

Präparat C

Von den staubförmigen Präparaten erzielte das Präparat C das beste Ergebnis, wobei alle

Partikel des Präparates stark zerkleinert waren. Die Formen der Kieselalgen sind aber noch

deutlich sichtbar (Abb. 8).

Präparat D

Das am langsamsten wirkende Präparat D der staubförmigen Präparate wies nahezu intakte

Skelette von Diatomeen auf (Abb. 9).

Präparat J

Das flüssige natürliche Präparat J zeigte mit 12,7 Stunden die geringste Wirksamkeit von

den drei geprüften Präparaten dieses Aggregatzustandes und bestand aus einer Mischung

großer Partikel, die von einer feinkörnigen Matrix umgeben waren. (Abb. 15).

Präparat L

Die kürzeste Zeit mit 6 Stunden für den LT50-Wert von allen Präparaten konnte für das

synthetische flüssige Silikatpräparat L, bestehend aus Siliziumdioxidkügelchen, ermittelt

werden. Die durchgeführten Analysen konnten jedoch nicht klären, welche Substanz diese

Kügelchen umschließt (Abb. 17).

Die Bilder deuten darauf hin, dass bei den staubförmigen Präparaten (Abb. 8 und 9) die

Korngröße und die Bearbeitung mit der Wirksamkeit im Zusammenhang zu stehen scheinen.

Das Mittel D mit dem höchsten LT50-Wert und damit der geringsten Wirksamkeit wurde am

wenigsten bearbeitet (Mahlung), während Mittel C die höchste Wirksamkeit aufwies und

stark gemahlen war. Außerdem verdeutlichen die Aufnahmen die morphologischen Unter-

schiede zwischen natürlichen und synthetischen Präparaten. Die Wirksamkeit der staub-

45

Ergebnisse

förmigen synthetischen Präparate F und I lag innerhalb der Spannbreite der LT50-Werte der

natürlichen staubförmigen Präparate.

Das synthetische flüssige Präparat L hatte mit Abstand die schnellste Wirkung im Labor-

versuch. Auf den Bildern sind von einer Matrix umgebene Siliziumdioxidkügelchen erkenn-

bar. Leider konnte durch die Analysen nicht die genaue Zusammensetzung des Präparates

bestimmt werden. Von Seiten des Herstellers wurden diesbezüglich keine zweckdienlichen

Informationen herausgegeben, so dass keine näheren Angaben zu der in den Bildern

sichtbaren Matrix gemacht werden können. Aus diesen Gründen wurde das Präparat trotz

der schnellsten Wirksamkeit von weiteren Untersuchungen (Expositionsversuch) aus-

geschlossen.

46

Ergebnisse

4.4 EXPOSITIONSVERSUCH UNTER EXPERIMENTELLEN BEDINGUNGEN

4.4.1 Beobachtungszeit

Während der sechstägigen Expositionszeit (vgl. 3.1.4) gab es keine visuellen Anzeichen,

dass das Allgemeinbefinden der Hennen beeinträchtigt war. Die Legeleistung und das Ver-

halten der Tiere unterschieden sich nicht von der Kontrollgruppe.

4.4.2 Sektion

Bei der Sektion der Hennen waren makroskopisch keine Veränderungen festzustellen, die

auf die Silikat-Exposition zurückzuführen waren. Der Ernährungszustand der Tiere war sehr

gut. Bei allen Tieren inklusive der Kontrollgruppe war das Fettlebersyndrom (FLS, Fatty Liver

Syndrome) festzustellen. Anzeichen dafür waren eine vergrößerte, helle und brüchige Leber

(Fettleber) und vermehrte abdominale Fetteinlagerungen, verbunden mit einer leichten Trü-

bung aller serösen Häute. Eingeschlossen in diesen Befund waren z. B. die Luftsäcke, aber

auch der Herzbeutel oder vereinzelt vorkommende Zysten des rudimentären rechten Lege-

darms. Alle Tiere hatten aktive Ovarien und intakte Legedärme. Bei einzelnen Hennen

wurden Schichteier in der Leibeshöhle gefunden. Alle anderen Organe waren ebenso wie

Trachea und Lunge makroskopisch unauffällig. Die Luftsäcke zeigten eine leichte Trübung,

die aber, wie oben erwähnt, auch bei anderen serösen Häuten vorkam.

4.4.3 Histologie

Bewertet wurden fünf Entzündungsparameter der Trachea, acht Parameter der Lunge und

sechs Parameter des Luftsacks bezüglich erkennbarer Veränderungen (Tab. 8 und 13).

Tötungsbedingte Veränderungen wurden zwar erhoben, gehen aber nicht in die Auswertung

mit ein, da sie nicht in direktem Zusammenhang mit dem vorrangegangenen Versuch

stehen. Es ist zu berücksichtigen, dass in die Kontrollgruppe aufgrund des Versuchs-

aufbaues insgesamt 21 Tiere einbezogen waren, während die anderen Gruppen nur aus je-

weils 14 Tieren (zwei Wiederholungen à 7 Tiere) bestanden (Tab. 7). In der Kontrollgruppe

gab es folglich insgesamt mehr Beurteilungen (Tab. 13). In den folgenden Tabellen und

Diagrammen wird daher die prozentuale Darstellung der Scoreverteilung gewählt. Die Einzel-

bewertungen können dem Anhang entnommen werden (Tab. 20, 21; und 22). Vereinzelt kam

es vor, dass Parameter nicht beurteilt werden konnten. Diese Fälle gehen nicht in die

Grafiken ein und sind als „n.d.“ (nicht durchgeführt) bei den Einzelergebnissen dargestellt

(Tab. 20; 21 und 22). Insgesamt zeigten die meisten Proben keine (Score 1) bis

geringgradige (Score 2) Veränderungen der untersuchten Entzündungsparameter (Tab. 14).

Vereinzelt kamen mittelgradige Veränderungen (Score 3) vor. Eine hochgradige

47

Ergebnisse

Veränderung (Score 4) wurde bei keiner untersuchten Probe festgestellt; weder bei Trachea

und Lunge, noch bei den Proben der Luftsäcke (Tab. 14). In der Trachea wurden mittel-

gradige Veränderungen nur in der unbehandelten Kontrollgruppe und bei der doppelten

Dosierung des Mittels K ermittelt (Tab. 14). Bei der doppelten Dosierung des Mittels K

wurden weder in den weiteren Proben der Lungen noch der Luftsäcke mittelgradige

Veränderungen festgestellt. In allen anderen Gruppen einschließlich der Kontrollgruppe

kamen mittelgradige Veränderungen bestimmter Parameter in der Lunge vor. Bei der

doppelten Dosierung des Präparates J wurden in 19 % der Bewertungen der Lunge mittel-

gradige Veränderungen festgestellt. In den anderen Gruppen blieb der Anteil von Score 3 in

der Lunge unter 10 %. Im Luftsack wurden mittelgradige Veränderungen nur bei den Proben

der einfachen Dosierung beider Mittel gefunden. Bei Mittel J in 4 % der Bewertungen und bei

Mittel K in 6 %. In der Kontrollgruppe gab es keine mittelgradigen Veränderungen im Luft-

sack. In allen Gruppen war der Anteil der unveränderten Parameter im Luftsack sehr hoch. In

der einfachen Dosierung des Mittels J und der Kontrollgruppe wurde zu 82 % der Score 1

vergeben. Bei der doppelten Dosis des Präparates K wurden in 95 % der Bewertungen keine

Veränderungen im Luftsack festgestellt (Tab. 14).

Tab. 13: Anzahl und Aufteilung der vergebenen Bewertungen bei der histologischen Untersuchung

Organprobe Anzahl beurteilte

Parameter

Anzahl Bewertungen

Exponierte Gruppen

(à 14 Tiere)

Anzahl Bewertungen

Kontrollgruppe

(à 21 Tiere)

Trachea 5 70 105

Lunge 8 112 168

Luftsack 6 84 126

48

Ergebnisse

Tab. 14: Prozentuale Verteilung der vergebenen Bewertungen (Score 1 bis 4) innerhalb der Versuchsgruppen für die histologisch beurteilten Entzündungs-parameter von Trachea, Lunge und Luftsack

Gruppe Score Bewertungen 5 Parameter Trachea (%)

Bewertungen 8 Parameter Lunge (%)

Bewertungen 6 Parameter Luftsack (%)

J einfache Dosis

1 54 59 82

2 46 34 14

3 0 6 4

4 0 0 0

J doppelte Dosis

1 59 38 87

2 41 44 13

3 0 19 0

4 0 0 0

K einfache Dosis *

1 80 68 89

2 20 28 6

3 0 4 6

4 0 0 0

K doppelte Dosis

1 79 82 95

2 20 18 5

3 1 0 0

4 0 0 0

Nicht exponierte Kontrolle

1 60 60 82

2 36 32 18

3 4 8 0

4 0 0 0

* statt der errechneten doppelten Menge von 24 l pro Abteil konnte nur die maximale Menge

von 20 l an den Flächen untergebracht werden (vgl. 3.2.3).

Insgesamt zeigte Präparat K in beiden Dosierungen weniger mittelgradige Veränderungen

von Entzündungsparametern der untersuchten Proben als Präparat J und auch weniger als

die Kontrolle. Bei Präparat J wurde in den Gruppen beider Dosierungen prozentual mehr

mittelgradige Veränderungen festgestellt als in der Kontrollgruppe. Bezüglich der unter-

schiedlichen Dosierung waren bei Präparat J in der doppelten Dosierung mehr mittelgradig

veränderte und weniger unveränderte Parameter zu finden. Bei Präparat K war es

umgekehrt. Hier wurden in der einfachen Dosierung mehr mittelgradige Veränderungen und

weniger unveränderte Parameter als in der doppelten festgestellt.

Im Folgenden werden die Ergebnisse der histologischen Untersuchung einzeln für Trachea,

Lunge und Luftsack aufgeführt. Zunächst zeigt ein Diagramm die prozentuale Score-

verteilung für das jeweilige Organ in Abhängigkeit von den Präparaten und der angewandten

49

Ergebnisse

Dosierung (Abb. 21; 27 und 37). Anschließend werden die Ergebnisse der einzelnen

Parameter beschrieben und die Bewertung ausgewählter Parameter graphisch dargestellt

(Abb. 22; 23; 28; 29; 30; 31 und 38). Bei den einzelnen Parametern gehört jede Bewertung

zu einer Probe und dementsprechend zu einem Versuchstier. Auch hier wurde die

prozentuale Darstellung der Proben aufgrund der unterschiedlichen Tierzahlen in den

Kontrollgruppen im Vergleich zu den Versuchsgruppen gewählt, die absoluten Probenzahlen

sind in den Balken aufgeführt. Nachfolgend werden beispielhaft histologische Schnitte der

beurteilten Proben abgebildet (Abb. 24; 25; 26; 32; 33; 34; 35; 36; 39; 40; 41 und 42).

In der Trachea wurden mittelgradige Veränderungen wie oben bereits erwähnt nur in der

Kontrollgruppe und der doppelten Dosierung von Präparat K festgestellt. In der Kontrolle und

den Gruppen des Präparates J erhielten zwischen 40 und 60 % der Beurteilungen den Score

1. In beiden Dosierungsgruppen des Präparates K wurden bei knapp 80 % der bewerteten

Parameter keine Veränderung vorgefunden (Abb. 21).

Abb. 21: Prozentuale Scoreverteilung der beurteilten Parameter in der Trachea

Insgesamt handelte es sich um fünf mittelgradige Veränderungen in der Trachea, die sich

auf die Parameter Exsudat und Becherzellen beschränkten (Tab. 20). Einmal kam

vermehrtes Exsudat jeweils in der Kontrollgruppe und in „K doppelt“ vor (Abb. 22). Die

weiteren drei dieser Beurteilungen betraf eine mittelgradige Becherzellenaktivierung in der

Kontrollgruppe (Abb. 23). Folglich traten keine mittel- oder hochgradigen Veränderungen in

der Trachea bezüglich Staubablagerungen, Entzündungsanzeichen oder Granulozytenzahl

auf.

0 %

20 %

40 %

60 %

80 %

100 %

J einfach J doppelt K einfach K doppelt Kontrolle

An

teil

der

Sc

ore

s

3

2

1

Score

50

Ergebnisse

Abb. 22: Prozentuales Vorkommen von vermehrtem Exsudat in der Trachea (absolute Anzahl in den Balken)

Abb. 23: Prozentuales Vorkommen aktivierter Becherzellen in der Trachea (absolute Anzahl in den Balken)

1

3

9

7

5

12

11

5

6

14

1 1

0 %

20 %

40 %

60 %

80 %

100 %

J einfach J doppelt K einfach K doppelt Kontrolle

beu

rte

ilte

Tra

ch

een

3

2

1

Score

2

7 6

4

11

14

7 8

13

3

0 %

20 %

40 %

60 %

80 %

100 %

J einfach J doppelt K einfach K doppelt Kontrolle

Be

urt

eilte

Tra

ch

ee

n

3

2

1

Score

51

Ergebnisse

Abb. 24: Histologischer Schnitt der Trachea (Kontrollgruppe)

Abb. 25: Strukturen der Trachea (z.B. Gruppe „K einfache Dosis“)

200 µm

100 µm

52

Ergebnisse

Abb. 26: Hyperplasie und Aktivierung der Becherzellen (z.B. Gruppe „J einfache Dosis“)

In der Lunge kamen mittelgradige Veränderungen in allen Gruppen, außer der Gruppe „K

doppelt“ vor. In den Gruppen der einfachen Dosierung beider Präparate lag der prozentuale

Anteil mittelgradiger Alterationen unter dem der Kontrollgruppe. Hingegen machte in der

Gruppe „J doppelt“ der Score 3 knapp 20 % der Bewertungen aus (Abb. 27).

50 µm

53

Ergebnisse

Abb. 27: Prozentuale Scoreverteilung der beurteilten Parameter in der Lunge

Die in der Lunge festgestellten mittelgradigen Veränderungen verteilten sich größtenteils auf

die Parameter Blutstau, vermehrtes Exsudat und aktivierte Becherzellen (Tab. 21). Bei 22

verschiedenen Proben (Tieren) wurde ein mittelgradiger Blutstau festgestellt (Abb. 28). Mit

Ausnahme der Gruppe „K doppelt“ kamen blutgestaute Lungen in allen Gruppen vor. In

Gruppe „J doppelt“ war kein Tier ohne Blutstau in der Lunge vertreten, in Gruppe „J doppelt“

ein Tier (Abb. 28). In beiden Dosierungsgruppen des Präparates K war der prozentuale

Anteil der Lungen ohne Blutstau höher als in der Kontrollgruppe (Abb. 28).

Abb. 28: Prozentuale Bewertung des Blutstaus in der Lunge (absolute Zahlen in den Balken)

0 %

20 %

40 %

60 %

80 %

100 %

J einfach J doppelt K einfach K doppelt Kontrolle

An

teil d

er

Sc

ore

s

3

2

1

Score

1

5

9

7

8

6

6

5

8

5

8

3 6

0 %

20 %

40 %

60 %

80 %

100 %

J einfach J doppelt K einfach K doppelt Kontrolle

be

urt

eilte

Lu

ng

en

3

2

1

Score

54

Ergebnisse

Ebenso wie der Blutstau kam mittelgradig vermehrtes Exsudat in der Lunge in allen Gruppen

außer „K doppelt“ vor (Abb. 29). Auch hier wurde bei der doppelten Dosierung von Präparat

J kein Tier mit dem Score 1 bewertet. Gleichzeitig war in dieser Gruppe der Anteil Lungen

mit mittelgradig erhöhtem Exsudat höher als in allen anderen Gruppen einschließlich

Kontrollgruppe (Abb. 29).

Abb. 29: Prozentuales Vorkommen von Exsudat in der Lunge (absolute Zahlen in den Balken)

Eine mittelgradige Becherzellenaktivierung wurde bei knapp 30 % der Tiere, die der

doppelten Dosierung des Mittels J ausgesetzt waren und bei einem Tier der Kontrollgruppe

gefunden (Abb. 30).

2

5 4

3

11

8

7 10

12

1

6

2

6

0 %

20 %

40 %

60 %

80 %

100 %

J einfach J doppelt K einfach K doppelt Kontrolle

Be

urt

eilte

Lu

ng

en

3

2

1

Score

55

Ergebnisse

Abb. 30: Prozentuales Vorkommen aktivierter Becherzellen in der Lunge (absolute Zahlen in den Balken)

Es traten bei keinem Tier mittel- bis hochgradige Staubablagerungen in der Lunge auf

(Abb. 31). Geringgradige Staubablagerungen (Score 2) in der Lunge wurden bei 20 %

(3 Tiere) der Gruppe „J doppelt“ festgestellt (Abb. 31).

Abb. 31: Prozentuales Vorkommen von Staubablagerungen in der Lunge (absolute Zahlen in den Balken)

6

2

10 9

9

8

8

4 5

11

4

1

0 %

20 %

40 %

60 %

80 %

100 %

J einfach J doppelt K einfach K doppelt Kontrolle

Be

urt

eilte

Lu

ng

en

3

2

1

Score

13

11

14 14 21

3

0 %

20 %

40 %

60 %

80 %

100 %

J einfach J doppelt K einfach K doppelt Kontrolle

Be

urt

eilte

Lu

ng

en

2

1

Score

56

Ergebnisse

Abb. 32: Histologischer Schnitt der Lunge (z.B. Gruppe „J doppelte Dosis“)

Abb. 33: Vergrößerter Ausschnitt mit deutlichem Exsudat und Blutstau in der Lunge (z.B. Gruppe „J doppelte Dosis“)

500 µm

200 µm

57

Ergebnisse

Abb. 34: Exsudat in der Lunge (z.B. Gruppe „J doppelte Dosis“)

Abb. 35: Entzündungsanzeichen in der Lunge (z.B. Gruppe „J doppelte Dosis“)

50 µm

50 µm

58

Ergebnisse

Abb. 36: Ablagerung von Staubpartikeln in der Lunge (z.B. Gruppe „J doppelte Dosis“)

Hinsichtlich pathologischer Veränderungen an den Luftsäcken wurden bei allen Gruppen

einschließlich der Kontrolle in mindestens 80 % der Beurteilungen keine Veränderungen

(Score 1) festgestellt (Abb. 37). Die restlichen Befunde waren größtenteils geringgradig

bewertete Veränderungen bestimmter Parameter, die in allen Gruppen vorkamen. Dabei war

der prozentuale Anteil an geringgradigen Veränderungen in der Kontrollgruppe höher als in

den exponierten Gruppen (Abb. 37). Mittelgradige Alterationen wurden nur bei den einfachen

Dosierungen von Präparat J und K gefunden (Abb. 37). Die Veränderungen betrafen jeweils

nur ein Tier der Gruppe „J einfach“ und „K einfach“, in dessen Luftsackprobe eine mittel-

gradige Entzündung, mittelgradig vermehrte Granulozyten und Makrophagen und bei „K

einfach“ zudem mittelgradig vermehrtes Exsudat festgestellt wurden (Tab. 22).

50 µm

59

Ergebnisse

Abb. 37: Prozentuale Scoreverteilung der beurteilten Parameter im Luftsack

Staubablagerungen in den Luftsäcken wurden nur bei einem Tier aus der Kontrollgruppe

nachgewiesen (Tab. 22).

Abb. 38: Prozentuales Vorkommen von Staubablagerungen im Luftsack (absolute

Zahlen in den Balken)

0 %

20 %

40 %

60 %

80 %

100 %

J einfach J doppelt K einfach K doppelt Kontrolle

An

teil d

er

Sc

ore

s

3

2

1

Score

14 14 12 13 19

1

0 %

20 %

40 %

60 %

80 %

100 %

J einfach J doppelt K einfach K doppelt Kontrolle

Be

urt

eilte

Lu

fts

äc

ke

2

1

Score

60

Ergebnisse

Abb. 39: Histologischer Schnitt eines Luftsackes (z.B. Gruppe „J einfache Dosis“)

Abb. 40: Eingelagertes Fettgewebe im Luftsack (z.B. Gruppe „K einfache Dosis“)

500 µm

200 µm

61

Ergebnisse

Abb. 41: Entzündung des Luftsacks (z.B. Gruppe „K einfache Dosis“)

Abb. 42: Entzündung und Exsudat im Luftsack (z.B. Gruppe „K einfache Dosis“)

100 µm

200 µm

62

Ergebnisse

4.5 UNTERSUCHUNGEN ZUR LANGZEITEXPOSITION UNTER PRAXISBEDINGUNGEN

4.5.1 Sektion

Bei der Sektion konnten keine Veränderungen festgestellt werden, die auf den Einfluss der

Silikatexposition zurückzuführen waren. Abzugrenzen waren diese Veränderungen durch

erste postmortale Veränderungen, die in der Zeit zwischen Tötung und Probennahme ein-

gesetzt hatten. Die postmortalen Prozesse sind bezüglich der Zielstellung des Projektes

jedoch nicht relevant.

4.5.2 Histologie

Nur bei einer der zehn untersuchten Hennen wurden Staubpartikel in der Trachea gefunden,

die mit einer geringgradigen Entzündungsreaktion einhergingen (Abb. 43 und 44). Zudem

konnten bei dieser Henne und bei fünf weiteren Tieren bakterielle Ansammlungen in der

Trachea nachgewiesen werden. Bei allen Tieren war bereits eine postmortale Autolyse

nachzuweisen.

Abb. 43: Staubpartikel in der Trachea

100 µm

63

Ergebnisse

Abb. 44: Vergrößerter Ausschnitt mit Staubpartikeln in der Trachea

In der Lunge wurden mittel bis hochgradige Blutstauungen, Ödeme und Hämolyse nach-

gewiesen. In Bronchien und Alveolen war ein Epithelverlust vorhanden. Außerdem befanden

sich mittel- bis hochgradige bakterielle Ansammlungen ohne Anzeichen begleitender

Entzündungsreaktionen in den Lungen. Diese Veränderungen sind typisch für postmortal

einsetzende autolytische Prozesse und nicht relevant bezogen auf unser Untersuchungsziel.

In allen Lungen konnte fremdes Material nachgewiesen werden, bei dem es sich mit großer

Wahrscheinlichkeit um Staubpartikel handelte (Abb. 45). Dabei konnte nicht differenziert

werden, ob es sich bei den Partikeln um Silikatstaub oder um normalen Stallstaub handelte.

Die Staubablagerungen gingen mit geringgradigen chronischen Entzündungsreaktionen

(Fibrose und Granulombildung) einher.

50 µm

64

Ergebnisse

Abb. 45: Staubpartikel in der Lunge

In den Luftsäcken von drei Tieren traten Fremdkörperansammlungen auf, bei denen es sich

vermutlich ebenfalls um Staubpartikel handelte (Abb. 46 und 47). Die anderen Luftsäcke

waren, abgesehen von autolytischen Prozessen, ohne besonderen Befund.

50 µm

65

Ergebnisse

Abb. 46: Staubpartikel im Luftsack

Abb. 47: Staubpartikel im Luftsack

50 µm

50 µm

66

Ergebnisse

4.6 PRAXISERHEBUNGEN

4.6.1 Milbenbekämpfungsmaßnahmen

Insgesamt wurden in zwölf der siebzehn einbezogenen Bestände Silikate angewendet. In

einem Betrieb wurde als einzige Bekämpfungsmaßnahme einmalig ein anderes

zugelassenes Präparat zwischen erster und zweiter Fallenausbringung appliziert. Knapp

zwei Drittel der Betriebe wendeten als prophylaktische Maßnahme zur Milbenbekämpfung

Silikatpräparate vor der Einstallung an (Tab. 15). Eine Bekämpfung im belegten Stall wurde

hingegen nur von einem Drittel der Betriebe durchgeführt. Etwa die Hälfte der Betriebe

nutzte ein stalleigenes Monitoring (Tab. 15). Von den Betrieben, die prophylaktische Milben-

bekämpfungen durchführten, bekämpfte ein Drittel zusätzlich die Milben im belegten Stall.

Ein Viertel der Betriebe wendete weder eine Prophylaxe noch eine Bekämpfung im belegten

Stall an (Tab. 15). Vier der sechs Betriebe, die Milbenbekämpfungsmaßnahmen (MbM)

anwendeten, führten ein eigenes Monitoring durch. Diese Betriebe konnten bei Bedarf

aufgrund des Monitorings zeitnah reagieren. Zwei Betriebe wendeten MbM an, ohne ein

entsprechendes Monitoring durchzuführen. Insgesamt sieben Betriebe verfügten weder über

ein entsprechendes Monitoring, noch führten sie eine Milbenbekämpfung im belegten Stall

durch (Tab. 15), wobei vier von ihnen eine Prophylaxe mit Silikaten durchgeführt hatten.

Insgesamt gab es nur drei Betriebe, die weder Monitoring noch Prophylaxe oder MbM

einsetzten. Dies verdeutlicht, dass die Bekämpfungsstrategien bezogen auf den Einsatz

eines Monitorings oder von Silikaten vor und nach der Einstallung sehr unterschiedlich

gehandhabt wurden.

Tab. 15: Bekämpfungsstrategien der verschiedenen Betriebe

Maßnahmen Betrieb

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Eigenes Monitoring + + + + - - - - + - - + + + - - -

Prophylaxe vor der Einstallung

+ + - + - - + + - + + + - + - + +

Milbenbekämpfung im belegten Stall

+ + + - - + - - - - - + - - - + -

In der folgenden Tabelle (Tab. 16) sind die Silikatpräparate aufgeführt, die in den beprobten

Legehennenställen genutzt wurden und als Akarizide bei der Bundesanstalt für Arbeitsschutz

und Arbeitsmedizin (BAuA) gemeldet sind. Die Buchstabenverschlüsselung entspricht der in

den vorangegangenen Laboranalysen und –versuchen verwendeten. Betrieb 3 nutzte im

67

Ergebnisse

Rahmen seiner einmaligen Bekämpfungsmaßnahme während des Erhebungszeitraumes ein

Bekämpfungsmittel, das nicht auf Siliziumdioxid basierte.

Tab. 16: Verwendete kommerzielle Silikatpräparate in den beprobten Betrieben

Applikationsform Präparat Herkunft Betrieb

Staubförmig

E natürlich 7; 10

F synthetisch 4; 6; 11; 12

A natürlich 1; 12

Flüssig K natürlich 1

J natürlich 8; 14; 17

4.6.2 Milbenbefall

Der ermittelte Milbenbefall in den einbezogenen Betrieben war sehr unterschiedlich

(Tab. 17). Die Betriebe 17 und 13 waren während der gesamtem Beprobungszeit frei von

Milben (Tab. 17). Im Gegensatz dazu konnten im Betrieb 15 schon in der ersten Woche nach

der Einstallung der Junghennen durchschnittlich 123 Milben pro Falle ermittelt werden.

Besonders groß waren die Unterschiede zwischen den Betrieben zum Zeitpunkt des dritten

Termins. Auf Betrieb 7 waren im Durchschnitt 8499 Milben in jeder Falle, gefolgt von Betrieb

1 mit 4494 Milben pro Falle und Betrieb 3 mit 2150 Milben pro Falle. Sechs Betriebe wiesen

durchschnittlich weniger als 100 Milben / Falle auf. Zu diesen zählten natürlich auch die zwei

Betriebe, in denen die Fallen milbenfrei blieben (Tab. 17).

Tab. 17: Durchschnittliche Milbenzahl pro Falle (36 Fallen/Termin und Betrieb) in den siebzehn beprobten Betrieben

Zeitpunkt

Betriebe

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

1. Termin 40 5 61 4 2 0 0 5 0 2 29 24 0 47 123 12 0

2. Termin 1920 122 59 819 11 23 2165 1479 0 603 345 520 0 921 1174 1135 0

3. Termin 4494 66 2150 278 124 550 8499 477 29 54 57 1247 0 262 141 808 0

68

Ergebnisse

Die ermittelte durchschnittliche Milbenzahl pro Falle gibt einen groben Überblick über die

Befallsituation. Unberücksichtigt bleibt hierbei die unterschiedliche Gruppengröße auf den

Betrieben. Um diese einzubeziehen, wurde zum Vergleich der Betriebe die Milbenzahl pro

Henne herangezogen. Hierfür wurde die gesamte Milbenzahl der 36 Fallen des 3. Termins

gewählt und durch die Anzahl Hennen der jeweiligen Gruppe geteilt. Die Gruppengrößen

lagen zwischen 1.000 und 3.000 Hennen. Bei der durchschnittlichen Zahl der Milben pro

Henne bleibt die Entwicklung des Befalls unberücksichtigt. Um diese einzubeziehen wurde

die Veränderungsrate der Milbenzahl vom zweiten zum dritten Zeitpunkt zusätzlich heran-

gezogen. Dies ist ein relatives Maß, das angibt um wie viel sich die Anzahl der Milben in den

Fallen zwischen den zwei Erhebungszeitpunkten verändert hat. Hier bleibt die absolute

Befallstärke unberücksichtigt. So können hohe Veränderungsraten bei geringem Befall vor-

kommen und umgekehrt. Aus diesem Grund wurde die Kombination von mittlerer

Veränderungsrate und Milbenzahl pro Henne gewählt. Gleichzeitig wurden Parameter der

Bekämpfungsstrategien sowie Begebenheiten des Stalles für die verschiedenen Betriebe

dargestellt (Tab. 18). Die Bekämpfungsmaßnahmen wurden größtenteils zwischen zweitem

und drittem Erhebungszeitpunkt durchgeführt (Tab. 18).

Die höchste Milbenzahl pro Henne beim dritten Erhebungszeitpunkt, berechnet aus der

Gesamtzahl Milben zu diesem Zeitpunkt in den 36 Fallen und der Anzahl Legehennen im

Stall, wurde auf Betrieb 7 festgestellt, gefolgt von Betrieb 3, 1 und 6. Bis auf Betrieb 1 wurde

von diesen Betrieben kein Monitoring des Milbenbefalls durchgeführt. Zwei der Betriebe

führten prophylaktische Maßnahmen durch (1 und 7). Betrieb 1 verwendete das flüssige

Präparat K und Betrieb 7 das staubförmige Präparat E (Tab. 16). In beiden Beständen war

bei hoher Milbenzahl die Veränderungsrate vergleichsweise gering, das heißt die Milbenzahl

war kaum gestiegen. Betrieb 1, 3 und 6 wendeten Milbenbekämpfungsmaßnahmen während

der Legeperiode an. Betrieb 3 führte wie schon erwähnt die einmalige Maßnahme mit einem

Nicht-Silikat-Präparat vor dem zweiten Erhebungszeitpunkt durch (Tab. 18). In diesem Fall

blieb die durchschnittliche Milbenzahl pro Falle zwischen erstem und zweitem Erhebungs-

zeitpunkt nahezu konstant (Tab. 17). Zum dritten Termin stieg die Milbenzahl aber rasant an,

so dass sowohl die Milbenveränderungsrate als auch die Milbenzahl pro Henne die zweit-

höchsten Werte im Vergleich zu den anderen Betrieben darstellten. Betrieb 6 führte zwei

Maßnahmen durch, eine vor dem zweiten Erhebungstermin und eine zwischen dem Zweiten

und Dritten (Tab. 18). Trotz dieser Maßnahmen waren sowohl Milbenzahl als auch

Veränderungsrate vergleichsweise hoch. Betrieb 1 hatte drei Bekämpfungsmaßnahmen vor-

genommen, zwei davon zwischen dem ersten und zweiten Erhebungszeitpunkt (Tab. 18).

Dieser Betrieb hatte zwar einen vergleichsweise hohen Milbenbefall, die geringe

Veränderungsrate zeigt aber, dass ein großer Anstieg vom zweiten zum dritten Termin ver-

hindert werden konnte.

69

Ergebnisse

Die höchste Milbenveränderungsrate wies Betrieb 9 bei sehr geringer absoluter Milbenzahl

pro Henne auf (Tab. 17). Hier wird deutlich, wie wichtig die Kombination der beiden

Parameter absolute Milbenzahl und Veränderungsrate ist. In Betrieb 9 wurden beim 1. und 2.

Termin gar keine Milben gefunden, beim 3. Termin wurde ein geringer Befall ermittelt.

Wenige Milben bedeuten in diesem Fall das Ende der Milbenfreiheit eines Stalls mit erst

wenigen Durchgängen. Die hohe Veränderungsrate weist auf diese große relative

Veränderung in der Befallsituation hin. Insgesamt wiesen sechs Betriebe eine positive

Veränderungsrate auf, das heißt, hier lag ein relativer Zuwachs der Milbenzahl vom zweiten

zum dritten Erhebungszeitpunkt vor. Bei den beiden Betrieben (13 und 17), in denen zu

keinem Zeitpunkt Milben festgestellt wurden, liegt dementsprechend keine Veränderung vor.

Bei Betrieb 13 handelte es sich um einen neuen Mobilstall und bei Betrieb 17 um einen alten

stationären Stall. Beide Betriebe haben gemeinsam, dass sie keine Bekämpfungsmaßnahme

im belegten Stall angewendet haben. Auf Betrieb 13 wurde im Gegensatz zu Betrieb 17 ein

Milbenmonitoring durchgeführt. In Betrieb 17 wurde wie in Betrieb 14 eine Prophylaxe mit

dem flüssigen Silikatpräparat J durchgeführt.

Die Betriebe 2, 4, 8, 10, 11, 14, 15 und 16 wiesen eine negative Veränderungsrate zwischen

-0,29 und -0,91 auf. Das bedeutet, die Milbenzahlen vom zweiten zum dritten Termin sind

annähernd gleich geblieben bzw. sogar geringfügig zurückgegangen. Abgesehen von

Betrieb 15 haben diese Betriebe prophylaktisch Silikatpräparate eingesetzt (Tab. 18). Dabei

wurden die auf dem Markt erhältlichen Präparate E, F und J verwendet. (Tab. 16). Milben-

bekämpfungsmaßnahmen im belegten Stall wurden zusätzlich von Betrieb 2 mit einem nicht

kommerziellen Silikatpräparat und Betrieb 16 mit Präparat F durchgeführt. Die anderen

Betriebe haben es bei der Prophylaxe belassen (Tab. 18). Insgesamt waren die Betriebe 13

und 15 die Einzigen ohne Prophylaxe, die keinen bzw. negativen Zuwachs an Milben hatten.

Die vier Betriebe mit der höchsten Zuwachsrate (3, 5, 6, 9) haben keine prophylaktische

Milbenbekämpfung vor der Einstallung durchgeführt. Die absoluten Milbenzahlen waren bei

den Betrieben, die keine oder eine negative Zuwachsrate hatten, auch vergleichsweise

gering. Bezüglich der Eckdaten zu den Ställen (Tab. 18) ist keine pauschale Aussage

hinsichtlich des Milbenbefalls zu treffen. Es gibt Betriebe mit wenig Durchgängen (Betrieb 5,

6, und 7), aber vergleichsweise hoher Milbenzahl. Milbenfreiheit wurde ausgehend von den

ausgewerteten Fallen sowohl in einem Stall mit wenig (Betrieb 13) als auch in einem mit

vielen Durchgängen (Betrieb 17) festgestellt (Tab. 17 undTab. 18). Ähnlich verhält es sich

mit dem Haltungssystem und der Differenzierung Mobilstall versus stationärer Stall (Tab. 18).

70

Ergebnisse

Tab. 18: Eckdaten der Betriebe

Eckdaten Stall und

Milbenbekämpfung

Betrieb

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Durchgang v v v w w w w v w v w v w v v v v

Mobil / Stationär s s s s s m s s s s m s m s m s s

System 1 1 0 1 0 0 1 3 1 0 1 1 0 1 0 0 0

Mt + + + + - - - - + - - + + + - - -

Plx + + - + - - + + - + + + - + - + +

MBM + + + - - + - - - - - + - - - + -

Anzahl MbM 3 (2) 9 (6) 1 (0) 0 0 2 (1) 0 0 0 0 0 1 (1) 0 0 0 7 (4) 0

Durchgang: v = viele (> 3); w = wenige

Mobil / Stationär: Mobilstall (m) versus stationärer Stall (s)

System: 0 = Kotbunkersystem; 1 = Volierensystem; 3 = Bodenhaltung mit Kotband

MbM: Milbenbekämpfungsmaßnahme während (mit = +; ohne = -)

Mt: Monitoring des Milbenbefalls (mit = +; ohne = -)

Plx: Prophylaktische Silikatausbringung vor der Einstallung (mit = +; ohne = -)

Anzahl MbM : Anzahl Milbenbekämpfungsmaßnahmen während Erhebungszeitraum

(in Klammern steht die Anzahl Maßnahmen zwischen 2. und 3.

Erhebungszeitpunkt)

Bei der Beurteilung der Ställe nach dem MMS beim 3. Erhebungstermin wurde dreimal der

mittlere Score von 0 vergeben (Tab. 19). Hier waren also rein visuell keine Milben fest-

zustellen. Viermal wurde der Score von 1,5 oder höher vergeben (Betriebe 3, 10, 11, 12). Bei

diesen Scores wird nach Cox et al. (2009) eine Bekämpfungsmaßnahme empfohlen. In den

Betrieben 8 und 17 konnte aus betrieblichen Gründen kein Monitoring mittels MMS durch-

geführt werden.

71

Ergebnisse

Beim Vergleich von rein visuellem und dem Monitoring mit Milbenfallen wurden die

Ergebnisse der Fallen gewählt, die zum Zeitpunkt der visuellen Beurteilung (Termin 3) aus-

gebracht worden waren. Bei der Bewertung der Kontrollpunkte nach dem MMS wird die

Gruppengröße nicht berücksichtigt. Demnach ist hier nicht die Anzahl Milben pro Henne

sondern die Anzahl Milben pro Falle als Vergleichswert gewählt (Tab. 19). Der Betrieb mit

der größten Milbenzahl pro Falle wurde beim rein visuellen Monitoring mit dem vergleichs-

weise geringen mittleren Score von 1 bewertet. Dahingegen waren bei dem Betrieb mit dem

von allen Betrieben höchsten mittleren MMS von 1,9 nur 57 Milben pro Falle vorzufinden

(Tab. 19). Von den Betrieben, die einen mittleren MMS von 0 hatten (5, 9, 13) war aus-

gehend von den Milbenfallen nur Betrieb 13 milbenfrei. In den Betrieben 5 und 9 waren

Milben vorhanden, die durch das rein visuelle Monitoring nicht erkannt wurden.

Tab. 19: Mite Monitoring Score (MMS) und Milbenzahl pro Falle im Vergleich (Schattierung bei MMS ≥ 1,5)

Betriebe

1 2 3 4 5 6 7 9 10 11 12 13 14 15 16

MMS 1,4 0,7 1,5 1,2 0 0,4 1 0 1,6 1,9 1,7 0 1,3 1,3 1,2

Milbenzahl / Falle 4494 66 2150 278 124 550 8499 29 54 57 1247 0 262 141 808

4.6.3 Bonitur

Auf einem der Betriebe war die Durchführung der Gefiederbonitur unerwünscht, so dass nur

Hennen von 16 Betrieben in die Erhebung des Gefiederstatus eingingen. Die genaue Score-

verteilung der verschiedenen Gefiederregionen ist dem Anhang zu entnehmen (Tab. 23).

Keine der beurteilten Gefiederregionen Hals, Rücken, Flügel, Schwanz, Brust und Bauch

wurde ausschließlich mit einem Score von 4 beurteilt (Tab. 23). Die Befiederung von Hals

und Flügeln wies insgesamt wenig Kahlstellen bzw. Gefiederschäden auf. Bei den Regionen

Rücken und Bauch fielen die Scores bei einzelnen Betrieben recht niedrig aus (Tab. 23).

Vereinzelte Gefiederschäden bzw. Kahlstellen an den Bereichen Schwanz, Brust und Bauch

traten auch bei den Betrieben auf, in denen ansonsten keine Gefiederschäden vorgefunden

wurden (2, 3, 4, 5, 6, 10, 11, 12). Dahingegen gab es keinen Betrieb, bei dem

Veränderungen an Hals Rücken oder Flügel festgestellt wurden, ohne gleichzeitig auch

Gefiederschäden an Schwanz, Brust oder Bauch zu haben (Tab. 23).

Um den Befiederungsstatus der Hennen in den Ställen nach dem LayWel Bonitur-Schema

(LayWel, 2006) zu beurteilen, wurden die Gefiedernoten gemittelt (vgl. 3.2.5.2). Kein Betrieb

wies einen Score von unter 12 auf, so dass davon ausgegangen werden kann, dass Feder-

picken in allen untersuchten Betrieben kein schwerwiegendes Problem darstellte (Abb. 48).

72

Ergebnisse

Lediglich zwei Betriebe, nämlich Nummer 7 und 8, lagen nach der Berechnung des LayWel-

Gefiederindexes im mittelgradigen Problembereich.

Zwischen dem gesamten Gefiederscore der bonitierten Hennen und dem Milbenbefall zum

Zeitpunkt der Bonitur (mittlere Milbenzahl der zu diesem Zeitpunkt ausgebrachten 36 Fallen)

bestand eine signifikante negative Korrelation von -0,5 (t-Test; p<0,01).

Abb. 48: Mittlerer Score der Gefiederbonitur (Hals, Rücken, Brust, Bauch, Flügel und Schwanz; n=50 Hennen/ Betrieb, 43. LW)

73

5 DISKUSSION

Ein Befall mit der Roten Vogelmilbe stellt europaweit in der Legehennenhaltung ein großes

Problem dar (Sparagano et al., 2009). Einschränkungen der Tiergesundheit und des Tier-

wohls sowie der Arbeitsbedingungen in den Ställen gehen mit großen wirtschaftlichen

Verlusten durch den Milbenbefall einher (Emous et al., 2005; Kilpinen et al., 2005; Beck und

Pfister, 2006). Die Bekämpfung gestaltet sich als schwierig. Zum einen entzieht sich die Rote

Vogelmilbe durch den Rückzug in Ritzen und Spalten der Stalleinrichtung einer direkten Be-

kämpfung, zum anderen sind die Möglichkeiten der Milbenbekämpfung im Stall lebensmittel-

liefernder Tiere durch die Rechtslage stark eingeschränkt. Hinzu kommt die Entwicklung von

Resistenzen der Roten Vogelmilbe gegen Akarizide (Liebisch und Liebisch, 2003; Marangi et

al., 2009) .

Der Einsatz von Silikatpräparaten ist europaweit das häufigste Mittel zur Milbenbekämpfung

(Kilpinen und Steenberg, 2009). Der Wirkmechanismus gegen Arthropoden wurde bereits in

verschiedenen Arbeiten untersucht und dargestellt (Ulrichs et al., 2006; Mewis und Ulrichs,

2001). Ebenso ist über die Zusammenhänge der Wirksamkeit bezüglich Klimabedingungen

und Partikeleigenschaften der Silikate viel bekannt (Arnaud et al., 2005; Ulrichs et al., 2006;

Faulde et al., 2006; Mucha-Pelzer et al., 2008; Islam et al., 2009; Mucha-Pelzer et al., 2010).

Die oben genannten Studien wurden mit Insekten durchgeführt, wobei Unterschiede

zwischen der Wirksamkeit eines Silikat-Produktes gegen zwei verschiedene Insektenspezies

beobachtet wurden (Mewis und Ulrichs, 2001). Darüber hinaus liegen verschiedene Studien

vor, in denen die akarizide Wirkung verschiedener Silikatpräparate untersucht wurde

(Lamina und Kruner, 1965; Maurer und Perler, 2006; Kilpinen und Steenberg, 2009; Maurer

et al., 2009). Im Gegensatz dazu stehen kaum Informationen über die Zusammenhänge von

Partikeleigenschaften mit der Wirksamkeit gegen blutsaugende Milben (Korunic, 1998;

Maurer und Perler, 2006; Kilpinen und Steenberg, 2009) zur Verfügung. Aus diesem Grunde

wurden im ersten Teil der vorliegenden Arbeit zunächst 12 Silikatpräparate im Labor

analysiert. Anschließend wurde ihre Wirksamkeit gegen D. gallinae unter Laborbedingen

verglichen und dann im Zusammenhang mit den analysierten Partikeleigenschaften aus-

gewertet. Die Laboranalysen ergaben, dass zwischen den verschiedenen Präparaten große

Unterschiede hinsichtlich der untersuchten Parameter WAK, Siliziumdioxidgehalt, KAK, BET

Oberfläche und Partikelbeschaffenheit bestehen. Die synthetischen Präparate hatten eine

wesentlich größere Oberfläche, als die natürlichen. Bis auf eine Ausnahme war die Kationen-

austauschkapazität bei den flüssigen Präparaten höher als bei den staubförmigen

Formulierungen. Die Unterschiede im Siliziumdioxidgehalt und der Wasseraufnahme-

kapazität zeigten keine Zuordnung zu den Merkmalen flüssig bzw. staubförmig oder

synthetisch bzw. natürlich. Die Ergebnisse sind zwar Momentaufnahmen des Zustandes,

74

Diskussion

jedoch Kaufhold et al. (2008) zeigten, dass von Ihnen untersuchte siliziumdioxidhaltige

Produkte unter üblichen Lagerbedingungen stabil waren.

In verschiedenen Versuchen wurde eine dosisabhängige Wirkung der Silikate gegen

Insekten festgestellt (Mucha-Pelzer et al., 2008a). Ab einer Menge von 0,18 g * m - 2 war

allerdings kein linearer Effekt mehr vorhanden (Mucha-Pelzer et al. 2008b). Maurer et al.

(2009) konnten dagegen bei den getesteten Silikaten keine Dosisabhängigkeit der Wirksam-

keit gegen D. gallinae feststellen. Zudem zeigten Kilpinen und Steenberg (2009) in ihren

Versuchen, dass der Kontakt der Milbe zu einer silikatbeschichteten Oberfläche ebenso

wirksam war wie das komplette Einstäuben mit einer großen Menge an Silikat. Die für die

vorliegenden Versuche gewählte Dosierung war mit 1 g * m – 2 so hoch, dass davon aus-

zugehen ist, dass hier die Dosis kein limitierender Faktor bezüglich der Wirksamkeit dar-

gestellt hat.

Kilpinen und Steenberg (2009) konnten zeigen, dass - wie bei den Insekten - auch bei der

Milbenbekämpfung die Luftfeuchte eine wichtige Rolle spielt. Dementsprechend wurden die

Versuche der vorliegenden Arbeit in einer Klimakammer unter definierter Temperatur und

relativer Luftfeuchte durchgeführt, um für alle Präparate gleiche Versuchsbedingungen zu

schaffen. In Anlehnung an die Bedingungen im Legehennenstall und um den Milben optimale

Bedingungen zu schaffen, wurden 70 % Luftfeuchte und eine Temperatur von 25 °C gewählt

(Kirkwood, 1968; Lippmann, 2010). In die vorliegende Studie wurden vollgesaugte adulte

Milben eines Feldstammes sowie eines Laborstammes einbezogen. Vollgesaugte Milben

gelten im Gegensatz zu ausgehungerten Milben als widerstandfähiger gegen Akarizide und

speziell Silikate (Thind und Ford, 2006; George et al., 2008; Maurer et al., 2009). Die Ergeb-

nisse des Wirksamkeitsvergleichs stimmen insofern mit denen von Kilpinen und Steenberg

(2009) überein, dass eine akarizide Wirkung aller einbezogenen Silikatpräparate nach-

gewiesen wurde. Die Überschneidung in der Spannbreite der Wirksamkeit synthetischer und

natürlicher sowie staubförmiger und flüssiger Präparate in der vorliegenden Studie deutet

darauf hin, dass kein genereller Effekt in Abhängigkeit von diesen Gruppierungen vorhanden

zu sein scheint. Dies unterscheidet sich von den Ergebnissen von Kilpinen und Steenberg

(2009), die eine Abstufung der Wirksamkeit von natürlichen Diatomeenerden mit der

schlechtesten hin zu den synthetischen mit der besten Wirksamkeit vorfanden. Im Gegen-

satz dazu zeigte das getestete synthetische Silikatpräparat in den Versuchen von Maurer et

al. (2009) kaum Wirkung gegen die Rote Vogelmilbe. Eine mögliche Erklärung für die unter-

schiedlichen Ergebnisse ist, dass in den Untersuchungen verschiedene Silikatpräparate

getestet wurden und die Wirksamkeit von weiteren Faktoren abhängt, wie die Ergebnisse der

vorliegenden Arbeit verdeutlichen.

75

Diskussion

In den Experimenten wurde beobachtet, dass der Feldstamm sensibler als der Laborstamm

reagierte. Die Erklärung hierfür ist vermutlich der durchschnittliche Blutgehalt der Milben, der

sich möglicherweise zwischen den Stämmen unterschied. In den Auswertungen der

Experimente wurden nur vollgesogene Milben berücksichtigt. Den Milben des Feldstammes

war jederzeit der Zugang zum Wirt möglich. Da die Rote Vogelmilbe nach Maurer (1988)

ihren Wirt nicht jeden Tag aufsucht, ist es möglich, dass Milben des Feldstammes ihre Blut-

mahlzeit am Tag, bevor sie für das Experiment eingesammelt wurden, einnahmen. Diese

Milben erschienen trotzdem blutgefüllt und wurden auch als solches in die Auswertung auf-

genommen. Im Gegensatz dazu wurde der Laborstamm nur einmal wöchentlich gefüttert.

Milben des Laborstammes, die als vollgesogen gewertet wurden, hatten dementsprechend

ihre Blutmahlzeit alle zur gleichen Zeit, unmittelbar vor Beginn der Experimente

eingenommen. Der Gehalt an aufgenommener Nahrung spielt bei Arthropoden hinsichtlich

der Widerstandsfähigkeit gegen Wasserverlust durch die Epikutikula eine wichtige Rolle

(Mewis and Ulrichs, 1999; Akbar et al., 2004). Ulrichs et al. (2008) beobachteten, dass

Insekten Wasser von der aufgenommenen Nahrung metabolisieren konnten, was Annahmen

früherer Studien bestätigten (Le Patourel and Singh, 1984; Mewis and Ulrichs, 1999). Dies

gilt möglicherweise auch für D. gallinae, deren aufgenommene Nahrung, das Vogelblut,

einen Wassergehalt von fast 90 % aufweist (Lehane, 2005). Aufgrund der unterschiedlichen

Bedingungen und der biologischen Varianz sind die beiden Milbenstämme nicht vergleich-

bar. Die Ergebnisse zeigen aber, dass der Laborstamm mit begrenztem Genpool nicht per

definitionem empfindlicher ist als ein Feldstamm. Im Gegenteil, der Feldstamm, von dem

möglicherweise sogar eine gewisse Anpassung zu erwarten gewesen wäre, war

empfindlicher. Dies bestätigt die Einschätzung anderer Autoren, dass Anpassungsverhalten

zwar möglich, die Ausbildung von Resistenzen gegen den Wirkmechanismus von Silizium-

dioxid aber unwahrscheinlich ist (Ebeling, 1971; Golob, 1997; Rigaux et al., 2001). In dieser

Arbeit zeigte sich, dass Zusammenhänge zwischen den Partikeleigenschaften und der

Wirksamkeit der Silikate gegen D. gallinae bestehen. Sowohl die BET-Oberfläche, als auch

die KAK und WAK 50 - Werte der Silikate zeigten einen signifikanten Einfluss auf die

Wirksamkeit gegen die Rote Vogelmilbe. Hohe Werte der BET-Oberfläche führten zu einer

schnelleren Aufnahme von Lipiden aus der Epikutikula von Insekten (Ulrichs et al., 2006;

Faulde et al., 2006). Die Ergebnisse dieser Arbeit verdeutlichen, dass dies auch für die

Wirksamkeit gegen blutsaugende Milben zutrifft. Dieser Effekt erklärt möglicherweise auch

die schlechte Wirksamkeit des untersuchten unzerkleinerten Produktes D mit der sehr

kleinen spezifischen Oberfläche. Der signifikante negative Einfluss der WAK 50 liegt

vermutlich darin begründet, dass die Sättigung der Silikate mit Wasser die Aufnahme-

fähigkeit von Lipiden aus der Epikutikula senkt (Ulrichs et al., 2008).

76

Diskussion

Neben der akariziden Wirkung der Präparate wurde auch die ovizide Wirkung untersucht.

Dabei wurde deutlich, dass auch Präparate mit einer stark akariziden Wirkung nur eine

geringe ovizide Wirkung aufweisen. Diese unterschiedliche Wirkungsweise ist vermutlich

darauf zurückzuführen, dass sich die Zusammensetzung der Kutikula in Abhängigkeit von

den Entwicklungsstadien unterscheidet (Ulrichs et al., 2006, Mucha-Pelzer, 2008b).

Besonders bei mangelnder ovizider Wirkung muss sichergestellt sein, dass die Silikat-

präparate die nachfolgenden Stadien wirkungsvoll erfassen. Für eine erfolgreiche

Bekämpfung ist es dementsprechend notwendig, dass alle Flächen gleichmäßig und über

einen längeren Zeitraum anhaltend mit Silikaten beschichtet werden, um eine optimale

Wirkung zu erzielen (Kilpinen und Steenberg 2009). Diesbezüglich ergibt sich ein Vorteil der

flüssigen Formulierungen dahingehend, dass diese den Praxiserhebungen zufolge länger im

Stall vorhalten als die staubförmigen Mittel (Maurer und Perler, 2006). Unabhängig von der

Formulierung werden Silikate im Laufe der Zeit teilweise mit Stallstaub und Kot über-

schichtet, was möglicherweise eine wiederholte Anwendung im belegten Stall im Laufe der

Legeperiode nötig macht, um eine gleichmäßige Silikat-Beschichtung aufrechtzuerhalten

(Kilpinen und Steenberg 2009).

Für die Behandlung, die im belegten Stall eventuell vorgenommen werden muss, wird eine

garantierte Produktsicherheit der verwendeten Präparate benötigt, die im Expositionsversuch

mit Hennen für bestimmte Präparate überprüft wurde. Dabei kann davon ausgegangen

werden, dass als entscheidende Entzündungsparameter wie vermehrtes serös-schleimiges

Exsudat, die Einwanderung pseudoeosinophiler Granulozyten im oberen Respirationstrakt

bzw. eine erhöhte Anzahl alveolärer Makrophagen im unteren Respirationstrakt gelten (Waibl

und Sinowatz, 2004, Husain und Kumar, 2005). Diese Befunde deuten auf Abwehrreaktionen

des Körpers hin, die bereits innerhalb kurzer Zeit erkennbar sind (Husain und Kumar, 2005).

Die für die histologische Beurteilung der Versuchstiere des Expositionsversuches

entnommenen Proben von Trachea, Luftsack und Lunge wurden auf Staubablagerungen

sowie Anzeichen einer akuten Entzündung untersucht. Längerfristige Folgen wie die bei

Pneumokoniosen typischen Fibrosen konnten sieben Tage nach Beginn der Silikat-

Exposition jedoch noch nicht erwartet werden (Roperto et al., 2000). Die kurzeitige

Exposition mit flüssigem Silikat führte im Tierversuch zu keiner nachgewiesenen erhöhten

Belastung des Atemtraktes. Im direkten Vergleich zeigten die mit Präparat J exponierten

Tiere allerdings mehr geringe sowie mittelgradige Entzündungsanzeichen insbesondere in

Lunge und Luftsack als die mit Präparat K exponierten Hennen. Dies könnte eventuell auf

die Partikelgröße bzw. den Mahlgrad der Präparate zurückgeführt werden. Größere Partikel

gelangen gar nicht erst tief in den Atemtrakt und können zudem auch leichter über die

mukoziliare Clearance herausbefördert werden (Pratt, 1983; Merget et al., 2002). Das

Präparat J wies einen höheren Mahlgrad und dementsprechend kleinere Partikel als

77

Diskussion

Präparat K entsprechend der vorliegenden Studie auf. Insgesamt wurden Staub-

ablagerungen in der Lunge bei drei Tieren der einfach behandelten Gruppen und im Luftsack

bei einem Tier der Kontrollgruppe festgestellt. Dieser gefundene Staub im Luftsack des

Kontrolltieres deutet darauf hin, dass es sich bei den Staubablagerungen nicht zwangsläufig

um Silikatpartikel handeln muss, da in der normalen Stallluft ebenfalls Staub

unterschiedlicher Herkunft vorhanden ist (Wathes et al., 1997; Lai et al., 2009). In der vor-

liegenden Studie war eine Differenzierung zwischen Stallstaub und Silikatpartikel nicht

möglich, so dass diesbezüglich keine klare Unterscheidung getroffen werden kann.

In keiner der exponierten Gruppen zeigten sich auffällig vermehrte Veränderungen der

untersuchten Parameter. Die festgestellten Veränderungen traten teilweise nahezu

gleichermaßen oft in der Kontrollguppe und den exponierten Gruppen oder sogar häufiger in

der Kontrollgruppe auf. Insgesamt wurden nur wenige mittelgradige Veränderungen fest-

gestellt (unter 10 %), während hochgradige Veränderungen bei keinem Tier beobachtet

wurden. Bei doppelter Dosierung waren beim Präparat J mehr Alterationen vorhanden.

Interessanterweise war es beim Präparat K umgekehrt. Hier waren in der doppelten

Dosierung nicht nur weniger Entzündungsanzeichen als in der einfachen, sondern auch

weniger als in der Kontrollgruppe zu finden. Zu berücksichtigen ist, dass bei Präparat K aus

praktischen Gründen weniger als berechnetet als „doppelte“ Dosis eingesetzt wurde.

Insgesamt war bei beiden Präparaten der Unterschied zwischen den Bewertungen einfacher

und doppelter Dosierung gering. Die Ausbringung der doppelten Menge der Hersteller-

empfehlung im Experiment erfolgte, um die Unbedenklichkeit bei möglicherweise zu hoher

Dosierung zu testen und zu gewährleisten. Die Ergebnisse des Expositionsversuchs liefern

keine Hinweise, dass von der doppelten Dosierung eine Belastung für den Atemtrakt der

Hennen ausging insbesondere keine höhere als von den einfachen Dosierungen.

Bei dieser Erhebung zur Langzeitbelastung in der Praxis konnten Staubpartikel in der Lunge

und bei wenigen Tieren auch in der Trachea und den Luftsäcken nachgewiesen werden. Die

entzündlichen Reaktionen, die mit diesen Staubpartikeln einhergingen, wurden jedoch als

geringgradig eingestuft. Die Bakterienansammlungen, die zusammen mit dem Staub fest-

gestellt wurden, könnten aber ein Hinweis darauf sein, dass diese mit dem Staub

eingetragen wurden, da die Staubkonzentration eng mit dem Bakteriengehalt der Luft

zusammenhängt (Nimmermark et al., 2009). Für die gesetzlich vorgeschriebene

Untersuchung auf Salmonellen kann beispielsweise auch Stallstaub als Probenmaterial

dienen, da man davon ausgeht, dass bei der Infektion einer Herde mit Salmonellen diese im

Staub nachweisbar sind (VO (EG) Nr. 1168/2006).

Bei den Untersuchungen zur Langzeitexposition waren die Tiere nicht zwangsläufig bei der

Applikation zugegen, da sie in den Auslauf ausweichen konnten, sie waren aber im Stall

78

Diskussion

permanent dem ausgebrachten Staub ausgesetzt. Die Ergebnisse der Langzeitexposition

unter Praxisbedingungen zeigten ebenfalls, dass eine Differenzierung zwischen Stallstaub

und Silikatpartikeln im Rahmen der vorhandenen Studie nicht zweifelsfrei möglich war.

Gleichzeitig bestätigten sie die Aussagen des Expositionsversuchs dahingehend, dass der

Einsatz von Silikatpräparaten auch über einen längeren Zeitraum zu keinen gravierenden

Veränderungen im Atemtrakt der untersuchten Stichproben im einbezogenen Stall in der

Praxis. Voraussetzung für diese Ergebnisse war jedoch der sachgemäße Umgang beim Ein-

satz der Milbenbekämpfungsmittel im belegten Stall insbesondere hinsichtlich Dosierung und

Lüftung. In nachfolgenden Untersuchungen könnten Methoden zur Differenzierung der

Staubpartikel eingesetzt werden, die eine klare Unterscheidung zwischen Stallstaub und

Silikatstaub ermöglichen, um so eine noch bessere Abschätzung der Langzeitfolgen für

Mensch und Tier vornehmen zu können. Eine sicherere Aussage wäre auch durch einen

Versuch über eine Legeperiode mit einer Kontrollgruppe ohne Silikatstaub und einer

Kontrollgruppe in staubarmer Umgebung möglich.

Für die Problematik des Befalls mit der Roten Vogelmilbe in der Legehennenhaltung werden

unter anderem die strukturierte Stalleinrichtung und die fast einjährige Legeperiode mit-

verantwortlich gemacht (Chirico und Tauson, 2002). Ritzen und Spalten der Stalleinrichtung

bieten den Milben gute Rückzugsmöglichkeiten, so dass sie schwer mit Bekämpfungsmitteln

zu erreichen sind. Es ist davon auszugehen, dass die Tendenz hin zur immer strukturierteren

Einrichtung mit einem Anstieg des Milbenbefalldrucks einhergehen wird, argumentierten

bereits vor längerer Zeit Chirico und Tauson (2002). Während der Legeperiode muss bei der

Bekämpfung nicht nur Rücksicht auf die Hennen genommen werden, sondern es muss auch

beachtet werden, dass Lebensmittel für die menschliche Ernährung erzeugt werden. Diese

Aspekte verdeutlichen, dass dem Haltungsmanagement besondere Bedeutung zukommt.

Die wichtigsten Grundlagen sind die Reinigung und Desinfektion in der Serviceperiode vor

der Einstallung (Kruner, 1965) und ein nachfolgendes Milbenmonitoring wie die vorliegende

Untersuchung, aber auch die Untersuchung von Rahmann et al. (2009) zeigten.

In der vorliegenden Arbeit wurden die Millbenbekämpfungsstrategien auf 17 ökologischen

Legehennenbetrieben in der ersten Hälfte der Legeperiode erhoben. Erstens ging es darum,

Erkenntnisse über den Erfolg verschiedener Bekämpfungsstrategien mit Silikaten zu

ermitteln. Unterschieden wurden dabei die Überwachung des Befalls mittels gezieltem

Monitoring, prophylaktische Maßnahmen, die vor der Einstallung eingesetzt werden und

Bekämpfungsmaßnahmen im belegten Stall. Zweitens sollte das Milbenmonitoring mittels

Milbenfallen validiert werden, um abschätzen zu können, ob sich durch ein betriebseigenes

Monitoring der Bekämpfungserfolg positiv beeinflussen lässt. Drittens sollte der Gesund-

heitszustand der Legehennen durch eine Gefiederbonitur erfasst werden, um mögliche

Zusammenhänge mit dem Milbenbefall erkennen zu können und entsprechende

79

Diskussion

Empfehlungen für die Praxis daraus abzuleiten. Es zeigte sich, dass sich die Milben-

bekämpfungsstrategien der verschiedenen Betriebe stark voneinander unterscheiden. Dies

deckt sich mit den Ergebnissen der Erhebungen von Trei et al. (2005), die ebenfalls sehr

unterschiedliche Herangehensweisen feststellten.

Betriebseigenes Monitoring wurde von mehr als der Hälfte der befragten Betriebe durch-

geführt. Bekämpfungsmaßnahmen im belegten Stall wurden von einem Drittel der Betriebe

durchgeführt. Allerdings wurde von Trei et al. (2005) der Einsatz prophylaktischer

Maßnahmen als selten eingestuft. Laut der vorliegenden Erhebung wenden mehr als die

Hälfte der Betriebe prophylaktische Maßnahmen vor der Einstallung an. Möglicherweise ist

dies dem Fakt geschuldet, dass in beide Untersuchungen nicht die identischen Betriebe ein-

geschlossen waren. Es könnte aber auch darauf zurückzuführen sein, dass die Möglichkeit

einer solchen vorbeugenden Maßnahme durch Wissenstransfer immer bekannter wird und

daher mit der Zeit immer mehr Betriebe sich dieser bedienen (Trei et al., 2005). Ein Viertel

der Betriebe wendete weder Prophylaxe noch eine Bekämpfung im belegten Stall an, obwohl

teilweise ein starker Befall vorlag. Rahmann et al. (2009) gehen davon aus, dass die

Durchführung von Milbenmonitoring und Bekämpfungsmaßnahmen für eine Verringerung

des Milbenbefalls entscheidend sind. In dem BÖLN-Projekt 05OE013 wurden ebenfalls

Milbenfallen aus Wellpappe angewendet, die von den Betriebsleitern als hilfreich empfunden

wurden (Rahmann et al., 2009). Als problematisch erwies sich in der Studie, dass die ver-

wendeten Fallen teilweise durch die Hennen zerstört wurden, da sie ungeschützt angebracht

wurden. Im vorliegenden Projekt wurden optimierte Milbenfallen aus Wellpappe, die durch

Probenröhrchen geschützt waren, verwandt, um dem oben genannten Problem zu entgehen

und diese Art der Fallen zu validieren und um abschätzen zu können, ob sich durch ein

betriebseigenes Monitoring der Bekämpfungserfolg positiv beeinflussen lässt. Innerhalb des

Erhebungszeitraumes wurde der Milbenbefall in der ersten Woche nach der Einstallung

sowie drei und 6 Monate später mittels der beschriebenen Methodik erfasst. Eine Zerstörung

der Fallen durch die Hennen kam nur in Ausnahmefällen vor. Das Problem lag dann eher in

der Art der Anbringung, da die Fallenöffnungen eventuell nicht komplett einem Stallelement

zugewandt waren oder die Falle nicht ausreichend mit Kabelbinder befestigt war.

Ein Vorteil der Fallenverwendung beim Monitoring wird von Rahmann et al. (2009) darin

gesehen, dass bereits ein geringer Befall zeitig genug erkannt wird. Dies wurde durch den

Vergleich von rein visuellem Monitoring nach dem visuellen Mite Monitoring Score mit dem

Monitoring mittels Milbenfallen bestätigt. In der vorliegenden Arbeit zeigten die eingesetzten

Milbenfallen bereits dann einen geringen Befall an, wenn durch das rein visuelle Monitoring

noch kein Befall sichtbar war. Der Vergleich der Methoden fand auf 15 der 17 beprobten

Betriebe 6 Monate nach der Einstallung statt. Insgesamt wurden dabei auf 12 Betrieben

Milben, sowohl in den Milbenfallen, als auch beim rein visuellen Monitoring festgestellt. In

80

Diskussion

einem Fall kam es auch zur übereinstimmenden Beurteilung eines Stalles als „milbenfrei“.

Bei zwei Betrieben kam es zu unterschiedlichen Beurteilung bezüglich des Befalls. Während

der MMS Milbenfreiheit suggerierte, wiesen die Fallen eindeutig Milbenbefall nach. In beiden

Fällen handelte es sich um Ställe, in denen erst wenige Durchgänge mit Legehennen statt-

gefunden hatten. Für die Planung von notwendigen Bekämpfungsmaßnahmen ist es wichtig,

Kenntnisse über die Befallsituation zu haben (Nordenfors und Chirico, 2001), um

entsprechend zielführend reagieren zu können. Die Milbenfallen haben sich in der Praxis in

der vorliegenden Untersuchung bewährt und können somit als Hilfsmittel für rechtzeitiges

Einschreiten empfohlen werden.

Die Studie ergab, dass von den 17 einbezogenen Betrieben nur zwei Betriebe während des

gesamten Erhebungszeitraumes milbenfrei waren. Dies liegt etwas über dem Ergebnis der

Erhebung von Rahmann et al. (2009), bei der in 80% der Betriebe Milbenbefall festgestellt

wurde. Möglicherweise ist dies darauf zurückzuführen, dass Betriebe, die ein Problem mit

Milben haben, eher Interesse für die Teilnahme an der Erhebung aufbringen.

Insgesamt war der Befall zu Beginn der Legeperiode bei allen Betrieben relativ gering. Es

zeigte sich, dass einige Ställe unmittelbar nach der Einstallung milbenfrei waren bzw. nur

einen sehr geringen Befallaufwiesen. Darunter waren neben neuen Ställen auch langjährig

als Legehennenstall genutzte Ställe, in denen nach Aussage der Halter bereits Milbenbefall

vorhanden war. Die Erklärung für den geringen Anfangsbefall der älteren Ställe ist vermutlich

einerseits auf eine sehr gründliche Reinigung und Desinfektion zurückzuführen. Andererseits

erfolgte eine prophylaktische Silikatausbringung vor der Einstallung, die in diesen älteren

Ställen zu einer Verringerung der Milbenpopulation zum Zeitpunkt der ersten Beprobung

führte. Zur Interpretation des Befallverlaufs wurde die relative Veränderungsrate der Milben-

zahl in Kombination mit der absoluten Anzahl der Milben pro Henne gewählt. Die

Veränderungsrate beruhte auf der Veränderung der Milbenzahlen von 3 Monaten nach

Einstallung hin zum Zeitpunkt der letzten Erhebung sechs Monate nach Einstallung. Für die

durchschnittliche Milbenzahl pro Falle wurde ebenfalls der Zeitpunkt der letzten Erhebung

sechs Monate nach Einstallung gewählt. Die relative Anzahl wurde in vorherigen Studien als

hilfreicher Parameter für die Einschätzung der Populationsdynamik empfohlen (Safrit und

Axtell, 1984; Nordens und Chirico, 2001). Die Kombination aus absoluter und relativer

Milbenzahl erwies sich besonders für Betriebe mit besonders hohem oder niedrigem Milben-

befall als sinnvoll. So konnte gezeigt werden, dass teilweise auf Betrieben mit hohem Milben-

befall trotz Bekämpfungsmaßnahmen die Milbenzahl zwar hoch war, aber konstant gehalten

wurde und nicht weiter anstieg. Andersherum gab die Veränderungsrate auch bei niedrigem

Milbenbefall einen deutlichen Hinweis auf den Anstieg in der Population, wenn auch auf

vergleichsweise geringem Niveau. Unter den Betrieben mit den höchsten Milbenzahlen gab

es Betriebe, auf denen Monitoring durchgeführt wurde und solche ohne Monitoring, sowie mit

81

Diskussion

und ohne Silikatanwendung vor und nach Einstallung. Festzustellen war, dass drei der vier

Betriebe mit dem höchsten Milbenbefall kein Monitoring durchgeführt hatten. Der einzige

dieser Betriebe, der Monitoring in Kombination mit prophylaktischer Silikatanwendung und

Milbenbekämpfung im belegten Stall durchgeführt hatte, konnte von diesen Betrieben den

geringsten relativen Zuwachs an Milben verzeichnen. Das auf einem Betrieb zur Be-

kämpfung einmalig eingesetzte Nicht-Silikatpräparat zeigte zwar anfangs Wirkung, diese war

aber drei Monate später nicht mehr bemerkbar. Die Ursache hierfür könnte darin liegen, dass

hier keine wie vom Hersteller empfohlene Wiederholungsbehandlung nach 7 Tagen erfolgte.

Diese ist bei Präparaten nötig, die keine oder nur sehr geringe ovizide Wirkung haben und

ansonsten nur kurzfristig wirksam sind (Meyer-Kühling et al., 2007b). Prophylaktische

Maßnahmen gingen oft mit relativ geringem Milbenzuwachs einher, während die Betriebe mit

den höchsten Veränderungsraten ihren Stall nicht prophylaktisch behandelt hatten.

Generell kann nicht festgestellt werden, dass Betriebe mit Bekämpfungsmaßnahmen im

belegten Stall weniger Milbenbefall zeigten als Betriebe, die diese nicht durchführten. Hierfür

können verschiedene Gründe angeführt werden. In der Praxis wenden Betriebe mit starkem

Milbenbefall eher Bekämfungsmaßnahmen an, als Betriebe mit eher geringem Befall.

Bezogen auf den Befall mit Milben spielen vermutlich auch weitere Faktoren wie beispiels-

weise die Stallart, das Alter des Stalles sowie Stalltemperatur und natürlich die Jahreszeit

eine wichtige Rolle, die die Lebensbedingungen für die Milben entsprechend beeinflussen,

eine wichtige Rolle. Bei einem Betrieb war ein Rückgang des starken Befalls zu verzeichnen,

obwohl keinerlei Maßnahmen gegen Milben eingesetzt worden waren. Eine mögliche

Erklärung hierfür liegt in der Stallart und der damit verbundenen Stalltemperatur begründet.

Es handelte sich in diesem Fall um einen Mobilstall, in dem klimabedingt große Temperatur-

schwankungen auftreten können (Roth et al., 2005). Es ist bekannt, dass die Umgebungs-

temperatur einen großen Einfluss auf die Vermehrungsrate der Roten Vogelmilben ausübt

(Maurer und Baumgärtner, 1992).

Von den angeführten relevanten Problemen mit der Roten Vogelmilbe dürfen das Tierwohl

und die Wirtschaftlichkeit nicht außer Acht gelassen werden. So kann Federverlust durch

Federpicken zu einer Erhöhung des Futterverbrauches um bis zu 40 % führen. Besonders

bei Legehennen in ökologischer Haltung oder in Auslaufhaltung verursacht eine mangelnde

Befiederung eventuell auch Gesundheitsprobleme (LayWel, 2006). Insgesamt kann einge-

schätzt werden, dass der Gefiederzustand der Hennen auf keinem der einbezogenen Be-

trieben auf ein schwerwiegendes Problem mit Federpicken oder Kannibalismus schließen

ließ. Es konnte jedoch ein gewisser Zusammenhang zwischen dem ermittelten Milbenbefall

und der Gefiederbenotung festgestellt werden. Da der Gefiederzustand von zahlreichen

weiteren Faktoren beeinflusst werden kann, die in unserer Erhebung nicht unmittelbar erfasst

wurden und daher auch nicht in die statistische Analyse eingingen, ist dieser Zusammen-

82

Diskussion

hang entsprechend vorsichtig zu interpretieren und sollte in nachfolgenden Untersuchungen

gegebenenfalls quantifiziert werden.

Die Teilergebnisse der vorliegenden Arbeit zusammenfassend ist festzuhalten, dass es

Unterschiede im Labor in der Wirksamkeit der getesteten Präparate gibt. Diese hängen auch

mit den Partikeleigenschaften zusammen. In der Praxis hängt aber der Bekämpfungserfolg

nur bedingt von diesen Eigenschaften ab. Hier spielt neben praktischen Erwägungen zu den

Präparateigenschaften wie Applizierbarkeit, Haftvermögen und -dauer, die in dieser Studie

nicht untersucht wurden, in großem Maß auch die Bekämpfungsstrategie eine Rolle. Die

Praxiserhebungen zeigten, dass sich die Herangehensweise an die Milbenbekämpfung stark

unterscheidet. Dies deckt sich auch mit den Ergebnissen anderer Studien. Es ist davon aus-

zugehen, dass es sich beim Bekämpfungserfolg um ein Zusammenspiel der auf-

genommenen und weiterer Parameter handelt. Eine erfolgreiche Bekämpfung ist abgestimmt

auf die Begebenheiten des Hennenumfeldes sowie der Befallsituation. Neben den ver-

schiedenen Säulen der Bekämpfung wie Prophylaxe, Monitoring und Bekämpfung im

belegten Stall spielen auch noch individuelle Gegebenheiten der Betriebe eine wichtige

Rolle. Wie sich gezeigt hat, haben neue Ställe zunächst einen sehr geringen Befallsdruck. Je

nachdem, wie die Umstände sind, kann der Durchgang komplett frei bleiben oder eben

schon massiv befallen werden. Auch die Stallart Mobilstall versus stationärer Stall hat

aufgrund stärkerer Temperaturschwankungen im Mobilstall möglicherweise Einfluss auf die

Populationsdynamik der Roten Vogelmilbe. In weiteren Studien könnte zur Prüfung dieser

Theorie der Temperaturverlauf im Stall bei Erhebungen des Befallverlaufs berücksichtigt

werden.

83

6 ZUSAMMENFASSUNG

Maßnahmen zur Bekämpfung der Roten Vogelmilbe (Dermanyssus gallinae) in der

ökologischen Legehennenhaltung

Die Rote Vogelmilbe (Dermanyssus gallinae) gehört zu den bedeutendsten Ektoparasiten in

der ökologischen und konventionellen Legehennenhaltung. Silikathaltige Präparate (Silikate),

die eine Alternative zu chemisch wirkenden Mitteln darstellen, haben bereits große

Bedeutung in der Milbenbekämpfung erlangt und können auch in der ökologischen Tier-

haltung zur Schädlingsbekämpfung eingesetzt werden.

Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurden zwölf Silikate einer Charakterisierung bezüglich

der Wasseraufnahmekapazität (WAK), des Siliziumdioxid-Gehaltes (SiO2-Gehalt), der

Kationenaustauschkapzität (KAK), der BET-Oberfläche und des Erscheinungsbildes bei der

Rasterelektronenmikroskopie unterzogen. Es zeigte sich, dass die einbezogenen Präparate

sich stark hinsichtlich der analysierten Eigenschaften unterscheiden.

Anschließend wurden die charakterisierten Präparate auf ihre Wirksamkeit gegen D. gallinae

im Labor untersucht und miteinander verglichen. Dabei wurde ihre akarizide (milben-

abtötende) Wirkung gegen zwei verschiedene Milbenstämme (Feldstamm und Laborstamm)

sowie die ovizide (eiabtötende) Wirkung gegen den Laborstamm untersucht. Mittels Probit-

Analyse wurde für den Mittelwert die Zeit berechnet, die benötigt wird, um 50 % (LT50) der

behandelten Milben zu töten. Die Auswertung der Präparate erfolgte in zwei Gruppen, wobei

sich die Gruppeneinteilung nach der Applikationsart (staubförmig und flüssig) in der Lege-

hennenhaltung richtete. Die LT50-Werte der staubförmigen Präparate liegen zwischen 5,1

und 18,7 Stunden; die der flüssigen zwischen 5,5 und 12,7 Stunden. Insgesamt wirkten alle

Silikatpräparate akarizid, aber nur eingeschränkt ovizid, wobei innerhalb der Gruppen

staubförmig und flüssig signifikante Unterschiede zwischen den Präparaten (p<0,05) vor-

handen waren.

Zur Bestimmung des Einflusses der analysierten Parameter auf die LT50-Werte wurde eine

schrittweise Regression rückwärts mit clusterrobusten Standardfehlern durchgeführt. Die

Parameter WAK, KAK und BET-Oberfläche haben diesen Untersuchungen zufolge einen

signifikanten Einfluss (p < 0.01) auf die Wirksamkeit der Silikate, wohingegen der SiO2-

Gehalt keinen signifikanten Einfluss hat. Es gibt keinen eindeutigen Zusammenhang

zwischen den Werten der Parameter und den Gruppen flüssig oder fest.

Mögliche Auswirkungen von zwei flüssig zu applizierenden Silikaten auf den Atemtrakt von

Hennen bei Anwendung im belegten Stall wurden in einem anschließenden Tierversuch

untersucht. Nach Schlachtung der Hennen erfolgten histologische Untersuchungen an

84

Zusammenfassung

Proben von Trachea, Lunge und Luftsack von exponierten Tieren sowie Kontrolltieren. Keine

der einbezogenen Hennen zeigte hochgradige Veränderungen. Ermittelte Staub-

ablagerungen in der Lunge traten in diesem Teil der Untersuchungen nur vereinzelt auf und

betrafen nicht nur die Versuchs-, sondern auch die Kontrollgruppen. Insgesamt konnte

gezeigt werden, dass die Ausbringung flüssiger Silikatpräparate nicht zu akuten

Veränderungen im Atemtrakt führte. Im Rahmen dieses kurzen Versuchszeitraumes konnte

nicht erfasst werden, ob eine langfristige Exposition zu entsprechenden Veränderungen im

Atemtrakt führen kann. Eine Möglichkeit, diese Fragestellung zu beantworten, bestand durch

die Untersuchung von zehn über ein Jahr mit Silikatstaub exponierten Hennen aus einem

Praxisstall. In den Lungen aller Tiere und den Luftsäcken von drei der zehn Tiere konnte

fremdes Material nachgewiesen werden, bei dem es sich mit großer Wahrscheinlichkeit um

Staubpartikel handelte. Ein klarer Zusammenhang zwischen den gefundenen Staubpartikeln

und den verwandten Silikatpräparaten konnte nicht bewiesen werden.

Parallel wurden Erhebungen zur Entwicklung des Milbenbefalls auf 17 ökologischen Lege-

hennenbetrieben durchgeführt. Dabei wurde auch die Milbenbekämpfungsstrategie erhoben,

wobei unterschieden wurde nach durchgeführten Silikatbehandlungen bezogen auf den Zeit-

punkt vor der Einstallung der Legehennen (Prophylaxe), die Durchführung eines eigenen

Monitorings und die Anwendung von Milbenbekämpfungsmaßnahmen im belegten Stall

während des Erhebungszeitraumes. Sowohl hinsichtlich des Milbenbefalls als auch

hinsichtlich der Milbenbekämpfungsstrategie zeigten sich große Unterschiede zwischen den

Betrieben. Die im Institut für Tierschutz und Tierhaltung Celle (FLI) modifizierten Milbenfallen

zur Befallerhebung erwiesen sich als praxistauglich. Prophylaxe und Monitoring sind wichtige

Elemente einer erfolgreichen Milbenbekämpfung. Betriebe, die Bekämpfungsmaßnahmen

nach der Einstallung durchführten, zeigten insgesamt keinen geringeren Milbenbefall als

Betriebe ohne Bekämpfungsmaßnahmen. Dies könnte neben anderen Faktoren möglicher-

weise darauf zurückzuführen sein, dass Betriebe mit starkem Milbenbefall eher

Bekämpfungsmaßnahmen anwenden. Es konnte gezeigt werden, dass teilweise auf

Betrieben mit hohem Milbenbefall die Milbenzahl trotz Bekämpfungsmaßnahmen zwar hoch

war, aber konstant gehalten wurde und nicht weiter anstieg.

85

7 SUMMARY

Measures to control poultry red mite (Dermanyssus gallinae) in organic layers

Poultry red mite (Dermanyssus gallinae) infestation has high animal welfare relevance and

leads to remarkable economic losses particularly in layers. Due to developments of

resistances, residue problems, and the current legal regulations, control options are very

limited in the EU, especially for organic layer farms. An alternative to chemical acaricides are

silica products, which are based on silicon dioxide.

In this study the twelve silica products were characterized with regard to water absorption

capacity (WAC), silicon dioxide content, cation exchange capacity (CEC) and specific BET-

surface. Furthermore, an electron microscopy was conducted.

Moreover acaricidal efficacy of these twelve products, nine in powder form and three for

liquid application, was tested under laboratory conditions. Mite mortality was measured over

time and the mean lethal time (LT50) was determined by Probit analysis. The LT50 values of

powdery formulations ranged from 5.1 to 18.7 and of the fluid ones from 5.5 to 12.7 hours.

Significant differences between the products were detected by Oneway ANOVA and Tukey´s

HSD Test (p < 0.05). The ranges of LT50 of fluid and powdery formulations overlapped.

Backward stepwise regression analysis was conducted in order to analyze the impact of the

measured parameters on acaricidal efficacy. Silicon dioxide content had no significant impact

on efficacy, while specific surface and CEC were positively and WAC negatively related to

efficacy. Influence of these parameters on acaricidal efficacy was significant according to the

results of a stepwise regression analysis (p < 0.01). No direct relation was found between the

analyzed parameters and the application form (powdery or liquid).

To test the safety of the treatment procedure, hens were exposed to two fluid products. The

products were sprayed in presence of the hens. One week after the initial exposure, the hens

were slaughtered and trachea, lungs and air sacs were inspected by histology and compared

to the not exposed control group. No alterations of high degree were found in any of the

hens. Dust was found in very few lungs of the silica exposed hens as well as in lungs of the

control hens. Application of the silica in presence of the hens did not lead to acute alterations

in the hens respiratory tract. Consequences of long term exposure were examined in ten

hens which came from an organic layer farm and were silica exposed for a period of one

year. Foreign matter, supposed to be dust, was found in the lungs of all hens and in the

airsacs of three hens. There is no evidence for silica exposure as origin of the dust found in

lungs and airsacs of the hens.

A further study was conducted to survey mite infestation and different schedules for control

of D. gallinae on 17 organic layer farms. Both mite infestation and control strategies differed

86

Summary

concerning the use of prophylactic silica application, curative use of acaricides and in the

monitoring of the mite infestation by the farmer. Within the scope of this project a monitoring

method modified at the Institute of Animal Welfare and Animal Husbandry, Celle (FLI) was

validated. Monitoring and prophylactic silica application are important components of

successful mite control. Farms with curative use of acaricides did not show lower mite

burden than those without. The reason for this might be that highly infested farms rather use

curative control than those that do not suffer from mite infestation. It was found that on highly

infested farms with curative mite control mite infestation did not increase.

87

VIII

8 LITERATURVERZEICHNIS

Abbott, W. S. A method of computing the effectiveness of an insecticide. J. Econ. Ento. 18:

265–267. 1925.

Abdel-Ghaffar, F., H. M. Sobhy, S. Al-Quraishy, und M. Semmler. Field study on the efficacy

of an extract of neem seed (Mite -Stop®) against the red mite Dermanyssus gallinae

naturally infecting poultry. Parasitol. Res. 103: 481–485. 2008.

Akbar, W., J. C. Lord, J. R. Nechols, und R. W. Howard. Diatomaceous Earth increases the

Efficacy of Beauveria bassiana against Tribolium castaneum Larvae and Increases

Conidia Attachment. J. Econ. Ento. 97: 273–280. 2004.

Ali, W., D. R. George, R. S. Shiel, O. A. E. Sparagano, und J. H. Guy. Laboratory screening

of potential predators of the poultry red mite (Dermanyssus gallinae) and

assessment of Hypoaspis miles performance under varying biotic and abiotic

conditions. Vet. Parasitol. 187: 341–344. 2012.

Arends, J.J. External parasites and poultry pests. In: Calnek, B.W., Barnes, H.J., Beard,

C.W., McDougald, L.R., Saif, Y.M. (Eds.), Diseases of Poultry, 10th ed. Iowa State

University Press, Ames, Iowa. 785–813. 1997.

Arkle, S., J. H. Guy, S. M. Blackett, und O. Sparagano. Variation in the population of

Dermanyssus gallinae in a free range laying unit and effectiveness of chemical

control. Br. Poult. Sci. 45: 45–46. 2004.

Arkle, S., J. H. Guy, und O. Sparagano. Immunological effects and productivity variation of

red mite (Dermanyssus gallinae) on laying hens- implications for egg production and

quality. WPSJ 62: 249–257. 2006.

Arkle, S., D. R. George, J. H. Guy, und O. A. E. Sparagano. Comparison of in vivo and in

vitro survival and fecundity rates of the poultry red mite, Dermanyssus gallinae. Res.

Vet. Sci. 88: 279–280. 2010.

Arnaud, L., H. Tran Thi Lan, Y. Brostaux, und E. Haubruge. Efficacy of diatomaceous earth

formulations admixed with grain against populations of Tribolium castaneum.

J.Stored Prod. Res. 41: 121–130. 2005.

Arzey, G and NSW Agriculture & Fisheries. Mechanisms of spread of Newcastle disease.

NSW Agriculture & Fisheries, Sydney, 1990.

Literaturverzeichnis

IX

Bakr, M. E., T. A. Morsy, N. E. Nassef, und M. A. el Meligi. Mites infesting commensal

rodents in Shebin El Kom, Menoufia G., Egypt. J. Egypt. Soc. Parasitol. 25: 853–

859. 1995.

Bartley, K., A. J. Nisbet, J. E. Offer, N. H. C. Sparks, H. W. Wright, und J. F. Huntley.

Histamine Release Factor from Dermanyssus gallinae (De Geer): Characterization

and in vitro assessment as a protective antigen. Int. J. Parasitol. 39: 447–456. 2009.

Bartley, K., J. F. Huntley, H. W. Wright, M. Nath, und A. J. Nisbet. Assessment of cathepsin

D and L-like proteinases of poultry red mite, Dermanyssus gallinae (De Geer), as

potential vaccine antigens. Parasitol. 139: 755–765. 2012.

Beck, W., und K. Pfister. Humanpathogene Milben als Zoonoseerreger. Wien. Klin.

Wochenschr. 3: 27–32. 2006.

Bennett, D. C., A. Yee, Y.-J. Rhee, und K. M. Cheng. Effect of diatomaceous earth on

parasite load, egg production, and egg quality of free-range organic laying hens.

Poult. Sci. 90: 1416–1426. 2011.

Beugnet, F., C. Chauve, M. Gauthey, und L. Beert. Resistance of the red poultry mite to

pyrethroids in France. Vet. Rec 140: 577–579. 1997.

Brännström, S., I. Hansson, und J. Chirico. Experimental study on possible transmission of

the bacterium Erysipelothrix rhusiopathiae to chickens by the poultry red mite,

Dermanyssus gallinae. Exp. Appl. Acarol. 50: 299–307. 2009.

Bruneau, A., A. Dernburg, C. Chauve, und L. Zenner. First in vitro cycle of the chicken mite,

Dermanyssus gallinae (DeGeer 1778), utilizing an artificial feeding device.

Parasitology 123: 583–589. 2001.

Buffoni, G., M. P. Cassinari, M. Groppi, und M. Serluca. Modelling of predator–prey trophic

interactions. Part I: two trophic levels. J. Math. Biol. 50: 713–732. 2005.

Buffoni, G., und G. Gilioli. A lumped parameter model for acarine predator–prey population

interactions. Ecol. Model. 170: 155–171. 2003.

Buffoni, G., G. Di Cola, J. Baumgärtner, und V. Maurer. A mathematical model for trophic

interactions in an acarine predator-prey system. J. Biol. Syst. 3: 303–312. 1995.

Cafiero, M., A. Camarda, E. Circella, G. Santagada, G. Schino, und M. Lomuto.

Pseudoscabies caused by Dermanyssus gallinae in Italian city dwellers: a new

setting for an old dermatitis. JEADV 22: 1382–1383. 2008.

Literaturverzeichnis

X

Cencek, T. Prevalence of Dermanyssus gallinae in poultry farms in Silesia region poland.

Bull. Vet. Inst. Pulawy 47: 465–469. 2003.

Chauve, C. The poultry red mite Dermanyssus gallinae (De Geer, 1778): current situation

and future prospects for control. Vet. Parasitol 79: 239–245. 1998.

Chirico, J., und R. Tauson. Traps containing acaricides for the control of Dermanyssus

gallinae. Vet. Parasitol 110: 109–116. 2002.

Chirico, J., H. Eriksson, O. Fossum, und D. Jansson. The poultry red mite, Dermanyssus

gallinae, a potential vector of Erysipelothrix rhusiopathiae causing erysipelas in

hens. Med. Vet. Entomol 17: 232–234. 2003.

Circella, E., N. Pugliese, G. Todisco, M. A. Cafiero, O. A. E. Sparagano, und A. Camarda.

Chlamydia psittaci infection in canaries heavily infested by Dermanyssus gallinae.

Exp. Appl. Acarol. 55: 329–338. 2011.

Clay, T. An introductionto a classification of the avian ischnocera (Mallphaga): Part I.

Transactions of the Royal Entomological Society of London 2: 171–194. 1951.

Clay, T. Studies on the evolution and phylogeny of the Mallophaga (INSECTA) with special

reference to the relationships between the phylogeny of host and parasite. Diss.

1955.

Clay, T. A key to the genera of the Menoponidae (Amblycera: Mallophaga: Insecta). Bull. Br.

Mus. nat. His. (Ent). 24: 3–26. 1969.

Clay, T. The Amblycera (Phthiraptera: Insecta). Bull. Br. Mus. nat. His. (Ent). 25: 75–98.

1970.

Cox, M., K. de Baere, E. Vervaet, J. Zoons und T. Fiks-van Nierkek. Red mites: monitoring

method and treatment. 8th European Symposium on Poultry Welfare, Cervia: 83.

2009.

Davis, B. Brunauer, Emmitt and Teller: The Personalities behind the BET-Method. Energeia

6: 1-4. 1994.

De Luna, C. J., C. V. Moro, J. H. Guy, L. Zenner, und O. A. E. Sparagano. Endosymbiotic

bacteria living inside the poultry red mite (Dermanyssus gallinae). Exp. Appl. Acarol

48: 105–113. 2009.

DeVaney, J. A . A survey of poultry ectoparasite problems and their research in the United

States. Poult. Sci. 57: 1217-1220. 1978.

Literaturverzeichnis

XI

Di Palma, A., A. Giangaspero, M. A. Cafiero, und G. S. Germinara. A gallery of the key

characters to ease identification of Dermanyssus gallinae (Acari: Gamasida:

Dermanyssidae) and allow differentiation from Ornithonyssus sylviarum (Acari:

Gamasida: Macronyssidae). Parasit. Vectors. 5: 104-114. 2012.

Duncan, S. Dermanyssus gallinae (De Geer, 1778) attacking man. J. Parasitol. 43: 637.

1957.

Ebeling, W. Sorptive dusts for pest control. Annu. Rev. Entomol. 16: 123–158. 1971.

Eckert, J., K.Th. Friedhoff, H. Zahner, P. Deplazes. Lehrbuch der Parasitologie für die

Tiermedizin. 375-403. 2005.

EFSA. Calcium silicate and silicon dioxide/silicic acid gel added for nutritional purposes to

food supplements, Scientific Opinion of the Panel on Food Additives and Nutrient

Sources added to Food. EFSA Journal. 1132: 1-24. 2009.

Ehnes, H., und K. Guldner. Quarz – Silikose – Lungenkrebs? Trauma und Berufskrankheiten

2: 105–110. 2001.

Emous RA, van Fiks-van Niekerk TGCM, Mul MF. 11 million damage for the sector: enquiry

into the cost of mites to the poultry industry. De pluimveehouderij 35: 8–9. 2005.

Entrekin, D. L., und J. H. Oliver. Aggregation of the chicken mite, Dermanyssus gallinae

(acari: Dermanyssidae). J. Med. Entomol 6: 671–678. 1982.

EVM. Expert Group on Vitamins and Minerals. Safe upper levels for vitamins and minerals,

Silicon & Calcium, UK Food Standards Agency. 306-312. 2003.

Faulde, M. K., M. Tisch, und J. J. Scharninghausen. Efficacy of modified diatomaceous earth

on different cockroach species (Orthoptera, Blattellidae) and silverfish (Thysanura,

Lepismatidae). J. Pest. Sci. 79: 155–161. 2006.

Fossum, O., D. Jansson, P. Etterlin, und I. Vågsholm. Causes of mortality in laying hens in

different housing systems in 2001 to 2004. Acta Vet. Scand.15: 51-53. 2009.

George, D.R., T.J. Smith, O.A.E. Sparagano, J.H. Guy. The influence of ‘time since last

blood meal’ on the toxicity of essential oils to the poultry red mite (Dermanyssus

gallinae). Vet. Parasitol. 155: 333–335. 2008.

Golob, P. Current status and future perspectives for inert dusts for control of stored product

insects. J. Stored Prod. Res. 33: 69–79. 1997.

Literaturverzeichnis

XII

Guy, J. H., M. Khajavi, M. M. Hlalel, und O. Sparagano. Red mite (Dermanyssus gallinae)

prevalence in laying units in Northern England. Br. Poult. Sci. 45: 15–16. 2004.

Hafez, H.M., H. Woernle, A. Friedrich. Meticlorpindolrückstände in Eiern bei

unterschiedlichen Haltungsformen und nach Carry-over-Kontamination des Futters.

Tierarztl. Umschau 43: 126-131. 1988.

Hamscher, G., B. Priess, und H. Nau. Determination of phoxim residues in eggs by using

high-performance liquid chromatography diode array detection after treatment of

stocked housing facilities for the poultry red mite (Dermanyssus gallinae). Anal.

Chim. Acta 586: 330–335. 2007.

Harrington, D., M. Canales, J. de la Fuente, C. de Luna, K. Robinson, J. Guy, und O.

Sparagano. Immunisation with recombinant proteins subolesin and Bm86 for the

control of Dermanyssus gallinae in poultry. Vaccine 30: 4056–4063. 2009a.

Harrington, D., H. M. E. Din, J. Guy, K. Robinson, und O. Sparagano. Characterization of the

immune response of domestic fowl following immunization with proteins extracted

from Dermanyssus gallinae. Vet. Parasitol. 160: 285–294. 2009b.

Harrington, D. W. J., K. Robinson, und O. A. E. Sparagano. Immune responses of the

domestic fowl to Dermanyssus gallinae under laboratory conditions. Parasitol. Res.

106: 1425–1434. 2010.

Hegelund, L., und J. T. Sørensen. Developing a HACCP-like system for improving animal

health and welfare in organic egg production - based on an expert panel analysis.

Animal. 7: 1018–1025. 2007.

Hiepe, Th. Parasitismus als Lebensform – eine Einführung. In: Allgemeine Parasitologie: Mit

den Grundzügen der Immunbiologie, Diagnostik und Bekämpfung. Georg Thieme

Verlag. Herausgeber: Th. Hiepe, R. Lucius, B. Gottstein. 1–23. 2006.

Hobbenaghi, R., M. Tavassoli, M. Alimehr, S. Shokrpoor, und M. Ghorbanzadeghan.

Histopathological study of the mite biting (Dermanyssus gallinae) in poultry skin.

VRF. 3: 205–208. 2012.

Hoffmann, G. Vogelmilben als Lästlinge, Krankheitserzeuger und Vektoren bei Mensch und

Nutztier. Dtsch. Tierärztl. Wschr. 95: 7-10. 1988.

Höglund, J., H. Nordenfors, und A. Uggla. Prevalence of the poultry red mite, Dermanyssus

gallinae, in different types of production systems for egg layers in Sweden. Poult.

Sci. 74: 1793–1798. 1995.

Literaturverzeichnis

XIII

Hogsette, J. A. Management of ectoparasites with biological control organisms. International

J. Parasitol. 29: 147–151. 1999.

Hopkins, G. H. E. The Mallophaga as an aid to the classification of birds. Ibis. 6: 94–106.

1942.

Husain, N. A. und V. Kumar. Robbins and Cotran. Pathology Basis Of Disease. Saunders

Elsevier. Herausgeber: V. Kumar, A. K. Abbas, N. Fausto. 732-737. 2005.

Islam, M. S., M. M. Hasan, C. Lei, T. Mucha-Pelzer, I. Mewis, und C. Ulrichs. Direct and

admixture toxicity of diatomaceous earth and monoterpenoids against the storage

pests Callosobruchus maculatus (F.) and Sitophilus oryzae (L.). J Pest Sci. 83: 105–

112. 2009.

Jozwik, A. A., D. Harrington, K. Robinson und O. Sparagano. Immune cellular response to

Dermanyssus infestation in poultry birds. Immunology.1: 121. 2011.

Kaufhold, S., R. Dohrmann, Ch. Ulrichs. Shelf life stability of diatomites. Applied Clay

Science. 41: 158-164. 2008.

Kaufhold, S., R. Dohrmann, M. Klinkenberg, S. Siegesmund, und K. Ufer. N2-BET specific

surface area of bentonites. J. Colloid Interface Sci. 349: 275–282. 2010.

Kaoud, H.A., A. R. El-Dahshan. Effect of Red Mite (Dermanyssus gallinae) Infestation on the

Performance and Immune Profile in Vaccinated broiler breeder flocks. J. American

Sci. 6: 72–78. 2010.

Kilpinen O. Problems caused by the poultry red mite, Dermanyssus gallinae, in the Danish

egg production. In: Mange and myiasis of livestock. Cost 833. Comission of the

European Communities, Brussels. Herausgeber: M. Good, M.J. Hall, B. O’Brien, D.

Losson, K. Pithan and J. Sol. 61–65. 2000.

Kilpinen, O. Activation of the poultry red mite, Dermanyssus gallinae (Acari: Dermanyssidae),

by increasing temperatures. Exp. Appl. Acarol. 25: 859–867. 2001.

Kilpinen, O., und B. A. Mullens. Effect of food deprivation on response of the mite,

Dermanyssus gallinae, to heat. Med. Vet. Entomol. 18: 368–371. 2004.

Kilpinen, O., A. Roepstorff, A. Permin, G. Nørgaard-Nielsen, L. G. Lawson, und H. B.

Simonsen. Influence of Dermanyssus gallinae and Ascaridia galli infections on

behaviour and health of laying hens (Gallus gallus domesticus). Br. Poult. Sci. 46:

26–34. 2005.

Literaturverzeichnis

XIV

Kilpinen, O., und T. Steenberg. Inert dusts and their effects on the poultry red mite

(Dermanyssus gallinae). Exp. Appl. Acarol. 48: 51–62. 2009.

Kirkwood, A. C. Longevity of the mites Dermanyssus gallinae and Liponyssus sylviarum.

Exp. Parasitol. 14: 358–366. 1963.

Kirkwood, A. C. Some observations on the feeding habits of the poultry mites Dermanyssus

gallinae and Liponyssus sylviarum. Entomologia Experimentalis et Applicata 11:

315–320. 1968.

Korunic, Z. Review Diatomaceous earths, a group of natural insecticides. Journal of Stored

Products Research 34: 87–97. 1998.

Kruner, N. Die insektizide Wirkung hochdisperser Kieselsäuren auf die Ektoparasiten des

Geflügels. Diss. Freie Univ. Berlin. 1965.

Lai, H. T. L., M. G. B. Nieuwland, B. Kemp, A. J. A. Aarnink, und H. K. Parmentier. Effects of

dust and airborne dust components on antibody responses, body weight gain, and

heart morphology of broilers. Poult. Sci. 88: 1838–1849. 2009.

Lamina J., N. Kruner. Die insektizide Wirkung hochdisperser Kieselsäuren auf Ektoparasiten

des Geflügels. Dtsch. Tierarztl. Wochenschr. 71:122–12. 1966.

LayWel. Welfare Deliverable 7.1. Overall strengths and weaknesses of each defined housing

system for laying hens, and detailing the overall welfare impact of each housing

system. 2006. http://www.laywel.eu/web/pdf/deliverable 71 welfare assessment.pdf

(Zugriff am 01.01.2014).

Lesna, I., P. Wolfs, F. Faraji, L. Roy, J. Komdeur, und M. W. Sabelis. Candidate predators for

biological control of the poultry red mite Dermanyssus gallinae. Exp. Appl. Acarol.

48: 63–80. 2009.

Lesna, I., M. W. Sabelis, T. G. C. M. van Niekerk, und J. Komdeur. Laboratory tests for

controlling poultry red mites (Dermanyssus gallinae) with predatory mites in small

“laying hen” cages. Exp. Appl. Acarol. 58:371-83. 2012.

Levot, G. Chemical control of Dermanyssus gallinae (Acarina: Dermanyssidae) on caged

layer hens. Gen. Appl. Entomol. 23:49–52. 1991.

Liebisch, A., und G. Liebisch. Biologie, Schäden und Bekämpfung beim Befall durch die Rote

Vogelmilbe (D. gallinae). Lohmann Information 4: 1–7. 2003.

Literaturverzeichnis

XV

Lippmann, J. Emissionen und Immissionen: Lange Messreihen empfehlenswert. DGS. 17:

20-26. 2010.

Marangi, M., M. A. Cafiero, G. Capelli, A. Camarda, O. A. E. Sparagano, und A.

Giangaspero. Evaluation of the poultry red mite, Dermanyssus gallinae (Acari:

Dermanyssidae) susceptibility to some acaricides in field populations from Italy. Exp.

Appl. Acarol. 48: 11–18. 2009.

Marangi, M., V. Morelli, S. Pati, A. Camarda, M. A. Cafiero, und A. Giangaspero. Acaricide

Residues in Laying Hens Naturally Infested by Red Mite Dermanyssus gallinae.

PLoS ONE 7: 1–6. 2012.

Maurer, V., M. Bieri, D.W. Foelsch. Host-finding of Dermanyssus gallinae in poultry-houses.

Arch. Geflügelk. 52: 209-215. 1988.

Maurer, V., und J. Baumgärtner. Temperature influence on life table statistics of the chicken

mite Dermanyssus gallinae (Acari: Dermanyssidae). Exp. Appl. Acarol. 15: 27–40.

1992.

Maurer, V., J. Baumgärtner, M. BIERI, D.W. Fölsch. The occurrence of the chicken mite

Dermanyssus gallinae (Acari: Dermanyssidae) in Swiss poultry houses. Mitt.

Schweiz. Entomol. Ges. 66: 87—97. 1993.

Maurer, V., und E. Perler. Silicas for control of the poultry red mite Dermanyssus gallinae.

Organic congress, Odense. 504–505. 2006.

Maurer, V., E. Perler, und F. Heckendorn. In vitro efficacies of oils, silicas and plant

preparations against the poultry red mite Dermanyssus gallinae. Exp. Appl. Acarol.

48: 31–41. 2009.

Merget, R., T. Bauer, H. Kuepper, S. Philippou, H. Bauer, R. Breitstadt, und T. Bruening.

Health hazards due to the inhalation of amorphous silica. Archives of Toxicology 11-

75: 625–634. 2002.

Mewis, I., und C. Ulrichs. Wirkungsweise amorpher Diatomeenerden auf vorratsschädliche

Insekten. Untersuchung der abrasiven sowie sorptiven Effekte. J. Pest. Sci. 72:

113–121. 1999.

Mewis, I., und C. Ulrichs. Treatment of rice with diatomaceous earth and effects on the

mortality of the Red flour beetle Tribolium castaneum (Herbst). J. Pest. Sci. 74: 13–

16. 2001.

Literaturverzeichnis

XVI

Meyer-Kühling, B., J. Heine, J. Müller-Lindloff, und K. Pfister. Epidemiology of Dermanyssus

gallinae and Acaricidal Efficacy of Phoxim 50% in Alternative Housing Systems

during the Laying Period of Hens. Parasitol. Res. 101: 1–12. 2007a.

Meyer-Kühling, B., K. Pfister, J. Müller-Lindloff, und J. Heine. Field efficacy of phoxim 50%

(ByeMite) against the poultry red mite Dermanyssus gallinae in battery cages

stocked with laying hens. Vet. Parasitol. 147: 289–296. 2007b.

Mignon, B., und B. Losson. Dermatitis in a horse associated with the poultry mite

(Dermanyssus gallinae). Veterinary Dermatology 1: 38-43. 2007.

Mucha-Pelzer, T. Amorphe Kieselsäuren - Möglichkeiten des Einsatzes im Gartenbau zur

physikalischen Schädlingsbekämpfung. Diss. Humboldt-Univ. zu Berlin. 2011.

Mucha-Pelzer, T., I. Mewis, I., und C. Ulrichs. Efficacy of different natural and synthetic

silicas against two stored grain pests: Sitophilus granarius (L.) and Sitophilus oryzae

(L.). 858: 311 – 318. 2010.

Mucha-Pelzer, T., N. Debnath, A. Goswami, und I. Mewis. Comparison of different silicas of

natural origin as possible insecticides. Commun. Agric. Appl. Biol. Sci. 73: 621–628.

2008a.

Mucha-Pelzer, T., N. Debnath, A. Goswami, I. Mewis, und C. Ulrichs. Bekämpfung von

Epilachna vigintioctopunctata (F.) und Spodoptera litura (F.) mit Silikaten. Gesunde

Pflanzen 60: 23–28. 2008b.

Mul, M., T. Van Niekerk, J. Chirico, V. Maurer, O. Kilpinen, O. Sparagano, B. Thind, J.

Zoons, D. Moore, B. Bell, A.-G. Gjevre, und C. Chauve. Control methods for

Dermanyssus gallinae in systems for laying hens: results of an international

seminar. World’s Poultry Science Journal 65: 589–600. 2009.

Mul, M. F., und C. J. M. Koenraadt. Preventing introduction and spread of Dermanyssus

gallinae in poultry facilities using the HACCP method. Exp. Appl. Acarol. 48: 167–

181. 2009.

Mwamburi, L. A., M. D. Laing, und R. Miller. Laboratory and Field Evaluation of Formulated

Bacillus thuringiensis var. Israelensis as a Feed Additive and Using Topical

Applications for Control of Musca domestica (Diptera: Muscidae) Larvae in Caged-

Poultry Manure. Environ. Entomol. 40: 52–58. 2011.

Literaturverzeichnis

XVII

Nisbet, A. J., J. F. Huntley, A. Mackellar, N. Sparks, und R. McDevitt. A house dust mite

allergen homologue from poultry red mite Dermanyssus gallinae (De Geer). Parasite

Immunol. 28: 401–405. 2006.

Nordenfors, H., J. Höglund, und A. Uggla. Effects of temperature and humidity on oviposition,

molting, and longevity of Dermanyssus gallinae (Acari: Dermanyssidae). J. Med.

Entomol. 36: 68–72. 1999.

Nordenfors, H., und J. Höglund. Long term dynamics of Dermanyssus gallinae in relation to

mite control measures in aviary systems for layers. Br. Poult. Sci. 41: 533–540.

2000.

Nordenfors H. und J. Chirico .Evaluation of a sampling trap for Dermanyssus gallinae (Acari:

Dermanyssidae). J. Econ. Entomol. 94:1617–1621. 2001.

Oines, O., und S. Brännström. Molecular investigations of cytochrome c oxidase subunit I

(COI) and the internal transcribed spacer (ITS) in the poultry red mite, Dermanyssus

gallinae, in northern Europe and implications for its transmission between laying

poultry farms. Med. Vet. Entomol. 25: 402–412. 2011.

Petrov, D. Study of Dermanyssus gallinae as a carrier of Pasteurella multocida. Vet. Med.

Nauki. 12: 32–36. 1975.

Pfister, K. Arthropodenbefall beim Geflügel. In: Veterinärmedizinische Parasitologie. Parey.

Herausgeber: Th. Schnieder. 633-647. 2006.

Pinnock, D. E. The use of Bacillus thuringiensis for control of pests of livestock. Agriculture,

Ecosystems & Environment 49: 59–63. 1994.

Pratt, P. C. Lung Dust Content and Response in Guinea Pigs Inhaling. Three Forms of Silica.

Arch. Environ. Heal. Int. J. 38: 197–204. 1983.

Rahmann, G.; R. Oppermann; I. Müller-Arnke, M. Goeritz, R. Holle, G. Demuth, U.

Schumacher. Weiterentwicklung der Tiergesundheit zur Verbesserung der Prozess-

und Produktqualität im Ökologischen Landbau und deren Umsetzung in die Praxis -

modellhaft durchgeführt am Beispiel der Legehennenhaltung. Abschlussbericht des

Projektes Förderkennzeichen (FKZ): 05OE013. 2008.

Ribbeck, R. Arthropodenbefall. In: Krankheiten des Wirtschaftgeflügels Band II, Spezieller

Teil 2. Gustav Fischer Verlag. Herausgerber: G. Heider und G. Monreal. 439-464.

1991.

Literaturverzeichnis

XVIII

Rigaux, M., E. Haubruge, und P. G. Fields. Mechanisms for tolerance to diatomaceous earth

between strains of Tribolium castaneum. Entomol. Exp. Appl. 101: 33–39. 2001.

Roperto, F., G. Borzacchiello, R. Ungaro, und P. Galati. Silicate pneumoconiosis in hens. J.

Comp. Pathol. 122: 249–254. 2000.

Roth, F.X., A. Heißenhuber, H.-J. Reents, H. Amon. Fütterungsstrategien für Legehennen in

Haltungssystemen mit Grünbewuchs im Auslauf (nach EU VO 2092/91).

Abschlussbericht zum BÖL–Projekt FKZ: 02OE505, BÖL. 2005.

Roy, L. und C. V. Moro. Pou rouge : diagnostic et lutte contre l’infestation. Point Veterinaire

266. 2–6. 2006.

Roy, L., A. P. G. Dowling, C. M. Chauve, I. Lesna, M. W. Sabelis, und T. Buronfosse.

Molecular phylogenetic assessment of host range in five Dermanyssus species.

Exp. Appl. Acarol. 48: 115–142. 2009.

Ruff, M. D. Important parasites in poultry production systems. Vet. Parasitol. 84: 337–347.

1999.

Safrit, R. D., and R. C. Axtell. Evaluations of sampling methods for darkling beetles

(Alphitobius diaperinus) in litter of turkeyand broiler houses. Poult. Sci. 63: 2368-

2375. 1984.

Shahid, A. A., A. Q. Rao, A. Bakhsh, und T. Husnain. Entomopathogenic fungi as biological

controllers: new insights into their virulence and pathogenicity. Arch. Biol. Sci. 64:

21-42. 2012.

Sikes, R. K., und R. W. Chamberlain. Laboratory observations on three species of bird mites.

J. Parasitol. 40: 691–697. 1954.

Smith, W. D., P. Bates, D. M. Pettit, A. Van Den Broek, und M. A. Taylor. Attempts to

immunize sheep against the scab mite, Psoroptes ovis. Parasite Immunol. 24: 303–

310. 2002.

Sokół, R., und T. Rotkiewicz. Histopathological changes of the skin in hens infested with

Dermanyssus gallinae. Pol. J. Vet. Sci.13: 385–387. 2010.

Sommer, D. S. Die Rote Vogelmilbe, Dermanyssus gallinae DE GEER, 1778, ein

experimentell nachgewiesener mechanischer Vektor von Influenza A-Virus und

Versuche zur Bekämpfung der Roten Vogelmilbe mit einem Phenolderivat. Diss.

Justus-Liebig-Univ. Gießen. 2011.

Literaturverzeichnis

XIX

Sparagano, O. Control of poultry mites: where do we stand? Exp. Appl. Acarol. 1-2: 1–2.

2009.

Sparagano, O. A. E., V. Maurer, und Camarda, A. Harrington, D. George, D. Guy, J.

Kilpinen, O. Circella, E. Steenberg, T. Chirico, J. Lesna, I. Sabelis, M. Marangi, M.

Cafiero, MA. Koenraadt, C. Zenner, L. Valiente-Moro, C. de Luna, C. Van Nierke, T.

Mul, M. Giangaspero, A. New measures to control ectoparasites with reference to

red mites. Book of abstracts - XVIth WVPA Congress, Marrakesch. 74–80. 2009a.

Sparagano, O., A. Pavlićević, T. Murano, A. Camarda, H. Sahibi, O. Kilpinen, M. Mul, R.

Emous, S. Bouquin, K. Hoel, und M. A. Cafiero. Prevalence and key figures for the

poultry red mite Dermanyssus gallinae infections in poultry farm systems. Exp. Appl.

Acarol. 48: 3–10. 2009b.

Stafford, K. A., P. D. Lewis, und G. C. Coles. Preliminary study of intermittent lighting

regimens for red mite (Dermanyssus gallinae) control in poultry houses. Vet. Rec.

158: 762–763. 2006.

Steenberg, T. und O. KILPINEN. Development of Entomopathogenic Fungi for Control of the

Poultry Red Mite, Dermanyssus gallinae, a Key Pest in European Egg Production.

XIIIth EPC, Tours. 2010.

Van Steenwinkel, S., S. Ribbens, E. Ducheyne, E. Goossens, und J. Dewulf. Assessing

biosecurity practices, movements and densities of poultry sites across Belgium,

resulting in different farm risk-groups for infectious disease introduction and spread.

Prev. Vet. Med. 98: 259–270. 2011.

Tanada, Y., und H. K. Kaya. Insect Pathology. Academic Press, Inc. 17–21. 1993.

Thind B.B., und H.L. Ford. Assessment of susceptibility of the poultry red mite Dermanyssus

gallinae (Acari: Dermanyssidae) to some acaricides using an adapted filter paper

based bioassay. Vet Parasitol. 144: 344–348. 2006.

Trei G, B Hörning, C Simantke. Ökologische Geflügelproduktion – Struktur, Entwicklung,

Probleme, politischer Handlungsbedarf. Abschlussbericht des Projektes FKZ:

02OE343. Univ. Kassel. 2005.

Ulrichs, C., S. Entenmann, A. Goswami, und I. Mewis. Abrasive und hydrophil/lipophile

Effekte unterschiedlicher inerter Stäube im Einsatz gegen Schadinsekten am

Beispiel des Kornkäfers Sitophilus granarius L. Gesunde Pflanzen 58: 173–181.

2006.

Literaturverzeichnis

XX

Valiente Moro, C., C. J. De Luna, A. Tod, J. H. Guy, O. A. E. Sparagano, und L. Zenner. The

poultry red mite (Dermanyssus gallinae): a potential vector of pathogenic agents.

Exp. Appl. Acarol. 48: 93–104. 2009.

Vestergaard, K. S. Dust-bathing in the domestic-diurnal rhythm and dust deprivation. Appl.

Anim. Ethol. 8: 487-495. 1982.

Völk, F., C. Reichmuth und C. Ulrichs. Wirksamkeitsüberprüfung hydrophobisierter

Diatomeenerden bei unterschiedlichen relativen Luftfeuchten gegenüber

vorratsschädlichen Insekten. Mitt. Biol. Bundesanst. Land- Forstwirtsch. 396: 441.

2004.

Wathes, C. M., M. R. Holden, R. W. Sneath, R. P. White, und V. R. Phillips. Concentrations

and emission rates of aerial ammonia, nitrous oxide, methane, carbon dioxide, dust

and endotoxin in UK broiler and layer houses. Br. Poult. Sci. 38: 14–28. 1997.

Weißhaupt, B., F. Völk, C. Reichmuth und C. Ulrichs. Vergleich hydrophobisierter und nicht

hydrophobisierter Diatomeenerden auf ihre Wirksamkeit gegenüber

vorratsschädlichen Insekten. Mitt. Biol. Bundesanst. Land- Forstwirtsch. 396: 440.

2004.

Willadsen, P., P. Bird, G. S. Cobon, und J. Hungerford. Commercialisation of a recombinant

vaccine against Boophilus microplus. Parasitology Supplement 110: 43–50. 1995.

Wójcik, A. R., B. Grygon-Franckiewicz, E. Zbikowska, und L. Wasielewski. Invasion of

Dermanyssus gallinae (De Geer, 1778) in poultry farms in the Toruń region. Wiad

Parazytol. 46: 511–515. 2000.

Wolfs, P. H. J., I. K. Lesna, M. W. Sabelis, und J. Komdeur. Trophic structure of arthropods

in Starling nests matter to blood parasites and thereby to nestling development.

Journal of Ornithology 153: 913–919. 2012.

Wright, H. W., K. Bartley, A. J. Nisbet, R. M. McDevitt, N. H. C. Sparks, S. Brocklehurst, und

J. F. Huntley. The testing of antibodies raised against poultry red mite antigens in an

in vitro feeding assay; preliminary screen for vaccine candidates. Exp. Appl. Acarol.

48: 81–91. 2009.

Zeman, P., V. Stika, B. Skalka, M. Bártík, F. Dusbábek, und M. Lávicková. Potential role of

Dermanyssus gallinae De Geer, 1778 in the circulation of the agent of pullurosis-

typhus in hens. Folia Parasitol. 29: 371–374. 1982.

Literaturverzeichnis

XXI

Zeman, P. Surface skin lipids of birds--a proper host kairomone and feeding inducer in the

poultry red mite, Dermanyssus gallinae. Exp. Appl. Acarol. 5: 163–173. 1988.

Zenner, L., G. Bon, C. Chauve, C. Nemoz, und S. Lubac. Monitoring of Dermanyssus

gallinae in free-range poultry farms. Exp. Appl. Acarol. 48: 157–166. 2009.

Literaturverzeichnis

XXII

Gesetzestexte:

RICHTLINIE 98/8/EG DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES vom 16.

Februar 1998 über das Inverkehrbringen von Biozid-Produkten

VERORDNUNG (EG) Nr. 1168/2006 DER KOMMISSION vom 31. Juli 2006 zur

Durchführung der Verordnung (EG) Nr. 2160/2003 des Europäischen Parlaments

und des Rates hinsichtlich eines Gemeinschaftsziels zur Eindämmung der

Prävalenz bestimmter Salmonellen- Serotypen bei Legehennen der Spezies Gallus

gallus und zur Änderung der Verordnung (EG) Nr.1003/2005

VERORDNUNG (EG) Nr. 834/2007 DES RATES vom 28. Juni 2007 über die ökolo-

gische/biologische Produktion und die Kennzeichnung von

ökologischen/biologischen Erzeugnissen und zur Aufhebung der Verordnung (EWG)

Nr. 2092/91

VERORDNUNG (EG) Nr. 889/2008 der Kommission vom 5. September 2008 mit

Durchführungsvorschriften zur Verordnung (EG) Nr. 834/2007 des Rates über die

ökologische/biologische Produktion und die Kennzeichnung von ökologi-

schen/biologischen Erzeugnissen hinsichtlich der ökologischen/biologischen

Produktion, Kennzeichnung und Kontrolle

RICHTLINIE 2009/107/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 16. September

2009 zur Änderung der Richtlinie 98/8/EG über das Inverkehrbringen von Biozid-

Produkten in Bezug auf die Verlängerung bestimmter Fristen

VERORDNUNG (EU) Nr. 37/2010 DER KOMMISSION vom 22. Dezember 2009 über

pharmakologisch wirksame Stoffe und ihre Einstufung hinsichtlich der Rückstands-

höchstmengen in Lebensmitteln tierischen Ursprungs

VERORDNUNG (EU) Nr. 528/2012 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 22.

Mai 2012 über die Bereitstellung auf dem Markt und die Verwendung von

Biozidprodukten.

XXIII

9 ANHANG

Tab. 20: Beurteilung der Trachea

Gruppe Exsudat Becherzellen Staub Entzündung Granulozyten Tötung

J einfach

1 2 1 2 2 2

2 2 2 2 2 2

2 1 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 1

2 1 1 1 1 1

2 2 1 1 1 3

2 2 1 2 2 3

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

J doppelt

2 2 1 1 1 2

1 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 2 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 1 2 2 2

2 2 2 1 1 1

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

1 2 1 1 1 2

1 2 1 1 1 1

K einfach

1 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

1 2 1 1 1 2

2 2 1 2 2 2

2 2 1 1 1 2

Anhang

XXIV

Gruppe Exsudat Becherzellen Staub Entzündung Granulozyten Tötung

K einfach

2 2 1 1 1 2

1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 3

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 3

3 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

1 1 1 1 1 2

1 2 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

Kontrolle

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

1 2 1 1 1 2

2 2 1 2 2 1

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 2 1 1 2

2 2 1 1 1 2

2 2 2 1 1 2

3 3 2 2 2 2

2 3 1 1 2 2

2 3 1 1 2 2

2 2 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

1 1 1 1 1 2

2 2 1 1 1 2

Anhang

XXV

Gruppe Exsudat Becherzellen Staub Entzündung Granulozyten Tötung

Kontrolle

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 2

n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.

Tab. 21: Beurteilung der Lunge

Gruppe Blut-stau

Ödem Exudat Becher-zellen

Staub- Ablager-ungen

Ent-zündung

Granulo-zyten

Makro- phagen

Tötung

J einfach

3 2 2 1 1 1 1 1 3

3 2 2 1 1 1 1 1 3

3 2 2 2 1 1 1 1 3

3 2 2 2 1 1 1 1 2

2 2 2 2 1 1 1 1 2

2 1 2 2 1 1 2 1 2

2 1 2 1 1 1 1 1 2

2 2 3 2 1 1 3 1 2

1 1 2 2 1 1 1 1 3

2 2 2 2 0 1 1 1 2

2 1 1 1 1 1 1 1 2

2 1 1 1 1 1 1 1 2

3 2 2 2 1 1 2 1 2

2 1 2 1 1 1 2 1 2

J doppelt

3 1 3 3 1 2 1 1 2

3 2 3 3 1 3 2 2 2

3 2 2 2 1 3 2 2 2

3 2 2 2 1 2 2 1 2

3 2 3 3 1 3 2 2 2

3 2 3 2 2 2 2 2 1

3 2 3 2 2 2 2 2 1

2 1 2 1 1 1 1 1 1

2 2 2 2 2 1 1 1 3

3 2 2 3 1 1 1 1 2

2 1 2 2 1 1 1 1 2

2 1 2 2 1 1 1 1 2

2 1 3 2 1 1 2 1 2

Anhang

XXVI

Gruppe Blut-stau

Ödem Exudat Becher-zellen

Staub- Ablager-ungen

Ent-zündung

Granulo-zyten

Makro- phagen

Tötung

2 1 2 1 1 1 1 1 2

K einfach

2 2 2 2 1 1 2 1 2

2 1 1 1 1 1 2 1 2

3 2 3 2 1 2 2 2 2

2 2 2 1 1 1 2 1 2

3 2 2 1 1 1 2 1 2

2 1 2 1 1 1 2 1 2

3 2 3 2 1 1 2 1 2

2 1 2 2 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 2 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1 1 1

2 1 2 1 1 1 1 1 1

K doppelt

1 1 2 1 1 1 1 1 3

1 1 1 1 1 1 1 1 2

2 1 2 2 1 1 1 1 2

1 1 2 2 1 1 1 1 2

1 1 2 2 1 1 1 1 3

1 1 2 2 1 1 1 1 2

2 1 2 2 1 1 1 1 2

2 1 1 1 1 1 1 1 2

2 1 2 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 1 1 1

2 1 2 1 1 1 1 1 2

1 1 2 1 1 1 1 1 2

1 1 2 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 1 1 2

Kontrolle

2 2 2 2 1 1 2 2 2

2 2 1 1 1 1 1 2 1

3 2 2 2 1 1 2 2 2

2 2 2 3 1 1 2 2 2

1 1 2 2 1 2 2 1 1

1 1 2 2 1 2 2 1 2

3 2 2 2 1 1 1 1 2

3 2 3 2 1 1 2 1 3

Anhang

XXVII

Gruppe Blut-stau

Ödem Exudat Becher-zellen

Staub- Ablager-ungen

Ent-zündung

Granulo-zyten

Makro- phagen

Tötung

Kontrolle

3 2 3 2 1 1 1 1 2

3 2 3 2 1 1 2 1 2

2 2 3 2 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 1 1 1

3 2 3 2 1 1 1 1 3

2 1 2 2 1 1 1 1 2

2 1 2 1 1 1 1 1 1

1 1 2 1 1 1 1 1 1

1 1 2 1 1 1 1 1 1

1 1 2 1 1 1 1 1 2

1 1 2 1 1 1 1 1 1

2 1 1 1 1 1 1 1 1

2 1 3 1 1 1 1 1 2

Tab. 22: Beurteilung des Luftsackes

Gruppe Exsudat Epithelzellen Staub Entzündung Granulozyten Makrophagen Tötung

J einfach

1 1 1 1 1 1 3

1 1 1 3 3 3 2

1 1 1 2 2 2 2

1 1 1 2 2 2 2

1 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 2 2

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 3

2 2 1 1 1 2 2

2 1 1 1 1 2 2

1 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 2

J

doppelt

1 1 1 1 1 1 3

1 1 1 1 1 1 2

1 2 1 1 1 2 2

1 2 1 1 1 1 2

Anhang

XXVIII

Gruppe Exsudat Epithelzellen Staub Entzündung Granulozyten Makrophagen Tötung

J

doppelt

1 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 2 1 1 2 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 2 1 1 1 2 2

1 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 2 2

1 2 1 2 1 2 2

1 1 1 1 1 1 2

K einfach

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

2 1 1 1 2 2 1

3 2 1 3 3 3 2

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.

n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.

K doppelt

1 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 2

2 2 1 1 2 2 2

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

Anhang

XXIX

Gruppe Exsudat Epithelzellen Staub Entzündung Granulozyten Makrophagen Tötung

n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.

Kontrolle

1 1 1 1 1 2 2

1 2 1 2 2 2 2

1 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 2 2 2

1 2 2 2 2 2 2

1 1 1 1 2 1 2

1 1 1 1 2 2 2

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 2

1 1 1 1 1 1 1

1 2 1 1 1 2 2

1 1 1 1 1 1 1

1 2 1 1 1 2 2

1 1 1 1 1 2 1

1 1 1 1 1 1 1

2 1 1 1 1 2 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

1 1 1 1 1 1 1

n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d. n.d.

Tab. 23: Ergebnisse der Gefiederbonitur von 50 Hennen je Betrieb

Betrieb Score Gefiederregion

Hals Rücken Flügel Schwanz Brust Bauch

1

1 0 14 1 9 2 17

2 0 12 1 15 4 13

3 4 12 9 14 5 4

4 46 12 39 12 39 16

2

1 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 1 1 0

3 0 0 1 0 0 1

4 50 50 49 49 49 49

3

1 0 0 0 0 1 0

2 0 0 0 0 7 0

3 0 0 2 0 10 0

4 50 50 48 50 32 50

4 1 0 0 0 0 0 1

Anhang

XXX

Betrieb Score Gefiederregion

Hals Rücken Flügel Schwanz Brust Bauch

4

2 0 0 0 0 0 0

3 0 0 0 0 7 0

4 50 50 50 50 43 49

5

1 0 0 0 0 3 0

2 0 0 0 1 2 0

3 0 0 0 3 18 0

4 50 50 50 46 27 50

6

1 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0

3 0 0 1 7 0 5

4 50 50 49 43 50 45

7

1 0 24 0 0 24 30

2 4 10 1 28 9 8

3 32 11 10 16 7 3

4 14 5 39 6 10 9

8

1 0 20 0 11 17 38

2 3 8 1 30 7 4

3 12 14 8 3 11 1

4 35 8 41 6 15 7

9

1 1 7 0 8 6 11

2 1 17 0 18 9 10

3 10 12 11 18 10 10

4 38 14 39 6 25 19

10

1 0 0 0 0 1 0

2 0 0 0 1 2 0

3 2 0 1 5 11 6

4 48 50 49 44 36 44

11

1 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 0 0

3 0 0 0 0 6 3

4 50 50 50 50 44 47

12

1 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 2 0

3 0 0 0 0 17 0

4 50 50 50 50 31 50

13

1 0 0 0 0 0 0

2 0 0 0 0 3 0

3 0 0 1 0 15 0

4 50 50 49 50 32 50

14

1 0 2 0 0 0 0

2 0 23 0 1 13 0

3 10 17 3 8 15 6

4 40 8 47 41 22 44

15

1 0 5 0 0 1 0

2 0 16 0 3 1 1

3 18 18 2 14 10 7

4 32 11 48 33 38 42

16 1 0 18 0 0 2 5

Anhang

XXXI

Betrieb Score Gefiederregion

Hals Rücken Flügel Schwanz Brust Bauch

16

2 0 9 0 4 6 7

3 19 17 5 18 14 11

4 31 6 45 28 28 27

XXXII

10 PUBLIKATIONSVERZEICHNIS

Vorträge

J. Schulz, J. Berk, J. Suhl, L. Schrader, H. M. Hafez, Ch. Ulrichs. Maßnahmen zur

Bekämpfung der Roten Vogelmilbe (Dermanyssus gallinae) – Wirksamkeitsvergleich

verschiedener Silikatpräparate unter Laborbedingungen. DLG Geflügeltagung

(Fütterung, Tiergesundheit, Tierverhalten), Celle, 22.02.2011.

J. Schulz, J. Suhl, L. Schrader, Ch. Ulrichs, H. M. Hafez, J. Berk. Maßnahmen zur

Bekämpfung der Roten Vogelmilbe (Dermanyssus gallinae) in der ökologischen

Legehennenhaltung. Seminar der Senatsarbeitsgruppe ökologischer Landbau.

Müncheberg, 10.1.2012.

J. Schulz, L. Schrader, Ch. Ulrichs, H. M. Hafez, J. Berk. Maßnahmen zur Bekämpfung der

Roten Vogelmilbe (Dermanyssus gallinae) in der ökologischen Legehennenhaltung

– Möglichkeiten der vorbeugenden Regulierung. 16. Internationale Bioland-

Geflügeltagung. Magdeburg, 22 - 23.2.2012.

J. Schulz, J. Suhl, L. Schrader, Ch. Ulrichs, H. M. Hafez, J. Berk. Maßnahmen zur

Bekämpfung der Roten Vogelmilbe (Dermanyssus gallinae) in der ökologischen

Legehennenhaltung. Vortragstagung der Gesellschaft der Förderer und Freunde für

Geflügel- und Kleintierforschung e.V. und des FLI. Celle, 15.5.2012.

J. Schulz, L. Schrader, Ch. Ulrichs, J. Berk, H. M. Hafez. Bekämpfung der Roten Vogelmilbe

(Dermanyssus gallinae) mit Silikaten. 4.Dresdner Kolloquium – Parasiten

Infestationen in Geflügelhaltungen. Dresden, 17.06.2014.

Publikationsverzeichnis

XXXIII

Veröffentlichungen

J. Schulz, J. Berk, J. Suhl, L. Schrader, H. M. Hafez, Ch. Ulrichs. Poster: Maßnahmen zur

Bekämpfung der Roten Vogelmilbe (Dermanyssus gallinae) - Wirksamkeitsvergleich

verschiedener Silikatpräparate unter Laborbedingungen. Abstract: 6. Dokto-

randensymposium Berlin, 1.7.2011 Von Doktoranden für Doktoranden Berlin:

Mensch & Buch Verlag, S. 56. 2011.

J. Schulz, L. Schrader, Ch. Ulrichs, H. M. Hafez, J. Berk. Poster: Maßnahmen zur Bekämp-

fung der Roten Vogelmilbe (Dermanyssus gallinae). Abstract: 7.

Doktorandensymposium Berlin, 13.7.2012 Von Doktoranden für Doktoranden Berlin:

Mensch & Buch Verlag. S. 58. 2012.

J. Schulz, J. Suhl, L. Schrader, Ch. Ulrichs, H. M. Hafez, J. Berk. Schädling im Stall.

Bekämpfung der Roten Vogelmilbe in der ökologischen Legehennenhaltung.

Forschungs-Report für den Ökolandbau der Senatsarbeitsgruppe ökologischer

Landbau.1:12-13.2012.

J. Schulz, L. Schrader, Ch. Ulrichs, H. M. Hafez, J. Berk. Rote Vogelmilbe – Kleiner

Quälgeist richtet großen Schaden an. Das Magazin für die Geflügelwirtschaft und

Schweineproduktion. 40:16-25.2013.

J. Schulz, J. Berk, J.Suhl, L. Schrader, S. Kaufhold., I. Mewis, H. M. Hafez, Ch. Ulrichs.

Characterization, mode of action, and efficiacy of twelve silica-based acaricides

against poultry red mite (Dermanyssus gallinae) in vitro. Parasitology Research.

25.06.2014.

XXXIV

11 DANKSAGUNG

Danken möchte ich an erster Stelle Prof. Dr. H. M. Hafez für die Überlassung des

Dissertationsthemas und die Bereitstellung von Material, Geräten und Räumlichkeiten sowie

für seine umfassende Unterstützung bei der vorliegenden Arbeit und die Möglichkeit, mich

am Institut weiterzubilden. Fachlich gleichermaßen wie menschlich wird Prof. H. M. Hafez mir

ein bleibendes Vorbild sein.

Ebenso möchte ich Prof. Dr. Dr. Ulrichs danken. Er hat mir nicht nur eine hochkompetente

studentische Hilfskraft gestellt, sondern auch das Vorankommen dieser Arbeit in einer sehr

angenehmen und konstruktiven Weise gefördert.

Dank gilt auch Frau Dr. Berk für die Leitung des dieser Arbeit zugrundeliegenden Projektes

ihre ständige Unterstützung. Sie hat mir ermöglicht, den Zwischenstand der vorliegenden

Forschung auf verschiedenen Tagungen zu präsentieren. Durch ihre Nähe zur Praxis wurde

die Kontaktaufnahme zu ökologischen Legehennenbetrieben ermöglicht.

Dank gilt Johanna Suhl, der studentischen Hilfskraft, die mit mir nächtelang ohne Pause

Milben ausgezählt hat und die ich als Freundin nicht mehr missen möchte.

Auch Adnan Al Halbouni möchte ich danken, der mit mir zusammen den Milbenlaborstamm

betreut hat und der einen Gesprächspartner darstellte, mit dem man wunderbar über Milben

diskutieren konnte.

Brigitte Müller vom Institut für Tierschutz und Tierhaltung Celle (FLI) hat mit mir tausende

Milbenfallen aufgehängt. Neben der angenehmen Gesellschaft und Unterstützung hat

Brigitte mich an ihrem auf vierzigjähriger Erfahrung basierendem Wissen teilhaben lassen

und meinen Blick für die Details auf den Betrieben geschult.

Auch möchte ich allen MitarbeiterInnen vom Institut für Geflügelkrankheiten danken,

insbesondere Dr. habil. Rüdiger Hauck und den Mitdoktoranden. Gerade die internationale

Mischung im Doktorandenzimmer hat für uns alle eine Horizonterweiterung mit sich

gebracht. Ich hoffe, dass wir in Kontakt bleiben werden, auch wenn wir über die Welt

verstreut sind.

Allen LeiterInnen und MitarbeiterInnen der ökologischen Legehennenbetriebe, die an der

Praxiserhebung teilgenommen haben, möchte ich herzlich danken.

Danken möchte ich auch der BLE, die im Rahmen des BÖLN das dieser Arbeit zugrunde

liegende Projekt finanziert hat.

Meinen Mitbewohnern möchte ich danken, dass sie für den privaten Ausgleich während

dieser Zeit gesorgt haben und sich darüber hinaus diverse Probevorträge angehört haben.

Danksagung

XXXV

Meiner Schwester Franziska und Simon möchte ich für ihre statistische Beratung und

Schulung herzlich danken. Meinen kleinen Brüdern danke ich für ihr aufrichtiges

Desinteresse an dieser Arbeit, das auf den Boden der Tatsachen zurückzuholen vermag.

Ganz besonderer Dank gilt meinen Eltern für ihren Rückhalt und Rat während des

Tiermedizinstudiums und dieser Doktorarbeit.

XXXVI

12 SELBSTSTÄNDIGKEITSERKLÄRUNG

Hiermit bestätige ich, dass ich die vorliegende Arbeit selbständig angefertigt habe. Ich

versichere, dass ich ausschließlich die angegebenen Quellen und Hilfen in Anspruch

genommen habe.

Berlin, den 02.01.2014

Johanna Schulz