Auswirkungen unterschiedlicher Natriumbicarbonatzulagen auf Pansen-pH-Wert, Leistungs- und Gesundheitsparameter bei Milchkühen

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1 Auswirkungen unterschiedlicher Natriumbicarbonatzulagen auf Pansen-pH-Wert, Leistungs- und Gesundheitsparameter bei Milchkühen Dr. Katrin Mahlkow-Nerge, Landwirtschaftskammer Schleswig-Holstein Kühe benötigen Futterrationen mit ausreichend Struktur, um entsprechend wiederkauen zu können. Der Speichel enthält Puffersubstanzen, u.a. Natriumhydrogencarbonat. Diese regulieren den Säuregehalt im Pansen und bilden die Voraussetzung für eine optimale Pansengesundheit. Gerade bei der Fütterung von hochleistenden Milchkühen besteht jedoch die Schwierigkeit darin, einerseits eine maximale Nährstoff- und Energieversorgung sicherzustellen und andererseits die notwendige Strukturversorgung zu garantieren. Der Einsatz von Natriumhydrogencarbonat (NaHCO3) dient langläufig zu einem gewissen Grad dem Ausgleich einer mangelhaften Strukturversorgung. In einem 100tägigen Fütterungsversuch wurde untersucht, ob bei einer derartigen Situation dennoch Beeinträchtigungen des Säuregehaltes im Pansen und damit physiologischer Pansenfunktionen befürchtet werden müssen. Fütterungsversuch in Futterkamp Tabelle 1: Charakteristik der Versuchskühe Merkmal Versuchsgruppe 1 Versuchsgruppe 2 Ø Standardabw. Ø Standardabw. Tierzahl (davon 36 (10) 36 (9) Erstkalbskühe) Laktationsnummer 2,3 1,17 2,4 1,27 Laktationstag am Versuchsbeginn , ,27 Letzte Milchkontrolle vor Versuchsbeginn Milch, kg 39,1 7,39 39,5 7,08 Fett, % 3,94 0,65 3,83 0,45 Eiweiß, % 3,19 0,25 3,15 0,27 ECM, kg 38,3 7,91 38,2 6,97 Zellzahl, Tsd./ml , ,34 Vorlaktation Milch, kg , ,09 Fett, % 3,82 0,47 3,79 0,28 Eiweiß, % 3,22 0,17 3,23 0,16 ECM, kg , ,60 Gewicht, kg (Ø der ersten 7 Versuchstage) , ,53 Grundlage war eine maisbetonte Ration (TMR), die sich für die Versuchsgruppe 1 (Tabelle 1) an den Bedarfsempfehlungen der GfE orientierte, während des gesamten Versuchszeitraumes konstant blieb und ein Grobfutter:Kraftfutterverhältnis von 60:40 % aufwies. Die Ration der Versuchsgruppe 2 war stets energiereicher und strukturärmer, mit wechselndem Grobfutter:Kraftfutterverhältnis und unterschiedlichen Zulagemengen an NaHCO3 (Tabelle 2). Neben der täglichen tierindividuellen Futter- und Wasseraufnahme, der Milchmenge und dem Gewicht wurden wöchentlich die Milchinhaltstoffe Fett, Eiweiß, Laktose, Harnstoff und Zellzahl bestimmt, 14tägig die Körperkondition (BCS) beurteilt und am Versuchsende die Klauen bonitiert. Stoffwechselparameter im Harn wurden an 2 Terminen untersucht. Darüber hinaus erfolgte über einen Zeitraum von 50 Tagen bei 24 Versuchskühen die kontinuierliche Erfassung des Pansen-pH-Wertes. Futteraufnahme und Milchleistung Die Anhebung der Kraftfuttermenge in zwei Stufen und das damit einhergehende engere GF:KF-Verhältnis von 54:46 % bzw. 50:50 % bewirkten eine Erhöhung der Futteraufnahme und 1/6=

2 Tabelle 2: Zusammensetzung und Kennwerte der Futterrationen Merkmal Einheit VG 1 VG 2 Versuchsphase % GF:KF 1) 60:40 54:46 50:50 54:46 Fütterungszeitraum Futtermittel Maissilage 2012 kg TM 7,1 7,1 6,39 5,88 5,88 5,88 5,88 6,39 6,39 Grassilage 2.S.2012 kg TM 5,2 4,68 4,31 4,31 Grassilage 1.S.2013 kg TM 5,2 4,31 4,31 4,68 4,68 Weizenstroh kg TM 0,34 0,34 0,31 0,29 0,29 0,29 0,29 0,31 0,31 Eiweißr.Vormischung 2) kg FM 3,5 3,5 3,2 2,9 2,9 2,9 2,9 3,2 3,2 Kraftfuttermischung 3) kg FM 5,8 5,8 7,4 8,7 8,7 8,7 8,7 7,4 7,4 Mineralf. für Rinder kg FM 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 Futterkalk kg FM 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 0,09 NaHCO3 4) g/tier und Tag Rationskennwerte Energie MJ NEL/ kg 7,3 7,1 7,3 7,4 7,4 7,2 7,2 7,2 7,2 TM XP % i.d.tm 17,6 17,2 17,8 18,0 18,0 17,7 17,7 17,5 17,6 nxp g/kg TM RNB g/kg TM 0,8 0,6 0,8 0,6 0,8 0,6 0,8 0,8 1,0 XF % i.d.tm 15,7 17,2 14,9 14,4 14,4 15,6 15,6 16,2 16,3 strukturwirksame XF % i.d.tm 11,0 12,5 9,9 9,1 9,1 10,3 10,3 11,2 11,2 SW 1,32 1,51 1,19 1,11 1,10 1,26 1,26 1,36 1,36 Strukturindex 5) 1,1 1,2 1,0 0,9 0,9 1,0 1,0 1,1 1,1 ADF % i.d.tm 22,1 23,0 21,1 20,5 20,5 21,3 21,2 21,9 22,0 NDF % i.d.tm 38,0 39,4 36,9 36,4 36,4 37,5 37,4 38,1 38,3 NFC % i.d.tm 34,8 33,4 34,9 35,1 35,1 33,9 33,9 33,7 33,7 Zucker+Stärke % i.d.tm 28,8 27,6 29,5 30,1 30,1 29,1 29,0 28,3 28,4 Na g/kg TM 1,9 1,3 4,5 4,8 5,1 4,7 5,3 4,5 3,3 K g/kg TM 15,8 18,4 15,3 14,9 14,8 17,0 17,0 17,5 17,6 DCAB 6) meq/kg TM ) Grobfutter:Kraftfutter-Verhältnis (bezogen auf die TM) 2) 33 % Sojaschrot HP, 33 % Rapsschrot, 32 % Weizen, 2 % Melasse 3) 19,9 % WeiPass, 15 % Weizen, 13 % Trockenschnitzel, 8 % SoyPass, 7 % RaPass, 7 % Rapsschrot, 6 % Weizenkleberfutter, je 5 % Mais, Raps- und Palmexpeller, Melasse, 2 % Getreideschlempe; 18 % XP, 7,0 MJ NEL 4) Handelsname Bicar Z, SOLVAY, Rheinberg 5) Strukturindex: NDFGF: im Pansen abbaubare Zucker+Stärke; nach RUTZMOSER (2011) 6) Basis: analysierte Na- und K-Gehalte, Tabellenwerte für Cl- und S-Gehalte Milchleistung sowie eine Reduzierung des Milchfettgehaltes bei den Kühen der VG 2. Der Milcheiweißgehalt blieb nahezu unverändert (Tabelle 3). Im Durchschnitt der gesamten Versuchsdauer waren die Futteraufnahme der VG 2 mit 22,1 kg TM um 0,8 kg TM und die Milchleistung mit 38,8 kg um 1,8 kg höher als die der energie- 2/6

3 Tabelle 3: Futter- und Wasseraufnahme sowie Leistungsparameter Variante und Merkmal Versuchsphase GF:KF in VG 1, % 60:40 60:40 60:40 60:40 60:40 60:40 GF:KF in VG 2, % 54:46 50:50 50:50 50:50 54:46 54:46 NaHCO3, g/tier und Tag der VG 2 Besonderheiten tw. Hitzeperiode Futteraufnahme: kg TM/Tier und Tag: VG 1 21,4a 21,0 21,5 20,7a 19,7 20,3 VG 2 22,4b 21,3 22,2 22,8b 20,4 20,6 Wasseraufnahme: l/tier und Tag: VG 1 92,2 93,5a 92,1a 93,3a 93,0a 90,8 VG 2 96,2 103,0b 104,0b 110,0b 100,0b 92,2 Milchmenge: kg/tier und Tag: VG 1 38,4 37,9 36,9 35,1a 33,9 34,2 VG 2 39,4 39,5 38,6 38,7b 35,7 34,7 Milchfettgehalt, %: VG 1 3,74 3,64 3,62 3,75 3,86 3,77 VG 2 3,57 3,48 3,46 3,51 3,67 3,58 Milcheiweißgehalt, %: VG 1 3,15 3,17 3,21 3,26 3,28 3,30 VG 2 3,17 3,15 3,23 3,29 3,24 3,28 Fett:Eiweiß-Quotient: VG 1 1,19 1,15 1,13 1,15a 1,18 1,14 VG 2 1,13 1,12 1,07 1,06b 1,14 1,09 Milchharnstoffgehalt, mg/kg: VG VG ECM, kg/tier und Tag: VG 1 36,6 37,3 35,6 34,7 33,2 32,7 VG 2 37,7 36,4 36,5 34,3 32,9 a und b = Signifikanz bei p< 0,05 ärmeren gefütterten VG 1 (21,3 kg TM und 37,0 kg Milch/Tier und Tag). Gewichts- und Körperkonditionsentwicklung Die Tiere nahmen durchschnittlich von der 1. bis zur 6. Versuchsphase 26 kg (VG 1) bzw. 28 kg (VG 2) zu, wiesen stets eine fast identische Körperkondition und Körperkonditionszunahme von 2,9 zu Versuchsbeginn auf 3,1 bzw. 3,2 zum Versuchsende auf. Pansen-pH-Werte Bei jeweils 10 Kühen (VG 1: 2,3 Laktationen, kg Milch in der Vorlaktation, 137. Laktationstag am ersten Tag der ph- Messungen, VG 2: 2,3 Laktationen, kg Milch in der Vorlaktation, 133. Laktationstag am ersten Tag der ph-messungen) beider Versuchsvarianten erfolgten ab dem über 50 Tage kontinuierliche Pansen-pH-Messungen. Diese ergaben mit durchschnittlich 6,1 bis 6,2 in der VG 1 und 6,0 bis 6,1 in der VG 2 vergleichsweise niedrige Pansen-pH-Werte (Grafik 1). 3/6

4 Für die Tiere der VG 2 war der mittlere ph-wert nahezu konstant um 0,1 (nicht signifikant) niedriger. Da vor allem die Merkmale Zeitdauer mit ph-werten < 5,5 und < 5,8 als entscheidende Kriterien zur Beurteilung einer subakuten Pansenazidose dienen, wurde diese in beiden Versuchsgruppen miteinander verglichen. Es zeigte sich in VG 2 stets ein größerer Anteil an Messwerten mit einem ph < 5,8 als bei den Vergleichstieren der VG 1. Die Kühe wiesen im 1. Abschnitt täglich 1,2 h (VG 1) bzw. 4,3 h (VG 2), im 2. Abschnitt 1,0 h (VG 1) bzw. 4,3 h (VG 2), im 3. Abschnitt 1,9 h (VG 1) bzw. 4,3 h (VG 2) und im 4. Abschnitt 2,9 h (VG 1) bzw. 5,8 h (VG 2) einen Pansen-pH-Wert unter 5,8 auf. Erhöhung der NaHCO3 auf 250 bzw. 300 g in VG 2 reagierte das Pansen-pH-Geschehen (mittlerer Pansen-pH-Wert, prozentuale Anteile an Messwerten mit < 5,8 bzw. < 5,5) nicht. Die einer ausgeprägten Tagesrhythmik (abhängig von der Futtervorlagezeit am Morgen und am Nachmittag) folgenden ph-verläufe sowie die Amplituden waren in beiden Versuchsgruppen gleich (Grafik 2). Grafik 2: ph-wert-geschehen im Tagesverlauf Der Anteil an Messwerten mit ph < 5,5 betrug bei den Kühen der VG 1 maximal 1 % (=14 min/tag) und bei den Tieren der VG 2 3 bzw. 4 % (=43 bzw. 58 min/tag). Hier waren die Unterschiede zwischen beiden Versuchsgruppen also bedeutend kleiner. Grafik 1: Durchschnittliche Pansen-pH-Werte und Anteile an Messwerten < 5,8 bzw. < 5,5 Zwischen den Pansen-pH-Werten und dem Fett-Eiweiß-Quotienten der Milch wurde keine Beziehung gefunden. Auch standen den insgesamt niedrigen Pansen-pH-Werten und vor allem in der VG 2 darüber hinaus ebenso den sehr geringen Milchfettgehalten letztlich hohe NSBA und ph-werte sowie physiologische Ca- und P-Gehalte im Harn gegenüber. Die Rationsveränderung bei der VG 2 vom 1. zum 2. Abschnitt, also von der Ration mit einem GF:KF-Verhältnis von 54:46 % in Kombination mit 200 g NaHCO3 zu der Ration mit einem GF:KF-Verhältnis von 50:50 % in Kombination mit 219 g NaHCO3, bewirkte keine Veränderung des mittleren PansenpH-Wertes sowie an Messwerten < 5,8 bzw. 5,5. Vermutet wird demnach, dass die etwas höhere Einsatzmenge an pansenpufferndem NaHCO3 ausreichend war, um einen durch die höhere Kraftfuttereinsatzmenge und folglich geringere Strukturversorgung möglicherweise bedingten weiteren ph-abfall im Pansen komplett abzufangen. Auf eine im 3. und 4. Abschnitt weitere Erkrankungen, Behandlungen, sonstige Auffälligkeiten 72 Tage nach Versuchsbeginn fand im Rahmen der professionellen Klauenpflege bei allen Versuchskühen eine Bonitur der Klauengesundheit (Vorder- und Hinterklauen aller Kühe) statt. Dabei zeigten die Tiere der VG 2 keine schlechtere Klauengesundheit im Vergleich zu den Kühen der VG 1, Gleiches betraf auch die sonstigen Erkrankungen. Lediglich die Kotkonsistenz war in der VG 2 während des gesamten Versuchszeitraums stets dünner als bei den Kühen der VG 1 und dadurch bedingt die Tiere der VG 2 bedeutend schmutziger. Bei 30 % der Kühe der VG 2 betraf die Verschmutzung sogar die Euterspiegel, was sich jedoch nicht in einer höheren Zellzahl oder einer schlechteren Eutergesundheit widerspiegelte. 4/6

5 Schlussfolgerungen Erwartungsgemäß bewirkten eine Anhebung des Kraftfutteranteils in der Ration und folglich die Verengung des Grobfutter:Kraftfutter-Verhältnisses höhere Futteraufnahmen und Milchmengen, kombiniert mit einem Milchfettgehaltsabfall. Die größte Leistungsdifferenz zwischen beiden Versuchsgruppen bestand bei höchster Kraftfuttermenge (11,6 kg, Grobfutter:Kraftfutter-Verhältnis 50:50 %) in Kombination mit der höchsten Menge an Natriumbicarbonat (300 g) bei den Kühen der Gruppe 2. Ökonomische Betrachtung Die eiweißreiche Vormischung kostete für den Versuchszeitraum 35,20 /dt und das Kraftfutter Synchro 18 29,90 /dt. Für das Stroh wurde ein üblicher Kaufpreis, für die Mineralstoffmischung knapp 80.- /dt und für die Gras- und Maissilage die betriebseigenen Herstellungskosten (BZA Futterkamp) von 134,4 /t bzw. 111,10 /t unterstellt. Abgesehen davon, dass grundsätzlich eine ausreichende Strukturversorgung und damit garantierte Wiederkäuergerechtheit bei der Fütterung oberstes Ziel sein sollten, zeigte sich ökonomisch für die Tiere der Gruppe 2 lediglich im Versuchsabschnitt 4 (Grobfutter:Kraftfutter-Verhältnis 50:50, 300 g Natriumbicarbonat) ein kleiner Vorteil, wobei grundsätzlich noch die Kosten für die entsprechende Menge an Bicar Z abgezogen werden müssen (Tabelle 4). Ist eine Wiederkäuergerechtheit der Ration mal gefährdet, kann der Einsatz von Natriumbicarbonat in gewisser Weise abpuffernd wirken. Im vorliegenden Versuch zeigte sich die größte Leistungsdifferenz bei der Fütterung mit der höchsten Kraftfuttermenge (GF:KF=50:50 %) und der höchsten Menge an NaHCO3 (300 g/ Tier und Tag) in VG 2 im Vergleich zur VG 1 mit einem GF:KF- Verhältnis von 60:40 %. Unterschiedliche und wechselnde Rationsgestaltungen bewirkten dabei keine signifikanten Unterschiede im Pansen-pH-Wert. Die ökonomische Bewertung (Bilanz zwischen Milchgeldeinnahmen und Rationskosten) ergab unter Berücksichtigung aktueller Grob- und Kraftfutterpreise eindeutige Vorteile für die Fütterung der VG 1 mit einem GF:KF-Verhältnis von 60:40 % (ohne NaHCO3). Die Klauengesundheit zeigte sich von der Anhebung der Kraftfuttermenge in Kombination mit Natriumbicarbonat unbeeinflusst. Die zur Beurteilung des Säure-Basen-Haushaltes üblicherweise dienenden Merkmale NSBA, Harn-pH-Wert, Ca- und P-Gehalte im Harn deuteten in beiden Versuchsgruppen auf keine azidotische Belastung hin, was sich z.t. durch die hohen DCAB- Gehalte der Rationen erklären lässt. Andererseits stehen diese Parameter den eher niedrigen Pansen-pH-Werten und vor allem in der VG 2 auch den sehr niedrigen Milchfettgehalten entgegen. Es ergaben sich hier keine (engen) Beziehungen. 5/6

6 Tabelle 4: Ökonomische Bewertung VG1 VG2 Versuchsabschnitt 1 60:40 % GF:KF 54:46 % GF:KF, 200 g Natriumbicarbonat/Kuh Kosten der tatsächlich aufgenommenen Ration; /Tier und Tag 4,62 5,08 Milchgeldeinnahmen*, /Tier und Tag 13,31 13,44 Bilanz: Milchgeldeinnahmen-Rationskosten, /Tier und Tag 8,69 8,36 Vorteil für Versuchsgruppe, /Tier und Tag -0,32 Versuchsabschnitt 2 60:40 % GF:KF 50:50 % GF:KF, 219 g Natriumbicarbonat/Kuh Kosten der tatsächlich aufgenommenen Ration; /Tier und Tag 4,53 5,00 Milchgeldeinnahmen*, /Tier und Tag 13,03 13,30 Bilanz: Milchgeldeinnahmen-Rationskosten, /Tier und Tag 8,50 8,30 Vorteil für Versuchsgruppe, /Tier und Tag -0,21 Versuchsabschnitt 3 60:40 % GF:KF 50:50 % GF:KF, 250 g Natriumbicarbonat/Kuh Kosten der tatsächlich aufgenommenen Ration; /Tier und Tag 4,64 5,22 Milchgeldeinnahmen*, /Tier und Tag 12,74 13,13 Bilanz: Milchgeldeinnahmen-Rationskosten, /Tier und Tag 8,10 7,91 Vorteil für Versuchsgruppe, /Tier und Tag -0,18 Versuchsabschnitt 4 60:40 % GF:KF 50:50 % GF:KF, 300 g Natriumbicarbonat/Kuh Kosten der tatsächlich aufgenommenen Ration; /Tier und Tag 4,47 5,36 Milchgeldeinnahmen*, /Tier und Tag 12,39 13,36 Bilanz: Milchgeldeinnahmen-Rationskosten, /Tier und Tag 7,92 8,00 Vorteil für Versuchsgruppe, /Tier und Tag 0,09 Versuchsabschnitt 5 60:40 % GF:KF 54:46 % GF:KF, 250 g Natriumbicarbonat/Kuh Kosten der tatsächlich aufgenommenen Ration; /Tier und Tag 4,25 4,62 Milchgeldeinnahmen*, /Tier und Tag 12,14 12,45 Bilanz: Milchgeldeinnahmen-Rationskosten, /Tier und Tag 7,89 7,83 Vorteil für Versuchsgruppe, /Tier und Tag -0,06 Versuchsabschnitt 6 60:40 % GF:KF 54:46 % GF:KF, 150 g Natriumbicarbonat/Kuh Kosten der tatsächlich aufgenommenen Ration; /Tier und Tag 4,38 4,67 Milchgeldeinnahmen*, /Tier und Tag 12,17 12,06 Bilanz: Milchgeldeinnahmen-Rationskosten, /Tier und Tag 7,79 7,39 Vorteil für Versuchsgruppe, /Tier und Tag -0,40 * Milchauszahlungspreis: 37 Cent bei 4,00 % Fett, 3,40 % Eiweiß; Faktor Fett: 3,84 Cent; Faktor Eiweiß: 5,37 Cent DER DIREKTE DRAHT Stand: Mai 2014 Dr. Katrin Mahlkow-Nerge, Landwirtschaftskammer Schleswig Holstein, Tel.: 04381/900949, kmahlkow@lksh.de Redaktion Proteinmarkt c/o AGRO-KONTAKT Hermannshof, Nörvenich Tel.: ( ) Fax: ( ) info@proteinmarkt.de proteinmarkt.de ist ein Infoangebot vom Verband der ölsaatenverarbeitenden Industrie in Deutschland e. V. (OVID) in Zusammenarbeit mit der Union zur Förderung von Oelund Proteinpflanzen e. V. (UFOP). 6/6