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Züchtungskunde, 85, (5) S. 388–395, 2013, ISSN 0044-5401 © Verlag Eugen Ulmer, Stuttgart
Original Article
Auswirkungen der Anwesenheit von zwei Ebern während der Künstlichen Besamung auf die Fruchtbarkeitsleistung von Sauen Corinna Zimmer1 und St. Hoy1
Zusammenfassung Ziel der vorliegenden Arbeit war es zu überprüfen, ob die Stimulation der Sauen und davon ausgehend die bei der Künstlichen Besamung (KB) erzielten Reproduktionsergebnisse durch die Anwesenheit von zwei Ebern während der KB verbessert werden können. Hierzu wurden während der KB vor den Köpfen der zu besamenden Sauen entweder ein Eber (n = 199 Sauen) oder zwei Eber nacheinander (n = 199 Sauen) positioniert. Insgesamt wurden 398 Sauen in 33 Besamungsgruppen analysiert. Die offensichtlich stärkere Stimulation der Sauen in der 2-Eber-Gruppe im Vergleich zur 1-Eber-Gruppe bewirkte bei Altsauen im ersten Zyklus nach dem Absetzen eine tendenziell bis signifikant bessere Fruchtbarkeitsleistung dieser Tiere mit einer signifikant niedrigeren Umrauscherrate (1,7 vs. 7,4%), einer signifikant höheren Trächtigkeitsrate (98,3 vs. 92,6%) und einer tendenziell höheren Abferkelrate (97,4 vs. 92,4%) und infolgedessen mit einem höheren Ferkelindex (68 mehr gesamt geborene Ferkel je 100 zur Besamung aufgestellter Sauen). Bei Jungsauen wurden demgegenüber entgegengesetzte Ergebnisse mit nichtsignifikanten Vorteilen für die 1-Eber-Variante festgestellt. Aufgrund der Ergebnisse aus der vorliegenden Arbeit kann der Einsatz von zwei Ebern während der KB von Altsauen empfohlen werden, insbesondere für Ferkelerzeugerbetriebe, die ohnehin mehrere Eber halten.
Schlüsselwörter: Eber, Sau, Brunst, Umrauscherrate, Abferkelrate, Ferkelindex
Summary Impact of the presence of two boars during artificial insemination on fertility of sows The aim of the present study was to determine if stimulation of the sows, and therefore the success of AI could be enhanced by the presence of two boars during AI. During artificial insemination, one boar (n = 199 gilts and sows) or two boars consecutively (n = 199 gilts and sows) were positioned in front of the heads of the sows which were to be inseminated. A total of 398 sows in 33 insemination groups were included in the study. The obviously improved stimulation of sows from the 2-boar group compared with the 1-one-boar group has led to distinctly improved fertility results with a significantly lower return-to-estrus rate (1.7 vs. 7.4%), a significantly higher pregnancy rate (98.3 vs. 92.6%) and a higher farrowing rate (97.4 vs. 92.4%) in tendency and hence to an
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Institut für Tierzucht und Haustiergenetik, Fachgebiet Tierhaltung und Haltungsbiologie der Justus- Liebig-Universität Gießen, Leihgesterner Weg 52, 35392 Gießen, E-Mail:
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enhanced piglet index of 68 additionally born piglets per 100 sows lined up for insemination in sows in the first cycle after weaning. In contrast, opposite results were found in gilts with non-significant benefits for the 1-boar-groups. Based on the findings of this study, it is recommended to use two boars during AI of sows, especially for piglet producing farms that already keep more than one boar.
Keywords: Boar, sow, estrus, return-to-estrus rate, farrowing rate, piglet index
1 Einleitung Nach Angaben des Zentralverbandes der Deutschen Schweineproduktion e.V. wurde 2010 in 93,5% der deutschen Betriebe die Künstliche Besamung (KB) angewendet, wofür allein die Besamungsstationen 11,9 Millionen (Mio.) Spermaportionen zur Verfügung stellten (Gatzka et al., 2011). Der Befruchtungserfolg bei der KB wird durch sehr viele Faktoren, wie Stimulation der Sauen, Inseminationstermin, Besamungshäufigkeit, Dauer der Besamung, eingesetzte Besamungshilfen, Technik der Samenübertragung, Samenqualität, Hygiene, Körperkondition und Gesundheitszustand der Sau sowie von der Jahreszeit und dem Stallklima beeinflusst. Die beste Stimulation erfolgt durch einen bei der KB anwesenden Eber, da dieser alle Schlüsselreize auf sich vereinigt (Schnurrbusch, 2007). Die einzelnen vom Eber ausgehenden Stimuli und ihre Bedeutung für die Auslösung des Duldungsreflexes bei der Sau wurden von der Arbeitsgruppe um Signoret ausführlich untersucht (Signoret, 1970a, 1970b, 1971 und 1972) und durch die Arbeit von König et al. (1972) bestätigt. Nach Untersuchungen von Langendijk et al. (2000) zeigten 46% der Sauen den Duldungsreflex unter Nachahmung der taktilen Eberstimuli (Flankenstoß, Reiben des Rückens, Rückendruck) ohne Eberanwesenheit. Dieser Anteil erhöhte sich auf 90%, wenn unter Eberanwesenheit die Rückendruckprobe durchgeführt wurde. Zwischen einzelnen Ebern gibt es Unterschiede in ihrer stimulativen Wirkung (Soede, 1993), die teilweise auf deren Alter, aber auch auf ihr Verhalten sowie die Konzentration und Zusammensetzung der von ihnen abgegebenen Pheromone zurückzuführen sind (Wodzicka-Tomaszewska et al., 1981; Hughes et al., 1990; Musslick, 2000). Zur besseren Stimulation kann es daher sinnvoll erscheinen, die Sauen während der Besamung durch mehrere Eber gleichzeitig bzw. nacheinander zu stimulieren. Ziel der vorliegenden Arbeit war es somit zu überprüfen, ob durch die Anwesenheit von zwei fertilen Ebern während der KB die Stimulation der Sauen und daraus resultierend die Fruchtbarkeitsleistung verbessert werden können.
2 Material und Methoden Die Untersuchungen erfolgten auf der Lehr- und Forschungsstation Oberer Hardthof des Institutes für Tierzucht und Haustiergenetik an der Justus-Liebig-Universität Gießen. In die Untersuchung gingen alle Sauen ein, die während des Untersuchungszeitraums von zwei Jahren zur KB aufgestellt wurden. Hierbei handelte es sich um insgesamt 33 Besamungsgruppen mit 398 Sauen der Paritäten 0 bis 14. Die Sauen wurden in der ersten Hälfte des Untersuchungszeitraumes während der KB durch die Anwesenheit eines Stimulierebers (n = 199 Sauen) und in der zweiten Hälfte mit zwei Ebern, die nacheinander vor den Köpfen von jeweils vier Sauen fixiert wurden, stimuliert (n = 199 Sauen). Diese Untersuchungsreihenfolge wurde bewusst einem abwechselnden Einsatz von einem bzw. zwei Stimulierebern vorgezogen, um einen jahreszeitlichen Einfluss auf die Fruchtbarkeitsergebnisse möglichst gering zu halten. Es wurden fünf verschiedene Eber im Alter
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von acht bis 35 Monaten verwendet, wobei innerhalb einer Besamungsgruppe aber immer der gleiche Eber bzw. die beiden gleichen Eber zum Einsatz kamen. Die Sauen wurden zur Besamung in Einzelständen aufgestallt. Die Stimulationseber wurden während der Brunstkontrolle bzw. KB durch Tore im Eberlaufgang vor den Köpfen von jeweils vier Sauen fixiert (Abb. 1). In den Ein-Eber-Gruppen stand jeweils nur ein Eber während der KB vor den zu besamenden Sauen. In den Zwei-Eber-Gruppen wurde ein 2. Eber jeweils hinter dem ersten fixiert. Nach Abschluss der Besamungen aller Sauen einer Sauen-Vierergruppe wurde der 1. Eber (“1) zur nächsten 4er-Gruppe getrieben und Eber 2 (“2) zur Nachstimulation der bereits besamten Sauen vor diesen fixiert (Abb. 1). Nach Abschluss der Besamungen bei allen Sauen wurden die Tiere in den Ständen 5 bis 8 noch für fünf Minuten durch den Eber 2 stimuliert. Die Sauen wurden alle duldungsorientiert durch Eigenbestandsbesamer besamt. Eine medikamentelle Brunststimulation oder Ovulationssynchronisation wurde nicht durchgeführt. Die Besamungen erfolgten während der Zeiten, in denen auch die Brunstkontrolle durchgeführt wurde. Der Zeitpunkt der ersten Besamung (KB1) richtete sich individuell für jede Sau nach deren Duldungsbeginn (erstmalig festgestellter Duldungsreflex), wobei folgendes Schema eingehalten wurde: • frührauschige Sauen (Duldungsbeginn am 3. oder 4. Tag nach dem Absetzen): KB1 24 h nach Duldungsbeginn, • normalrauschige Sauen (Duldungsbeginn am 5. oder 6. Tag nach dem Absetzen): KB1 während der folgenden BK, also acht bis 16 h nach Duldungsbeginn, • spätrauschige Sauen (Duldungsbeginn nach dem 6. Tag nach dem Absetzen): KB1 sofort nach Feststellung der Duldung. Nachbesamungen (KB2 bzw. KB3) erfolgten jeweils zur nächsten Brunstkontrolle (also im Abstand von 8–16 h), solange die Sau einen Duldungsreflex zeigte, jedoch maximal
“2
Eberlaufgang mit Toren Sauenstände
1
2
“1
3
4
5
6
7
8
Besamergang Nachstimulation besamter Sauen
KB
Abb. 1. Schema zur Anordnung der Einzelstände für Sauen und der Position der Eber vor den Köpfen der Sauen (“1 = Eber 1 (KB-Eber); “2 = Eber 2 (Nachstimu-Eber)) Scheme of experimental design with single crates for sows and position of the boars in front of sows’ heads
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bis zur dritten Besamung (KB3). Vor Durchführung der KB wurde bei den Sauen mittels manueller Stimulation (Klitoris- und Gesäugemassage, Flankendruck, Stützprobe) der Duldungsreflex ausgelöst. Als zusätzliche Besamungshilfen kamen Besamungsbügel (Top-Clip) zum Einsatz. Die Sauen wurden nach Einführen des Besamungskatheters und Fixation der Spermatube sowie direkt im Anschluss an die KB nach Abnahme des Besamungsbügels nochmals manuell mittels Rückendruck stimuliert. Aus den anhand der Umrauschkontrollen sowie der Trächtigkeitsuntersuchung (TU) und nach der Abferkelung der Sauen ermittelten Daten wurden Umrauscherrate (UR), Non-return-Rate, Trächtigkeitsrate (TR) und Abferkelrate (AFR) nach Schnurrbusch (2006 und 2007) und Busch (2009) ermittelt. Aus den Abferkelergebnissen wurden der Ferkelindex I und II berechnet = Anzahl der gesamt geborenen Ferkel (ggF) je 100 belegte (I) bzw. zur Belegung aufgestallte Sauen (II). Eine detaillierte Darstellung der Untersuchungen kann der Arbeit von Zimmer (2012) entnommen werden. Die Prüfung auf Signifikanz der Unterschiede im Mittelwertvergleich erfolgte mit Hilfe des Statistik-Programmpakets SPSS (t-Test), wobei zunächst eine Prüfung auf Normalverteilung der Daten durchgeführt wurde. Häufigkeitsunterschiede wurden mittels Kreuztabelle und Chi-Quadrat-Test nach Pearson auf Signifikanz geprüft.
3 Ergebnisse Insgesamt wurden 398 Sauen zur Belegung aufgestallt. 25 Tiere wurden nicht besamt, da sie keine oder eine zu kurze Duldung zeigten. Von den 373 auswertbaren belegten Sauen zeigten 19 Tiere bei der Umrauscherkontrolle drei Wochen nach der Belegung erneut Brunstsymptome. Bei vier weiteren Sauen wurde ein azyklisches Umrauschen zu einem späteren Zeitpunkt beobachtet. Zwei dieser Sauen rauschten noch vor der Trächtigkeitsuntersuchung (TU) um, eine hatte einen fraglichen Graviditätsbefund und eine wurde als nicht tragend bereits vor dem Auftreten der erneuten Brunstsymptome erkannt. Zwei Sauen, die bei der Umrauscherkontrolle keine Brunstsymptome zeigten, wurden bei der TU als nicht tragend erkannt. Von den 348 tragenden Sauen abortierten zwei und fünf verendeten während der Gravidität oder mussten krankheitsbedingt euthanasiert werden. Die übrigen 341 Sauen kamen zur Abferkelung. Die einzelnen Leistungsparameter der Untersuchungsgruppen sind in den Tabellen 1 und 2 zusammengefasst. Die Sauen in den Untersuchungsgruppen, die durch die Anwesenheit von zwei Ebern stimuliert wurden, erzielten eine bessere Umrauscher- bzw. Non-return-Rate (4,8 bzw. 95,2%) als die Sauen der 1-Eber-Variante (7,5 bzw. 92,5%). Unter Einbeziehung nur der Altsauen zeigte sich ein signifikanter Vorteil der Tiere der 2-Eber-Gruppen (nur 1,7% Umrauscher) im Vergleich zu Kontrollsauen der 1-Eber-Variante (7,4% Umrauscherrate). Außerdem waren die Trächtigkeits- und Abferkelrate (94,6 bzw. 93,5%) in der 2-Eber-Variante höher als in der 1-Eber-Variante (92,0 bzw. 91,8%). Bei Auswertung ausschließlich der Altsauen ohne Jungsauen und Problemsauen erreichten die Tiere der 2-Eber-Variante eine signifikant höhere Trächtigkeitsrate (98,3% vs. 92,6%, Tab. 1) und eine tendenziell höhere Abferkelrate (97,4% vs. 92,4%, Tab. 2) als die vergleichbaren Sauen der 1-Eber-Gruppen. Bedingt durch eine etwas niedrigere Wurfgröße bei den Tieren der 2-Eber-Variante ergab sich ein identischer Ferkelindex I (1148 bzw. 1150 gesamt geborene Ferkel je 100 belegte Sauen) in der Zusammenfassung aller Tiere. Werden nur Altsauen im ersten Zyklus miteinander verglichen, erreichten die Tiere der 2-Eber-Gruppen 36 gesamt geborene Ferkel mehr je 100 belegte und sogar 68 gesamt geborene Ferkel mehr je 100 zur Belegung aufgestallte Sauen (Ferkelindex I bzw. II) als die Vergleichssauen der 1-Eber-Variante (Tab. 2). In der Tabelle 3 sind die Leistungsdaten nur für die an der Untersuchung beteiligten Jungsauen und primiparen Sauen aufgeführt. Diese
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Tab. 1. Ergebnisse zur Gravidität der Sauen der 1-Eber- bzw. 2-Eber-Gruppen im Mittel aller Sauen bzw. nur bei Altsauen im ersten Zyklus nach dem Absetzen, ohne Jungsauen und Problemsauen Results on fertility of sows in one-boar- or two-boar-groups on average of all sows or only of older sows in first cycle after weaning without gilts and problem sows
Leistungsdaten n (zur Belegung aufgestellte Sauen) keine/zu kurze Duldung [Anzahl] n (besamte Sauen) zyklische Umrauscher [Anzahl] azyklische Umrauscher [Anzahl] Umrauscherrate [%] Non-return-Rate [%] tragend [Anzahl] Trächtigkeitsrate [%]
alle Sauen 1-Eber- 2-Ebergesamt Gruppen Gruppen 398 25 373 19 4 6,2 93,8 348 93,3
199 12 187 10 4 7,5 92,5 172 92,0
199 13 186 9 0 4,8 95,2 176 94,6
nur Altsauen im ersten Zyklus nach dem Absetzen, ohne Jungsauen und Problemsauen 1-Eber- 2-Ebergesamt Gruppen Gruppen 258 6 252 9 3 4,8 95,2 240 95,2
140 5 135 7 3 7,4 a 92,6 b 125 92,6 c
118 1 117 2 0 1,7 a 98,3 b 115 98,3 c
a, b, c = Unterschiede zwischen 1- und 2-Eber-Gruppen sind signifikant (p < 0,05).
waren erwartungsgemäß schlechter als der Durchschnitt der in die Untersuchung eingegangenen Altsauen. Zwischen 1- und 2-Eber-Gruppen ließen sich keine signifikanten Unterschiede ermitteln. Die Östrusrate und Trächtigkeitsrate waren in der 2-Eber-Variante sehr geringfügig höher als in der Vergleichsgruppe. Bei der Abferkelrate und der Wurfgröße gesamt geborener Ferkel erreichten hingegen die Sauen der 1-Eber-Gruppen etwas bessere Resultate, sodass sich der Unterschied im Ferkelindex I zwischen beiden Varianten auf 73 Ferkel mehr je 100 belegte und 96 Ferkel mehr je 100 zur Belegung aufgestallte Sauen (Ferkelindex II) zugunsten der 1-Eber-Gruppen multiplizierte (Tab. 3).
4 Diskussion Die Umrauscherrate für alle Sauen lag mit 6,2% leicht über der von Schnurrbusch (2006 und 2007) festgelegten Zielgröße von 5%. In diesen Wert sind alle belegten Sauen des Untersuchungsbetriebes eingegangen, also auch Jungsauen und Problemsauen aus vorherigen Gruppen, die entweder im Zyklus vorher keine Duldung zeigten oder nach der Belegung umrauschten. Der Vergleich zwischen den beiden Untersuchungsvarianten ergab eine deutlich niedrigere Umrauscherrate für die Sauen, die während der KB durch die Anwesenheit von zwei Ebern stimuliert wurden. Während in den 1-Eber-Gruppen die UR mit 7,5% noch im Normalbereich lag, erreichte sie bei den Sauen der 2-Eber-Gruppen 4,8% – alle Sauen zusammen ausgewertet. Die Auswertung ausschließlich der Altsauen im ersten Zyklus nach dem Absetzen ergab einen signifikanten Vorteil der Sauen der 2-Eber-Gruppen (1,7%) gegenüber den Vergleichssauen (7,4%). Der Unterschied in der
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Tab. 2. Abferkelergebnisse der Sauen der 1-Eber- bzw. 2-Eber-Gruppen im Mittel aller Sauen bzw. nur für Altsauen im ersten Zyklus nach dem Absetzen, ohne Jungsauen und Problemsauen Farrowing results of sows in one-boar- or two-boar-groups on average of all sows or only of older sows in first cycle after weaning without gilts and problem sows
Leistungsdaten n (zur Belegung aufgestellte Sauen) n (belegte Sauen) Abgänge (vor der Abferkelung verendet/getötet) n (belegte Sauen ohne Abgänge) n (zur Belegung aufgestellte Sauen ohne Abgänge) abgeferkelt [Anzahl] Abferkelrate (AFR) [%] Wurfgröße, ggF Mittelwert Standardabweichung Ferkelindex I Ferkelindex II
alle Sauen 1-Eber- 2-Ebergesamt Gruppen Gruppen
nur Altsauen im ersten Zyklus nach dem Absetzen, ohne Jungsauen und Problemsauen 1-Eber- 2-Ebergesamt Gruppen Gruppen
398 373
199 187
199 186
258 252
140 135
118 117
5 368
4 183
1 185
5 247
4 131
1 116
393 341 92,7
195 168 91,8
198 173 93,5
253 234 94,7
136 121 92,4
117 113 97,4
12,4 12,5 12,3 ± 2,73 ± 2,79 ± 2,68 1149 1148 1150 1076 1077 1075
12,6 12,7 12,4 ± 2,78 ± 2,81 ± 2,75 1194 1173 1209 1165 1130 1198
Unterschiede zwischen 1- und 2-Eber-Gruppen sind nicht signifikant.
UR führte auch zu einer Verbesserung der AFR von 92,4% für die Sauen der 1-Eber-Gruppen auf 97,4% durch die Stimulation mit zwei Ebern (nur Altsauen). Trotz annähernd gleicher Wurfgrößen beider Untersuchungsvarianten bewirkte die bessere Abferkelrate in den 2-Eber-Gruppen eine Erhöhung des Ferkelindex I um 36 mehr ggF je 100 Erstbesamungen und des Ferkelindex II auf 68 mehr geborene Ferkel je 100 zur Besamung aufgestellter Sauen. Diese Daten belegen den ökonomischen Vorteil, der dem Ferkelerzeugerbetrieb durch die gleichzeitige Stimulation mit zwei Ebern entstehen kann; insbesondere wenn im Betrieb ohnehin mehrere Eber gehalten werden. Hilgers und Hühn (2009) verweisen darauf, dass die durchschnittliche Anzahl der Leertage je Sau, die insbesondere von der UR bestimmt wird, in einem stärkeren Maße Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit eines Ferkelerzeugerbetriebes nimmt als die mittlere Wurfgröße. Die besseren Werte für UR bzw. Non-return-Rate und TR in der 2-Eber-Variante belegen, dass die zusätzliche Stimulation durch den zweiten Eber den Befruchtungserfolg der KB verbessern kann – auch bei einem bereits erreichten guten Leistungsniveau. Berücksichtigt man für die Auswertung nur Jungsauen und primipare Sauen, also Tiere mit bekanntermaßen niedrigeren Reproduktionsergebnissen als bei älteren Sauen mit bereits nachgewiesener (hoher) Fruchtbarkeitsleistung, so kann die zusätzliche Stimulation durch
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Tab. 3. Leistungsdaten der Jungsauen und primiparen Sauen der 1-Eber- bzw. 2-Eber-Gruppen Reproduction results of gilts and primiparous sows in one-boar- or two-boar-groups
Leistungsdaten zyklische Umrauscher [Anzahl] azyklische Umrauscher [Anzahl] Umrauscherrate [%] Non-return-Rate [%] tragend [Anzahl] Trächtigkeitsrate [%] n (belegte Sauen) abgeferkelt [Anzahl] Abferkelrate [%] n (tragende Sauen) Wurfgröße, ggF Mittelwert Standardabweichung Ferkelindex I n (belegte Sauen ohne Abgänge) Ferkelindex II n (zur Belegung aufgestellte Sauen ohne Abgänge)
gesamt
JS und primipare Sauen 1-Eber-Gruppen 2-Eber-Gruppen
7 1 9,4 90,6 77 90,6 85 75 89,3 84
2 1 9,7 90,3 28 90,3 31 28 90,3 31
5 0 9,3 90,7 49 90,7 54 47 88,7 53
11,6 ± 2,84 1036 84 870
12,0 ± 3,18 1084 31 933
11,4 ± 2,63 1011 53 837
36
64
100
Unterschiede zwischen 1- und 2-Eber-Gruppen sind nicht signifikant.
den zweiten Eber keine Verbesserung des Befruchtungserfolges bewirken. Im Gegenteil, die Abferkelergebnisse dieser Tiere in der 2-Eber-Variante sind sogar etwas niedriger als in den 1-Eber-Gruppen, was aber darauf zurückzuführen ist, dass von den 49 tragenden Tieren der 2-Eber-Gruppen eine abortierte und eine vor der Abferkelung getötet wurde, während in den 1-Eber-Gruppen alle 28 tragenden Tiere zur Abferkelung kamen. Ein Erklärungsansatz für die fehlende Verbesserung der Reproduktionsergebnisse bei den Jung- und primiparen Sauen, die durch zwei Eber stimuliert wurden, könnte in einer stärkeren Stresseinwirkung auf die jüngeren Tiere durch den zweiten Eber liegen, wie es die Untersuchungen von Van Lunen und Aherne (1987) nahe legen. Bei der Bewertung der vorliegenden Ergebnisse ist allerdings auch zu berücksichtigen, dass die Untersuchungen nur innerhalb eines Bestandes erfolgten. Da die Reproduktionsleistung von Sauen ein multifaktorielles Geschehen darstellt, auf das insbesondere bei jüngeren Sauen Haltungsbedingungen und Handling der Tiere großen Einfluss haben, sollten weitere Untersuchungen in anderen Herden die vorliegenden Ergebnisse bestätigen, bevor allgemeingültige Aussagen getroffen werden können. Die Ergebnisse aus der vorliegenden Arbeit zeigen deutlich, dass eine zusätzliche Stimulation durch einen zweiten Eber während der KB bei bereits hohem Leistungsstand und gutem Besamungsmanagement den Besamungserfolg und somit die Leistungsdaten zumindest bei Altsauen nochmals verbessern kann.
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