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Die automatisierte Analyse von Broiler-Aktivität mittels KI und Bildverarbeitung ermöglicht eine frühzeitige Erkennung von Hitzestress und liefert neue Ansätze zur Verbesserung des Tierwohls in der Geflügelhaltung.
Hitzestress stellt laut einer aktuellen Studie der University of Georgia ein bedeutendes Tierschutzproblem in der Geflügelhaltung dar, da er das Verhalten und die Aktivität von Masthähnchen deutlich beeinträchtigt. In der Studie wurden Bildverarbeitung und maschinelles Lernen eingesetzt, um das Verhalten von Broilern unter moderater Hitzeeinwirkung zu analysieren.
Künstliche Intelligenz misst Aktivität von Masthähnchen
Für die Studie wurden 132 Cobb-500-Broiler in zwei Fütterungsgruppen unterteilt: Eine Kontrollgruppe erhielt ein Standardfutter, die andere wurde zusätzlich mit 0,05 % 25-Hydroxyvitamin D3 versorgt. Nach 27 Tagen unter Standardbedingungen wurden die Tiere einem täglichen Hitzestress von 29,56 °C tagsüber und thermoneutralen Bedingungen von 26,67 °C nachts ausgesetzt.
Zur Verhaltensanalyse wurde ein sogenannter Bird Aktivity Index (BAI) entwickelt, der über Bildverarbeitung durch Subtraktion aufeinanderfolgender Videobilder und Auswertung der Pixeldifferenzen ermittelt wurde. Mithilfe von K-Means-Clustering (einer Auswertungsmethode) wurde der BAI in hohe, mittlere und niedrige Aktivitätsniveaus unterteilt.
Vitamin-D3 verbessert Tierverhalten unter Hitzeeinfluss
Die Ergebnisse zeigten laut der im Fachjournal Journal of Dairy Science veröffentlichten Studie, dass die Vitamin-D3-unterstützte Gruppe eine signifikant höhere Aktivität aufwies (P < 0,01) als die Kontrollgruppe. Unter Hitzeeinwirkung nahm die Aktivität aller Tiere jedoch deutlich ab. Der BAI war außerdem stark abhängig von Alter, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Fütterung.
Eine zweifaktorielle Varianzanalyse bestätigte die statistische Signifikanz dieser Einflüsse. Insbesondere waren hohe und mittlere Aktivitätswerte bei Hitzebelastung signifikant reduziert. Auch innerhalb eines Tagesverlaufs zeigten sich Unterschiede: Zu Beginn und Ende der Hitzephasen war die Aktivität jeweils höher, was auf eine gewisse Anpassungsreaktion der Tiere schließen lässt.
Studie zeigt: Automatisierte Überwachung im Hühnerstall wirkt
Die Studie belegt, dass der Bird Aktivity Index (BAI) ein geeignetes Instrument zur automatisierten Überwachung von Hitzestress bei Broilern ist. Laut den Forschenden bietet die Kombination aus Bildverarbeitung und maschinellem Lernen ein großes Potenzial für den Einsatz in der modernen Nutztierhaltung zur Verbesserung des Tierwohls.
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