5. Agrarwissenschaftliches Symposium Hans Eisenmann-Zentrum, Freising Agrarische Stoffkreisläufe Nährstoffanfall bei Nutztieren steuern

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1 Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft 5. Agrarwissenschaftliches Symposium Hans Eisenmann-Zentrum, Freising Agrarische Stoffkreisläufe Nährstoffanfall bei Nutztieren steuern Hubert Spiekers, Grub 09/2014

2 Nährstoffanfall bei Nutztieren steuern Einführung Nährstoffanfall Nährstoffangepasste Fütterung Ammoniak- Ausgasung Milch und Fleisch bewerten Fazit 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 2

3 Ansatzpunkte zum Ausgleich der betrieblichen Nährstoffbilanz Gülleabgabe Flächenzupacht Kooperation (Betrieb, Alpung etc.) Reduktion des Nährstoffanfalls: - Reduktion der Produktion - Reduktion der Futtertage in Bezug zur Produktion - Anpassung von Futter und Fütterung 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 3

4 Was beeinflusst den Nährstoffanfall? Futterzusammensetzung Nährstoffaufwand Gehalte im Produkt Leistungshöhe Futter Produkt Ausscheidung 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 4

5 2. Auflage Erarbeitung: - DLG-Arbeitskreis Futter und Fütterung - Bundesarbeitskreis der Fütterungsreferenten 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 5

6 Verfahren zur Beurteilung der Nährstoffausscheidung Wiederkäuer n Schweine n Kleintiere/Pferde n Kälber 1 Sauenhaltung 16 Junghennen 2 Mastkälber 2 Legehennen 2 Fresser 2 Ferkelaufzucht 6 Hähnchenmast 8 Rosa-Kälber 1 Jungsauen- Putenmast 8 Mastbullen 2 Aufzucht 2 Entenmast 2 Jungrinder 4 Jungsauen- Gänsemast 3 Milchkühe 17 eingliederung 3 Kaninchen 3 Mutterkühe 3 Schweinemast Schafe 2 - gemischt 12 Ziegen 1 - Eber 2 Gehegewild 1 Eberhaltung 1 Pferde - Ponys - Reitpferde - Zuchtstuten - Aufzuchtpferde Summe 36 Summe 42 Summe Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 6

7 Kalkulation der Nährstoff-Ausscheidung Verfahren Leistung Futteraufwand: - Vollmilch + Milchaustauscher - Kälberkraftfutter - Heu - Maissilage - Getreide/Soja/Raps/Mineralfutter Bullenmast (19 Monate) 705 kg Zuwachs kg 1,5 dt 1 dt TM 23,5 dt TM 11,4 dt Bilanz: (kg/bulle) Nährstoff Stickstoff Phosphor Kalium - Aufwand - Ansatz 80,9 19,0 14,4 4,6 43,0 1,3 Saldo 61,9 9,8 41,7 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 7

8 Energie- und Rohproteinaufwand in der Milchviehhaltung in Anlehnung an DLG (2014) - ohne Weidegang, je Kuhplatz & a - Milch, kg Futterbasis Gras Mais Gras Mais Gras Mais NEL, MJ Rohprotein, kg - Grobfutter Kraftfutter gesamt Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 8

9 Nährstoffausscheidung in Abhängigkeit von der Milchleistung und der betrieblichen Futterbasis, DLG (2014) Ausscheidung N, P, K kg/kuh je Jahr N P K Grünland kg ECM/Kuh/Jahr Grünland Silomais ohne Weide Silomais ohne Weide 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 9

10 N-Effizienz in der Rinderhaltung, DLG (2014) Verfahren Futterbasis Leistung % des Futter-N in Produkten Grünland Ackerfutterbau 6.000, kg ECM/Kuh/a , , , 28 Grünland Abkalbung mit Ackerfutterbau Monaten 13 Bullenmast Ackerfutterbau Milcherzeugung Jungrinderaufzucht Mutterkuhhaltung milchbetont, 630 kg Zuwachs fleischbetont, 705 kg Zuwachs Grünland 340 kg Zuwachs Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 10

11 Erstkalbealter und Nährstoffausscheidung Verfahren DLG, 2014* Versuch der LfL** Erstkalbealter, Monate 27 25,5 28,4 ME, MJ/Färse Zuwachs, kg/färse N-Aufnahme, P-Aufnahme, 18,4 20,1 23,3 N-Ansatz, 15,1 16,9 17,4 P-Ansatz, 3,6 4,1 4,2 N-Ausscheidung, P-Ausscheidung, 14,8 16,0 19,1 * Ackerfutter ohne Weide; ** Quelle: Ettle und Spiekers, Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 11

12 Nährstoffangepasste Rinderfütterung Betrieb optimieren: Leistung, Anteil Nachzucht etc. Futterbasis: Anbau, Konservierung und Zukauf auf effiziente Fütterung ausrichten nach Empfehlung füttern, Phasenfütterung etc. Mikrobenwachstum fördern RNB: Überschüsse abbauen Einsatz geschützter Proteine soweit rentabel Milchharnstoff zum Controlling nutzen 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 12

13 N-Ausscheidung in der Bullenmast, kg - 3-Phasenfütterung, Ettle et al. (2010) - Futterbasis Sojaextr.- schrot Rapsextr.- schrot Getreideschlempe Tageszunahme, g N-Aufnahme, kg 56,8 58,0 60,7 N-Ansatz, kg 13,8 N- Ausscheidung: - kg/bulle - g/kg Zuwachs 43,0 84* 44, ,9 92 * DLG, 2014: FV kg 88 g N/kg Zuwachs 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 13

14 Mastleistung und N-Ausscheidung von Fleckviehbullen ab 216 kg LM über 350 Tage Rohprotein (XP), % der TM Kenngröße 8,3 10,3 12,3 14,4 16,4 Endgewicht, kg 543 ± 45 a 674 ± 33 b 741 ± 43 c 780 ± 45 c 741 ± 58 c Zunahmen, g/tag 941 ± 115 a ± 92 b ± 118 b ± 141 b ± 142 b N-Aufnahme, kg N-Ansatz, kg 8,8 12,4 14,2 15,2 14,2 N-Ausscheidung, kg 23,8 35,6 47,7 62,1 67,7 N-Verwertung, % Quelle: Aichner et al. (2013); Werte mit ungleichen Hochbuchstaben sind signifikant verschieden 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 14

15 Harnstoffgehalt im Plasma/Speichel, mg/dl Harnstoffgehalte im Plasma und Speichel ,3% XP 10,3 % XP 12,3 % XP 14,4 % XP 16,4 % XP Quelle: Ettle et al. (2014) Tag 0 Tag 70 Tag 320 Speichel, Tag Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 15

16 Einfluss der UDP-Verdaulichkeit auf Milchleistung und N-Effizienz (n =15, 12 Wochen) VQ-UDP niedrig hoch hoch hoch XP-Niveau hoch hoch niedrig niedrig Methionin + TM, kg/tag 21,7 a 23,3 b 23,2 b 23,6 b Milch, kg/tag 40,8 a 46,2 b 42,9 a 46,6 b Futter-N, g/tag 641 a 690 b 645 a 651 a Milch-N, g/tag N-Effizienz, % 29,5 a 31,1 b 31,7 b 35,0 c 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 16 Quelle: Noftsger und St-Pierre (2003)

17 Einfluss der Zulage geschützter Aminosäuren bei N- angepasster Fütterung von Milchkühen Ration Kontrolle N-reduziert Zulage von Aminosäuren Futteraufnahme, kg TM/d - - Lys, Met Lys, Met, His 24,5 23,0 23,7 24,3 Milch, kg/d 38,8 a 35,2 b 36,9 ab 38,5 a N in Milch, % 29,4 a 34,2 b 34,4 b 33,6 b Harnstoff-N im Harn, g/d Histidin im Blut, mg/100 ml Quelle: Hristov et al. (2012) 143 a 92 b 87 b 97 b 0,75 a 0,40 b 0,40 b 0,64 a 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 17

18 Einfluss der XP- und Na-Versorgung (Spek et al. 2013) XP, g/kg TM Na, g/kg TM Ration, in TM: 66 % Maissilage, 4 % Stroh, 25 Sojaprodukte, 5 % Rest TM, kg /Tag 19,2 19,3 19,6 20,0 ECM, kg/tag 23,3 23,7 25,0 26,1 Milchharnstoffgehalt, ppm N, g/tag - Milch-N - Kot-N - Harn-N - Rest Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 18

19 NH 3 -Emmision in der Milchviehhaltung NL: Rapport 744 (NH 3 -Emissionen Rind) Wageningen UR, N. Ogink et al. (2014) neue Messbasis: 13 kg NH 3 /Kuh/a (Laufstall-Standard) standardisiert auf 3,6 m 3 /Kuh,10,5 C, 230 ppm Milchharnstoff 1,5 % +- 1 C; 2,6 % ppm Milchharnstoff bei Weidegang (162 Tage > 11 h/d): 11,3 kg NH 3 /Kuh/a BRD: 14,6 kg NH 3 je Kuh/a (Laufstall-Standard) Berücksichtigung der Fütterung: Vorschlag KTBL/DLG Nachweis über Milchharnstoffgehalt: ab 190 ppm Milchharnstoffgehalt 10% 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 19

20 Auswertung Spitzenbetriebe Milch der DLG, WJ. 2012/2013 nach Rasse, Quelle: Assheuer et al Rasse Holstein SB Fleckvieh Anzahl Betriebe Milch, kg ECM/Kuh davon aus Grobfutter, kg ECM/Kuh Reproduktionsrate, % 27,5 28,3 Leistung, /Kuh DkfL., /Lebenstag 2,01 2,53 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 20

21 Produktion von Milch und Fleisch bei Fleckvieh und Holstein - Analyse von Zehetmeier et al. 2014, Spitzenbetriebe Milch 11/12 - Rasse Holstein Fleckvieh Bundesland NRW Bayern Betriebe mit TMR, n Kuhzahl/Betrieb Grassilage, % der TM Maissilage, % der TM Kraftfutter, % der TM Milch, kg ECM/Kuh Fleisch, kg/kuhplatz - im Betrieb - außerhalb CO 2 -eq,kg/kuh/a Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 21

22 Treibhausgasemission je kg ECM in Abhängigkeit von der Milchleistung je Lebenstag, Zehetmeier et al. (2014) 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 22

23 Nährstoffanfall bei Nutztieren steuern - Fazit mehr als 70 % der aufgenommenen Nährstoffe werden beim Rind mit Kot und Harn ausgeschieden Produktionsverfahren und Ausgestaltung der Fütterung bestimmen Menge und Art der Ausscheidung die Menge an Harn-N (Harnstoff) lässt sich stark beeinflussen Emissionsverhalten und Düngewirkung lassen sich über Futter und Fütterung steuern Zukünftig ist die Produktion von Milch und Fleisch beim Rind stärker zu betrachten; die Kenngrößen zur Beurteilung der Effizienz sind zu erweitern 5. Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 23

24 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit weitere Information: Agrarwissenschaftliches Symposium des HEZ, Hubert Spiekers 9/2014, Grub 24