Langsam verfügbarer Harnstoff in der Rinderfütterung

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1 Langsam verfügbarer Harnstoff in der Rinderfütterung Dr. Susanne Roth Area Sales Manager Alltech (Deutschland) GmbH 1

2 Grundlagen Proteinstoffwechsel beim Wiederkäuer Pansenproteinstoffwechsel Wiederkäuer Ration Rohprotein (N x 6,25) Protein Nichtprotein Stickstoff Recycliert über Speichel Ausscheidung Harn, Milch Leber Pansen RUP = Nicht abgebautes Protein RDP (Ammoniak) Überschuss Ammoniak Protein Bakterien = fermentierbare Energie Dünndarm Harnstoff Bakterienprotein Aminosäuren Absorption Kot In Stickstoff Blut 2

3 Proteinversorgung der Pansenbakt. Cellulose & Hemicellulose Nichtprotein Stickstoff Zucker Stärke Aminosäuren & Peptide 70 % Faser abbauende Diese Bakterien verwenden ausschließlich NH 3 als Stickstoffquelle für das Wachstum 30 % Stärke abbauende Diese Bakterien verwenden sowohl Aminosäuren und Peptide, als auch NH 3 als Stickstoffquelle Ca. 82 % der Pansenbakterien verwenden NH 3 als Stickstoffquelle um Bakterienprotein aufzubauen 2 kg des Proteins am Dünndarm sind von Bakterienherkunft= % des gesamten Bedarfs Die Bedeutung von Mikrobenprotein 20 Mikrobenprotein 15 Casein Arg His Ileu Leu Lys Met Phe Thr Tryp Val Casein Mikrobenprotein Mikrobenprotein besitzt eine höhere biologische Wertigkeit als gängiges Futterprotein Mikrobenprotein hat einen hohen Anteil an essentiellen AS für das Tier Casein ist die wichtigste Eiweißkomponente der Milch 3

4 Langsam verfügbarer Harnstoff Alltech s neue Protein-Alternative mit kontrollierter Wirkstoff-Freisetzung Was ist? Komplexe Fettmatrix Porige Fettmatrix NPN aus Harnstoff langsames Freiwerden aus der Fettmatrix 41 % N (x 6,25) = 256 g/100 g Rohprotein 80 % Freisetzung in den ersten 8 Std. Einsatzrate: g/tier/tag NPN aus Harnstoff 4

5 OPTIGEN Poröse Matrix: garantiert die langsame Freisetzung von Harnstoff über einen langen Zeitraum Komplexe Fettmatrix: garantiert den Schutz von Harnstoff bei bestimmten ph-werten und Temperatur Partikelgröße von Optigen und das spezifische Gewicht garantiert die Verteilung im Pansensaft Optigen liefert konstantes Level von NH 3 für optimales Bakterienwachstum: NH 3 -Konzentration: mg per 100 ml Blaue Linie: Harnstoff Rote Linie: Optigen Pansen NH 3 Konzentration unter 10 mg/dl = Wachstum von Faserabbauenden Bakterien gestoppt 5

6 Sicherheit von Bis zu 450 g Optigen 6

7 Harnstoff ist unbedenklich und natürlich Harnstoff ist ein natürlicher Bestandteil des Wiederkäuerspeichels ist ein wesentliches Element im Eiweißstoffwechsel stellt für den Wiederkäuer eine wichtige Quelle an löslichem Eiweiß dar Lösliches Eiweiß ist für das Bakterienwachstum im Pansen essentiell Eine durchschnittliche Milchkuh produziert täglich zwischen 400 und 500 g Harnstoff Optigen ist eine Quelle an langsam frei werdendem Nicht- Protein-Stickstoff In situ & In vitro Versuche mit 7

8 In Situ - Nylonbeuteltechnik Protein Abbaurate unterschiedlicher Stickstoffquellen in situ (Nylonbeutel) % abgebaut ,0 0,5 1,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 Zeit Harnstoff Optigen Sojaextraktionsschrot Sonnenblumenschrot Baumwolle CGF Rapsextraktionsschrot Extrudiertes Soja 8

9 Simulierte Pansenfermentation - in vitro Labor Wiederkäuerfütterung Alltech, Lexington, USA Bakterieller N-Ertrag im Pansenfermenter (in vitro) Bakterieller Ertrag (g/d) 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0,213 * +29 % 0,274 0,149 * +60 % 0,238 0 Urea 50 Optigen 50 Urea 125 Optigen 125 Fermenter-Futter * P < 0,10) Entspricht einer Harnstoff- und Optigen-Aufnahme von 50 bzw. 125 g/kuh und Tag bzw. equivalent zu 44 und 110 g NPN bei 22,7 kg TS Aufnahme Harrison et. al (2006), Poster 22. Alltech Symposium 9

10 Zusammenfassung in vitro: Verbesserte Effektivität der Fermentation mit Optigen Rationen mit Optigen Erhöhtes Mikrobenwachstum ( %) erhöhte Effektivität ( %) Keine negativen Einflüsse auf andere Fermentationsparameter durch Optigen NPN von Optigen hat ein anderes/besseres Abbauverhalten als Harnstoff Verbessertes Bakterienwachstum = mehr Bakterieneiweiß am Dünndarm = wichtig für Milch & Inhaltsstoffe In vivo Versuche 10

11 Versuch USA/Penn State Universität 118 Hochleistende Kühe, 2 Gruppen (gruppiert basierend auf Leistung, Laktations Nr. & Stadium) Kontrollgruppe (mit geschütztem Sojaschrot) Optigen Ration, Reformuliert (112 g Optigen /Kuh/Tag) Rationen gleicher Energiegehalt, Rohprotein: 0,5 % geringer bei der Optigen Ration Messungen Milchproduktion (tägl.) Milchzusammensetzung Futteraufnahme (tägl.) BCS (Beginn/Ende Versuch) Versuchsdauer: 90 Tage Maissilage Körnermais Rapsschrot Luzerne Heulage Sojaschrot Waffelmehl Baumwollsaat Melasse Gras/Stroh Geschütztes Sojaschrot Vitamine/Mineralien Optigen Ration (27.3 kg TS-Aufnahme) Total Voraussichtliche Analyse NE L (Mcals/lb) Optigen Maissilage Körnermais Sojaschrot Rapsschrot Gesch. Soja Rohprotein Ration Rohprotein (g/kg TS) 160 NDF (g/kg TS) 305 Kontrolle (kg TS/Tag) Optigen (kg TS/Tag) ,12 kg TS + 0,82 kg TS + 0,26 kg TS + 0,21 kg TS ,41 kg TS ,51 kg TS 0,9 kg TS ,41 kg TS 5 g/kg TS

12 Effekt von Optigen auf Milchleistung und Zusammensetzung Futteraufnahme TS (kg/tag) Milchleistung kg/t Fett % Fett kg/tag Protein % Protein kg/tag Milch Stickstoff Effizienz 1 % SCC x1000/l Stickstoff im Milchharnstoff (MUN mg/dl) BCS Kontrolle Optigen SEM P-Wert < Milch Stickstoff Effizienz: tägl Milch Stickstoff Austrag / tägl. Futter Stickstoff Eintrag, höher = mehr N in die Milch anstatt Urin Lösliches Protein/abbaubares Protein: 0,49 zu 0,53 Land Versuche West Europa: Maissilage, Grassilage + Gras Prod. Level Kühe im Versuch Anzahl Betriebe Optigen Einsatz g/tag Beobachtung Frankreich > Austausch Sojaschrot durch Maissilage (MS) & Optigen GB Austausch Sojaschrot durch MS & Optigen Irland Niederlande Deutschland Ersatz von Sojaschrot durch Maissilage und Optigen Austausch Sojaschrot durch MS & Optigen Austausch Proteinkonzentrat durch MS & Optigen > Austausch Sojaschrot & Rapskuchen durch MS & Optigen + 0,5-1,5 Liter; Milchqualität + 1,5 Liter ; bessere Persistenz Verringerte Futterkosten Verringerte Futterkosten Verringerte Futterkosten, Mehr Milch Ziel: verringerte Futter/Rationskosten, Weniger Proteinkonzentrat, mehr Grundfutter, (mehr Milch) = Pansenfreundliche Ration Geringere Futterkosten Mehr Milch/Mehr Milch aus GF 12

13 Verdaulichkeit 5 Tage nach Beginn der Optigen-Fütterung Ohne Optigen Mit Optigen Erfahrungen aus der Praxis (Thüringen) dlz, Oktober

14 Fotos: Pahlke Mehr Milch aus dem Grundfutter Gestaltung Pansenfreundlichere Ration Keine Abhängigkeit von Pflanzlichem Protein mehr Optimale Ausnutzung der betriebseigenen Grundfuttermittel (trotz hoher NDF) Kotkonsistenz deutlich verbessert Steigende Inhaltsstoffe GF:KF Verhältnis verbessert (z.b. 53:47 zu 59:41) Verbesserte Milchleistung Weniger Azidosefälle (vor allem im Sommer) Bessere Trächtigkeiten auf Grund von Pansenfreundlicher Ration Entlastung der Stoffwechselsituation Einsparungen vor allem über die Tiergesundheit Was brachte uns Optigen? GF : KF - Verhältnis ohne Optigen mit Optigen HL: 58% : 42% HL: 65% : 35% ML: 67% : 33% ML: 75% : 25% Altm: 82% : 18% Altm: 88% : 12% Einsatz: 120g HL+ML / 150g Altm 14

15 Kontrolle der Faserverdauung Fotos: Ronny Schrumpf Gerstungen Der Weg zum Erfolg muss betriebsspezifisch geklärt werden! Was sind die Ziele??? 15

16 Zusammenfassung der Argumente Was ist Optigen? Optigen ist ein neuer Rationsbestandteil in Wiederkäuerrationen, um speziell den Bedarf der Pansenbakterien an Nicht-Protein-Stickstoff während des Tages zu decken. Besonders während der Hauptmahlzeiten besteht die Gefahr, dass die ruminale Ammoniakkonzentration zu stark absinkt und nicht mehr den Bedarf der Pansenbakterien für ein optimales Wachstum deckt. Rationen mit Optigen verbessern das Bakterienwachstum, erhöhen das Pansenpotential und verbessern die Leistung durch eine verbesserte Verdaulichkeit der Ration. Optigen ist ein essentieller Rationsbestandteil, dessen kontinuierliche Stickstofflieferung durch andere Rationsbestandteile nur schwer zu erlangen ist. 16

17 Optigen der praktische Nutzen Im landwirtschaftlichen Betrieb (Reformulierung der Ration) Austausch von Proteinfuttermitteln (Richtwert: 100 g Optigen kg TS Maissilage ersetzt 800 g Sojaextraktionsschrot) Schafft Platz für Grundfutter oder andere energiereiche Futtermittel Konstante NH 3 Versorgung der Pansenbakterien Mehr Milch aus dem Grundfutter Erhöhter Strukturwert der Ration Verbesserte Panseneffizienz erhöhte Verdaulichkeit Fördert vor allem die faserabbauenden Bakterien (Kotkonsistenz) Steigert die Effizienz der Pansenmikroben / mehr mikrobielles Protein Bessere Nutzung minderwertiger Silage (z.b. Grass: NDF hoch oder zu wenig lösliches Protein Bei erfolgreicher Reformulierung (Synchronisation) verbesserte N-Nutzung, Leberentlastung, Stoffwechselentlastung Reduziert ggf. Futterkosten Mehr Bakterienwachstum, mehr Pansenbakterien Verbesserte Faserverdauung, Mehr Platz für Grundfutter Raum Flexibilität Auswahl Chance 17