Untersuchungen zur Selektionswürdigkeit des Merkmals Leistungssteigerung bei Braunvieh und Fleckvieh

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1 Züchtungskunde, 76, (4) S , 2004, ISSN Eugen Ulmer Verlag GmbH & Co., Stuttgart Untersuchungen zur Selektionswürdigkeit des Merkmals Leistungssteigerung bei Braunvieh und Fleckvieh D. Krogmeier*), K.-U. Götz*) und R. Emmerling*) Herrn Dr. Gottfried Averdunk zum 70. Geburtstag gewidmet 1 Einleitung Die Einsatzleistung von Jungkühen wurde in den letzten Jahren deutlich verbessert. Nach Auffassung einiger Rinderzüchter sollte deshalb heute mehr Wert auf eine hohe Lebensleistung gelegt werden (FLACHOWSKY et al., 2002; KRÄUßLICH, 2003). Als vorteilhaft für das Erreichen dieses Zieles wird angesehen, wenn die Kuh in der 1. Laktation noch nicht ihr volles Leistungsvermögen erreicht, sich dann aber in den weiteren Laktationen in der Milchleistung deutlich steigert. Sowohl diese Leistungssteigerung als auch das Durchhaltevermögen innerhalb der Laktation (Persistenz) werden dabei als wichtig für Stoffwechselstabilität und Langlebigkeit angesehen (KLUG et al., 2003). Eine geringere Stoffwechselbelastung in der Erstlaktation sowie zu Laktationsbeginn soll dazu führen, dass die Nutzungsdauer verlängert und somit der wirtschaftliche Erfolg der Betriebe erhöht wird (COLLARD et al., 2000; RAUW et al., 1998). Kritiker sind hingegen der Meinung, dass eine Leistungssteigerung per se, also unabhängig vom Leistungsniveau, keine wirtschaftliche Bedeutung besitzt. Als ökonomisch vorteilhaft gilt dabei die Erhöhung der absoluten Milchleistung einer Kuh über alle Laktationen. Eine hohe Leistungssteigerung bedeutet jedoch zunächst nur, dass die Kuh in der ersten Laktation erheblich weniger Milch als in den folgenden Laktationen gibt. Selbst Kühe mit einer hohen Leistungssteigerung in einem hohen Leistungsniveau bringen dem Betrieb daher nur dann wirtschaftliche Vorteile, wenn bei diesen Tieren die Nutzungsdauer deutlich verlängert wird. Die vorliegende Untersuchung soll dazu beitragen, einige wichtige Fragen zur Bedeutung der Leistungssteigerung abzuklären. Es wird untersucht, ob in der Vergangenheit tatsächlich einseitig auf die erste Laktation selektiert wurde und die weiteren Laktationen vernachlässigt wurden, was zu einem Rückgang in der Leistungssteigerung geführt haben müsste. Weiterhin soll eine mögliche genetische Fundierung des Merkmals geprüft und über die Berechnung von Korrelationen zu Zuchtwerten anderer Leistungsmerkmale abgeschätzt werden, ob eine Zucht auf Leistungssteigerung tatsächlich zu besserer Fitness und Nutzungsdauer führt. 2 Material und Methoden Die Untersuchungen wurden an insgesamt 8782 Fleckvieh- und 2170 Braunviehbullen der Geburtsjahre 1976 bis 1998 aus der gemeinsamen Zuchtwertschätzung von Deutschland und Österreich durchgeführt. Zur Auswertung wurde die Summe der Zuchtwerte für Fett- und Eiweiß-kg aus der Routinezuchtwertschätzung mit dem Random-Regression -Testtagsmodell (EMMERLING et al., 2002a) vom Februar 2003 verwendet. Ein Überblick über die mittleren Zuchtwerte der Bullen in den Jahrgängen wird in Abbildung 1 und 2 gegeben. In Tabelle 1 sind weitere Einzelheiten zu den Zuchtwerten zu ersehen. *) Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft, Institut für Tierzucht, Prof. Dürrwaechter-Platz 1, D Grub. Tierzucht@LfL.bayern.de

2 236 Krogmeier u.a. Tab. 1. Übersicht über die Streuung der Summe der Zuchtwerte im Merkmal Fett- und Eiweiß-kg bei Braunvieh und Fleckvieh im Gesamtmaterial und innerhalb der Geburtsjahrgänge 1987 bis 1996 Standard deviation of accumulated fat and protein EBVs in Brown Swiss and Simmental cattle in whole data and single birth years gesamt Fleckvieh (n) Laktation (s in kg) 35,0 29,2 26,1 26,9 27,2 25,7 26,9 25,2 26,3 24,3 22,9 2. Laktation (s in kg) 38,9 31,6 31,1 31,6 30,9 30,0 30,8 30,2 21,0 28,0 27,4 3. Laktation (s in kg) 39,9 32,6 31,8 33,1 32,0 31,3 31,8 31,9 32,0 28,7 28,3 Braunvieh (n) Laktation (s in kg) 31,8 27,6 28,4 26,3 25,5 27,6 27,1 26,9 24,3 22,3 23,4 2. Laktation (s in kg) 38,9 34,1 33,3 32,7 30,4 32,8 32,9 30,8 30,8 27,5 28,2 3. Laktation (s in kg) 38,8 34,2 33,3 32,0 30,2 32,7 33,2 30,7 30,8 27,4 27,9 2.1 Berechnung des Zuchtwertes Leistungssteigerung Eine direkte Zuchtwertschätzung für die Leistungssteigerung über Laktationen hinweg ist methodisch noch nicht gelöst, da die phänotypische Leistungssteigerung per Definition eine lineare Funktion von Leistungen in zwei oder mehr verschiedenen Jahren und Laktationen ist. SCHLEPPI und BIGLER (2002) haben jedoch eine Methode vorgeschlagen, wie ein Zuchtwert Leistungssteigerung aus den einzelnen Laktationszuchtwerten eines Tieres abgeleitet werden kann. Die Berechnung erfolgt hierbei in Form einer linearen Funktion der Laktationszuchtwerte. Da im deutsch-österreichischen Testtagsmodell Zuchtwerte für die erste, zweite und weitere (3 + ) Laktationen geschätzt werden, kann die Leistungssteigerung entweder von der ersten zur zweiten oder von der ersten zu allen höheren Laktationen berechnet werden. SCHLEPPI und BIGLER (2002) haben eine Gewichtung der zweiten und dritten Laktation im Verhältnis 2:3 vorgelegt, die für die vorliegende Untersuchung übernommen wurde. Zur Berechnung der Leistungssteigerung können die Rohzuchtwerte der einzelnen Laktationen aus der Zuchtwertschätzung verwendet werden. Hierbei bleibt jedoch die unterschiedlich hohe Streuung der Zuchtwerte aus verschiedenen Laktationen unberücksichtigt. Aus der höheren Streuung der Zuchtwerte in höheren Laktationen würde eine schiefe Verteilung des Merkmals Leistungssteigerung resultieren. In Übereinstimmung zu den Untersuchungen von SCHLEPPI und BIGLER (2002) wurde deshalb eine Korrektur der unterschiedlichen Streuung vorgenommen (Tab. 2). Die im Folgenden verwendete Leistungssteigerung (LS) basiert auf den streuungskorrigierten Laktationszuchtwerten. Die Konsequenz dieser Berechnungsweise ist, dass für verschiedene Rassen unterschiedliche Berechnungsformeln herangezogen werden müssen (Tab. 2). Um einen ausreichend großen Einfluss der eigenen Töchter auf den Zuchtwert sicherzustellen, wurden nur Bullen in die Auswertung einbezogen, deren Zuchtwerte auf der Leistung von mindestens 10 Töchtern in der ersten und zweiten Laktation beruhten. Für die Berechnung der Leistungssteigerung wird im Folgenden die Summe der Zuchtwerte Fett- und Eiweiß-kg herangezogen. Wie auch bei anderen Merkmalen üblich, wurde ein Relativzuchtwert Leistungssteigerung durch Standardisierung auf einen Mittelwert von 100 und eine Standardabweichung von 12 Punkten berechnet. Die Basis für diesen Relativwert bildeten analog zur Zuchtwertschätzung für Milchleistungsmerkmale die Besamungsbullen der Geburtsjahrgänge

3 Selektionswürdigkeit des Merkmals Leistungssteigerung 237 Tab. 2. Anforderungen an die Töchterzahl pro Bulle und Formel zur Berechnung des streuungskorrigierten Zuchtwertes Leistungssteigerung Requirements for the number of daughters and definition of variance corrected maturity index Merkmal Anzahl der Berechnungsformel Töchter 1. L. 2. L. 3. L. LS Fleckvieh > 9 > 9 < 9 ZWLS = (FE2L*0.90) FE1L > 9 > 9 > 9 ZWLS = (((2*FE2L*0.90) + (3*FE3L*0.88)) / 5) FE1L LS Braunvieh > 9 > 9 < 9 ZWLS = (FE2L*0.82) FE1L > 9 > 9 > 9 ZWLS = (((2*FE2L*0.82) + (3*FE3L*0.82)) / 5) FE1L ZWLS = Zuchtwert Leistungssteigerung FE1L, FE2L, FE3L = Zuchtwerte Fett- plus Eiweiß-kg 1., 2. und 3 +. Laktationen 0,90; 0,88; 0,82 = Faktoren für die Streuungskorrektur Tab. 3. Genetische Korrelationen zwischen den Laktationszuchtwerten für Milch-, Fett- und Eiweiß-kg bei den Rassen Fleckvieh und Braunvieh Genetic correlations between 305-day yields in first three lactations in Brown Swiss and Simmental Cattle based on genetic parameters of the test day model. Merkmal/Rasse Milch-kg Fett-kg Eiweiß-kg 1./2. Laktation Fleckvieh 0,93 0,94 0,91 Braunvieh 0,93 0,93 0,92 2./3 +. Laktation Fleckvieh 0,98 0,98 0,98 Braunvieh 0,99 0,99 0,99 1./ 3 +. Laktation Fleckvieh 0,91 0,92 0,87 Braunvieh 0,93 0,92 0, Abschätzung der genetischen Determinierung des Merkmals Leistungssteigerung Da kein direktes statistisches Modell für die phänotypische Leistungssteigerung aufgestellt werden kann, erfolgte auch keine direkte Schätzung der Erblichkeit der Leistungssteigerung. Auf Grund der hohen genetischen Korrelationen zwischen den einzelnen Laktationen (Tab. 3) in neueren Varianzkomponentenschätzungen (EMMERLING et al. 2002b, LIU et al. 2000) könnte man erwarten, dass nur eine geringe phänotypische und/oder genetische Variabilität des Merkmals besteht. Um einen Eindruck von der genetischen Variation des Merkmals zu erhalten, wurde eine Varianzanalyse (SAS 8.2, GLM) mit den Effekten Vater des Bullen und mütterlicher Großvater des Bullen durchgeführt. Für die Analyse wurde folgendes Modell verwendet: Y ij =µ+v i +MV j +eijk Y ij = Zuchtwert Leistungssteigerung, µ = Gesamtmittelwert, V i = Effekt des Vaters des Besamungsbullen, MV j = Effekt des mütterlichen Großvaters des Besamungsbullen, e ijk = Restfehler. Zum Vergleich wurde die Analyse auch für die Summe der Fett- und Eiweiß-kg über alle drei Laktationen durchgeführt.

4 238 Krogmeier u.a. 2.3 Berechnung der näherungsweisen genetischen Korrelation zu anderen Zuchtwerten Da sich die Leistungssteigerung nicht direkt schätzen lässt, können auch die Korrelationen zu anderen Merkmalen nur näherungsweise ermittelt werden. Anstelle der einfachen Zuchtwertkorrelationen wurden in dieser Arbeit die nach der Methode von CALO et al. (1973) ermittelten näherungsweisen genetischen Korrelationen verwendet. Hierbei wurde für die Sicherheit des Zuchtwertes LS die Sicherheit des mittleren Zuchtwertes Fett-kg über alle drei Laktationen eingesetzt. 3 Ergebnisse 3.1 Untersuchungen zur genetischen Variabilität der Leistungssteigerung Tabelle 4 stellt die mittleren Rohzuchtwerte für das Merkmal Leistungssteigerung und ihre Streuung dar. Trotz der hohen genetischen Beziehungen zwischen den Laktationen besteht eine deutliche Variation im Zuchtwert Leistungssteigerung (Tabelle 4). Die Spannweite der Leistungssteigerung beträgt beim Fleckvieh zwischen 52,0 und 43,4kg Fett- plus Eiweißmenge, beim Braunvieh zwischen 36,9 und 33,3kg. Die Ergebnisse der varianzanalytischen Auswertung des Merkmals Leistungssteigerung sind in Tabelle 5 dargestellt. Da im Zuchtwert Leistungssteigerung bereits sämtliche Umwelteffekte berücksichtigt sind, wurden im Modell nur die genetischen Effekte Vater des Bullen und mütterlicher Großvater des Bullen berücksichtigt, wobei die Effekte sowohl einzeln als auch gemeinsam untersucht wurden. Beide Einflussfaktoren erwiesen sich bei beiden Rassen als hochsignifikant. Beim Fleckvieh erklärt der Vater 40,4% und Mutters-Vater 28,5% der Varianz in diesem Merkmal; bei gleichzeitiger Berücksichtigung beider Effekte im Modell sind dies 59,2%. Der Vergleich mit den Ergebnissen für das Merkmal Fett- und Eiweißsumme zeigt, dass der Anteil der erklärten Varianz nahezu genauso hoch ist. Die entsprechenden Bestimmtheitsmaße beim Braunvieh sind 42,1%, 31,5% und 62,8%. Aufgrund des hohen Bestimmtheitsmaßes sind genetische Variabilität und damit Tab. 4. Mittelwert, Streuung, Minimum und Maximum des Zuchtwertes Leistungssteigerung bei Fleckvieh- und Braunviehbullen Descriptive statistics of maturity index in Brown Swiss and Simmental Cattle Rasse N Mittelwert Standardabw. Minimum Maximum Fleckvieh ,05 11,83 52,0 43,4 Braunvieh ,49 10,17 36,9 33,3 Tab. 5. Anteil der durch das Modell erklärten Varianz (R 2 ) in der Varianzanalyse für die Merkmale Leistungssteigerung und Summe aus Fett- und Eiweiß-kg Percentage of variance explained by the model in the analysis of variance for the traits maturity index and accumulated EBV of fat plus protein yield. Leistungssteigerung Fett- plus Eiweiß-kg Modell R 2 Fleckvieh R 2 Braunvieh R 2 Fleckvieh R 2 Braunvieh nur Vater 40,4% 42,1% 53,9% 58,6% nur Mutters-Vater 28,5% 31,5% 50,5% 54,7% Vater und Mutters-Vater 59,2% 62,8% 65,9% 69,1%

5 Selektionswürdigkeit des Merkmals Leistungssteigerung 239 Abb. 1. Entwicklung des mittleren Zuchtwertes Fett- plus Eiweiß-kg aller Braunviehbullen für die erste, die zweite und die weiteren Laktationen Genetic trend of fat plus protein yield in first, second and later lactations in Brown Swiss bulls Abb. 2. Entwicklung des Zuchtwertes Fett- plus Eiweiß-kg aller Fleckviehbullen für die erste, die zweite und die weiteren Laktationen Genetic trend of fat plus protein yield in first, second and later lactations in Simmental bulls

6 240 Krogmeier u.a. Abb. 3. Entwicklung der mittleren Relativzuchtwerte Leistungssteigerung über die Geburtsjahrgänge 1987 bis Trend in maturity index over birth years in Brown Swiss and Simmental bulls Unterschiede zwischen den Nachkommenschaften von Besamungsbullen zu erwarten. Allerdings ist bei der Betrachtung dieser Ergebnisse zu berücksichtigen, dass bereits sämtliche Umwelteffekte vor der Varianzanalyse ausgeschaltet wurden. Die Varianz im Merkmal wird also nur noch durch den genetischen Effekt und den Restfehler bestimmt, was die Einschätzung der Ergebnisse erschwert. 3.2 Zeitliche Entwicklung der Leistungssteigerung Um die Frage zu überprüfen, ob sich die Leistungssteigerung über die Jahre hinweg verändert hat, wurden sowohl die genetischen Trends der Einzellaktationen als auch der genetische Trend der Leistungssteigerung untersucht. Bei den Einzellaktationen ist keine unterschiedliche Entwicklung der drei Laktationszuchtwerte im Merkmal Summe aus Fett- und Eiweiß-kg über die Zeit zu erkennen. Sowohl beim Braunvieh (Abbildung 1) als auch beim Fleckvieh (Abbildung 2) verlaufen die Zuchtwerte der drei Laktationen weitgehend parallel. In Abbildung 3 ist der Trend für den berechneten Zuchtwert Leistungssteigerung über die Geburtsjahrgänge 1987 bis 1996 aufgezeichnet. Die Entwicklung verläuft über die einzelnen Bullenjahrgänge zwar unregelmäßig, es gibt aber keine Anzeichen für einen negativen Trend in diesem Merkmal. Hieraus lässt sich schließen, dass die verstärkte Zucht auf Milchleistung keine negativen Auswirkungen auf die Leistungssteigerung gehabt hat. Der Zuchtwert LS liegt beim Geburtsjahrgang 1996 in etwa auf dem gleichen Niveau wie zehn Jahre zuvor. 3.3 Beziehungen zu anderen Leistungseigenschaften Von züchterisch großem Interesse sind die genetischen Beziehungen der Leistungssteigerung zu weiteren Leistungsmerkmalen. Korrelationen zwischen dem Zuchtwert Leistungssteigerung und den wichtigsten sonstigen Merkmalen sind in den Tabellen 6 und 7

7 Selektionswürdigkeit des Merkmals Leistungssteigerung 241 Tab. 6. Genetische Korrelationen zwischen der Leistungssteigerung und ausgewählten Leistungsmerkmalen im Gesamtmaterial und innerhalb der Geburtsjahrgänge 1987 bis 1996 beim Fleckvieh Genetic correlations between maturity index and other traits of interest in whole data and for birth years 1987 to 1996 in Simmental cattle Merkmal gesamt N Persistenz 0,62 0,58 0,67 0,72 0,61 0,60 0,65 0,60 0,66 0,59 0,70 Gesamtzuchtwert 0,14 0,21 0,42 0,33 0,27 0,27 0,28 0,28 0,28 0,17 0,34 Milchwert 0,11 0,16 0,30 0,26 0,25 0,26 0,20 0,28 0,22 0,15 0,27 Fleischwert 0,12 0,20 0,07 0,04 0,02 0,13 0,01 0,13 0,10 0,20 0,07 Nutzungsdauer 0,07 0,07 0,18 0,03 0,01 0,08 0,08 0,04 0,12 0,01 0,12 Zellzahl 0,22 0,31 0,38 0,26 0,12 0,11 0,26 0,25 0,21 0,26 0,29 Melkbarkeit 0,09 0,22 0,11 0,01 0,00 0,07 0,10 0,06 0,01 0,03 0,01 NR90 maternal 0,06 0,16 0,18 0,03 0,03 0,05 0,06 0,14 0,08 0,11 0,11 Kalbeverlauf mat. 0,05 0,15 0,17 0,06 0,14 0,05 0,09 0,02 0,13 0,05 0,05 Tab. 7. Genetische Korrelationen zwischen der Leistungssteigerung und ausgewählten Leistungsmerkmalen im Gesamtmaterial und innerhalb der Geburtsjahrgänge 1987 bis 1996 beim Braunvieh Genetic correlations between maturity index and other traits of interest in whole data and for birth years 1987 to 1996 in Brown Swiss cattle Merkmal gesamt N Persistenz 0,65 0,81 0,63 0,76 0,68 0,61 0,70 0,63 0,69 0,58 0,61 Gesamtzuchtwert 0,24 0,36 0,36 0,33 0,28 0,24 0,29 0,06 0,33 0,22 0,19 Milchwert 0,07 0,13 0,18 0,17 0,15 0,02 0,06 0,10 0,19 0,04 0,00 Fleischwert 0,22 0,37 0,56 0,26 0,21 0,08 0,24 0,05 0,27 0,38 0,25 Nutzungsdauer 0,26 0,32 0,33 0,29 0,15 0,29 0,37 0,32 0,28 0,28 0,30 Zellzahl 0,27 0,26 0,33 0,21 0,24 0,36 0,26 0,24 0,22 0,17 0,34 Melkbarkeit 0,19 0,07 0,25 0,17 0,24 0,20 0,11 0,33 0,13 0,06 0,11 NR90 maternal 0,04 0,10 0,09 0,10 0,05 0,05 0,11 0,05 0,14 0,01 0,19 Kalbeverlauf mat. 0,05 0,15 0,07 0,09 0,07 0,12 0,03 0,00 0,17 0,13 0,07 dargestellt. Die Standardfehler der Korrelationen über das Gesamtmaterial liegen beim Fleckvieh in einer Größenordnung von ca. 0,01 und beim Braunvieh von ca. 0,02. Interessant sind die hohen bis mittleren genetischen Korrelationen zur Persistenz (FV: r= 0,62, BV: r= 0,65) und zur Zellzahl (FV: r=0,22, BV: r=0,27). Insbesondere die Korrelation zum Zuchtwert Persistenz (EMMERLING, 2003), der basierend auf den Zuchtwertkurven aller Laktationen und Milchleistungsmerkmale berechnet wird, überrascht. Anscheinend zeigen Kühe mit einer ausgeglicheneren Milchleistung innerhalb der Laktationen auch eine Steigerung über die Laktationen. Eine Überprüfung der Beziehung des

8 242 Krogmeier u.a. Zuchtwertes LS zur Persistenz in den einzelnen Laktationen der einzelnen Merkmale Milch-, Fett- und Eiweißmenge erbrachte übereinstimmende Ergebnisse. Die Korrelation zur Nutzungsdauer liegt beim Fleckvieh mit r = 0,07 allerdings sehr niedrig. Dies deutet an, dass die Leistungssteigerung nur einen sehr geringen Einfluss auf die Verbleiberate im Betrieb hat. Die leicht positive Korrelation von r = 0,26 bei der Rasse Braunvieh, die im Vergleich zur Zweinutzungsrasse Fleckvieh ein deutlich milchbetonteres Zuchtziel hat, könnte allerdings auf einen positiven Zusammenhang zwischen Stoffwechselstabilität und Nutzungsdauer im höheren Milchleistungsniveau hinweisen. Die Korrelation zwischen Milchwert und Leistungssteigerung ist nur leicht positiv (FV: r=+0,11, BV: r=+0,07), d.h. es bestehen keine größeren Unterschiede im Leistungsniveau zwischen Bullen mit hoher und niedriger Leistungssteigerung. Die Korrelation zum Milchwert und die positiven Korrelationen zu Persistenz, Zellzahl und Nutzungsdauer bewirken eine leicht positive Beziehung zwischen Gesamtzuchtwert und Leistungssteigerung. Erwähnenswert sind weiterhin die schwach negativen Korrelationen zu Fleischwert und Melkbarkeit. Bullen mit höherer Leistungssteigerung tendieren zu einer langsameren Milchabgabe und zu niedrigeren Fleischwerten. 4 Diskussion Die vorliegende Untersuchung hat gezeigt, dass die von SCHLEPPI und BIGLER (2002) vorgeschlagene Leistungssteigerung ein Merkmal ist, das vermutlich eine ausreichende genetische Variabilität besitzt. Intuitiv erscheinen Argumente verständlich, die einen Zusammenhang zwischen hoher Einsatzleistung, geringer Leistungssteigerung und kürzerer Nutzungsdauer herstellen (z.b. KLUG et al., 2003). Autoren, die eine hohe Leistungssteigerung befürworten (z.b. KRÄUßLICH, 2003), haben jedoch vermutlich einen anderen Zusammenhang im Sinn: Sicherlich ist von zwei Kühen mit gleicher Gesamtleistung über beispielsweise drei Laktationen diejenige vorzuziehen, die mit einer etwas niedrigeren Erstlaktationsleistung beginnt und sich mit zunehmender Körperentwicklung stärker steigert. Dieser Definition wird das Kriterium von SCHLEPPI und BIGLER (2002) jedoch nicht gerecht. Es berücksichtigt nicht die absolute Leistung bzw. den gesamten Zuchtwert, sondern bewertet eine Entwicklung aus dem stark negativen in den leicht positiven Bereich besser als eine Steigerung von einem hohen Ausgangsniveau auf ein etwas höheres Endniveau. Wenn erstere Kuh jedoch die gleiche Gesamtleistung erreichen soll wie letztere, dann muss sie unphysiologisch hohe Leistungen in der zweiten und dritten Laktation erbringen. Wahrscheinlich ist auch dies ein Grund für den kaum nachweisbaren Zusammenhang mit der Nutzungsdauer. Die Betrachtung der absoluten Leistungssteigerung beim Fleckvieh über einen langen Zeitraum (KROGMEIER und GÖTZ, 2003) zeigt in Übereinstimmung mit den hier vorgestellten genetischen Trends für den Zuchtwert LS, dass sich die absolute Leistungssteigerung in den letzten vierzig Jahren kaum verändert hat. Dieses Ergebnis ist einerseits etwas verwunderlich, weil die genetischen Parameter nahe legen würden, dass in den höheren Laktationen auch ein höherer Selektionserfolg erreicht werden sollte. Andererseits widerlegt es aber Behauptungen, durch die frühe Selektion von Besamungsbullen und zunehmend auch von Bullenmüttern sei in den höheren Laktationen kein Fortschritt zu erwarten. Diese Beobachtung wird durch den nahezu nicht vorhandenen genetischen Trend im Zuchtwert LS bestätigt. Der gleichmäßige absolute Zuchtfortschritt bedingt aber andererseits auch, dass die relative Leistungssteigerung durch die Selektion deutlich verkleinert wurde. Lag die mittlere Steigerung von der ersten zu höheren Laktationen 1965 noch bei 33%, so betrug dieser Wert im Jahr 2000 nur noch 18%. Die Konkurrenzfähigkeit der Jungkuh hat also in

9 Selektionswürdigkeit des Merkmals Leistungssteigerung 243 der Vergangenheit erheblich zugenommen. Dies ist sicherlich auch einer der Gründe für die beobachtete langfristig abnehmende phänotypische Nutzungsdauer. Der Grad der genetischen Determination der Leistungssteigerung erscheint im Vergleich zu der des Merkmales Fett- und Eiweiß-kg nicht unwesentlich. Die durch den Vater und Muttersvater erklärten Varianzanteile im Zuchtwert Leistungssteigerung weisen auf eine für die züchterische Bearbeitung erforderliche Variation zwischen Vätern bzw. Muttersvätern hin. Eine Varianzkomponentenschätzung basierend auf einer direkten Merkmalsdefinition würde näheren Aufschluss über die Erblichkeit und die Selektionswürdigkeit des Merkmals bringen. Die Beziehungen der Leistungssteigerung nach SCHLEPPI und BIGLER (2002) zu anderen insbesondere funktionalen Merkmalen sind teilweise unerwartet. Dennoch zeigt sich über die einzelnen Bullenjahrgänge hinweg und bei beiden Rassen ein ähnliches Bild. Die Beziehung zum Milchwert ist leicht positiv, beim Fleckvieh etwas stärker als beim Braunvieh. Zum Gesamtzuchtwert ist die Beziehung bei beiden Rassen etwas höher als zum Milchwert. Dies überrascht zumindest beim Fleckvieh, weil die Beziehung zum zweitwichtigsten Komplex, der Fleischleistung, leicht negativ ist. Offensichtlich muss sich also in der Summe der funktionalen Merkmale ein positiver Zusammenhang mit der Leistungssteigerung ergeben. Es lässt sich anhand der vorliegenden Ergebnisse nicht klären, welche kausale Beziehung zwischen funktionalen Merkmalen und Leistungssteigerung besteht. Einerseits wäre es möglich, dass gute Leistungen in funktionalen Merkmalen auch dazu führen, dass sich die Kuh steigern kann, andererseits könnte eine ausgeglichenere Stoffwechselbilanz bei leistungssteigernden Kühen negative Auswirkungen von extremen Erstlaktationsleistungen auf funktionale Merkmale verhindern. Wenn die erste Vermutung zutrifft, wäre die Leistungssteigerung auch bei noch engeren Beziehungen kein geeignetes Selektionsmerkmal, da sie nur eine Folge des funktionalen Genotyps wäre. Die meisten funktionalen Merkmale lassen sich jedoch bereits deutlich vor der Leistungssteigerung mit hinreichender Sicherheit schätzen. Auch wenn höhere Leistungssteigerung ursächlich zu einer Verbesserung im Fitnessbereich führt, kann die Leistungssteigerung als Merkmal nicht empfohlen werden, weil bei den gefundenen schwachen Beziehungen zur Nutzungsdauer der Schaden durch das verlängerte Generationsintervall den Nutzen erheblich übersteigen würde. Interessant erscheinen die doch recht hohen Beziehungen der Leistungssteigerung zur Persistenz. Dies gilt zum einen, weil sich bei einer Selektion auf bessere Persistenz automatisch ein erwünschter korrelierter Erfolg in der Leistungssteigerung abzeichnen würde. Zum anderen stützt dieser Zusammenhang aber wieder die Hypothese von den Vorteilen der physiologisch ausgeglichenen Kuh (COLLARD et al., 2000). Die Persistenz hat gegenüber der Leistungssteigerung jedoch den Vorteil, dass sie sich bereits in der Mitte der ersten Laktation relativ zuverlässig schätzen lässt. Eine sinnvolle Anwendung der Leistungssteigerung ist für den ökologischen Landbau denkbar. Zum einen werden in diesem Bereich Bullen ohnehin erst in relativ hohem Alter eingesetzt, und zum anderen können im ökologischen Landbau sehr hohe Einsatzleistungen nicht mit hohen Kraftfuttergaben ausgefüttert werden. Daher ist es vorteilhaft, wenn die Milchleistung über einen möglichst hohen Grundfutteranteil erzeugt werden kann. Hierbei sind Kühe, deren Milchleistung über die gesamte Laktation relativ konstant bleibt, und Kühe, die ihre Höchstleistungen erst in höheren Laktationen bringen, vorteilhaft. Die LS kann für diese Betriebe als Zusatzmerkmal bei der Auswahl geprüfter Bullen dienen. Aus diesem Grund wird der Zuchtwert Leistungssteigerung auch bei der Berechnung des Ökologischen Gesamtzuchtwertes für Fleckvieh und Braunvieh berücksichtigt (KROGMEIER, 2003).

10 244 Krogmeier u.a. Zusammenfassung Aus den Testtagsmodell-Milchzuchtwerten von insgesamt 8782 Fleckviehbullen und 2170 Braunviehbullen wurde ein Zuchtwert Leistungssteigerung (LS) nach Schleppi und Bigler (2002) berechnet. Die LS charakterisiert die Steigerung der Zuchtwerte für Fettund Eiweiß-kg von der ersten zur zweiten bzw. zu höheren Laktationen. Untersucht wurden die genetische Fundierung, der genetische Trend und die Beziehungen zu anderen Merkmalen des Gesamtzuchtwerts. Die Ergebnisse zeigen, dass es keine negative Entwicklung im genetischen Trend für die LS gegeben hat, d.h. dass sich die Zuchtwerte für die einzelnen Laktationen aufgrund von Selektion nicht unterschiedlich entwickelt haben. Aufgrund einer vorhandenen genetischen Variabilität wurde die Eignung des Merkmals als Selektionskriterium untersucht. Da die Wirtschaftlichkeit der LS für den Milchertrag nur im Zusammenhang mit der absoluten Leistungshöhe betrachtet werden kann und die Korrelationen der LS zu den Merkmalen Milchwert, Persistenz, Zellzahl und Nutzungsdauer zwar in die erwünschte Richtung gehen, aber nur sehr niedrig sind, kann der LS keine ausreichende ökonomische Bedeutung zugeordnet werden. Die LS liegt außerdem erst sehr spät mit ausreichender Genauigkeit vor und würde bei einer Berücksichtigung im Zuchtziel das Generationsintervall in unvertretbarem Umfang verlängern. Der LS kommt deshalb zum jetzigen Zeitpunkt keine Bedeutung als neuem Selektionsmerkmal zu; der Zuchtwert LS kann aber als Zusatzinformation bei der Auswahl geprüfter Bullen dienen. Schlüsselwörter: Leistungssteigerung, Testtagsmodell, Milchleistung, Braunvieh, Fleckvieh Literatur CALO, L. L., R.E. MCDOWELL, L. D. VAN VLECK und P. D. MILLER (1973): Genetic aspects of beef production among Holstein-Friesians pedigree selected for milk production. J. Anim. Sci., 37: COLLARD, B. L., P. J. BOETTCHER, J.C.M. DEKKERS, D. PETITCLERC und L.R. SCHAEFFER (2000): Relationships between energy balance and health traits of dairy cattle in early lactation. J. Dairy Sci., 83, EMMERLING, R., L. LIDAUER und E. A. MÄNTYSAARI (2002a): Multiple lactation random regression test-day model for Simmental and Brown Swiss in Germany and Austria. INTERBULL Bulletin, 29: EMMERLING, R., E. A. MÄNTYSAARI und M. LIDAUER (2002b): Reduced rank covariance functions for a multi-lactation test-day model. Proceedings of the 7th World Congress on Genetics Applied to Livestock Production. CD-ROM communication n o EMMERLING, R. (2003): Der Zuchtwert Persistenz. Rinderzucht Fleckvieh, 10, FLACHOWSKY, G., P. LEBZIEN, und U. MEYER (2002): Vorteile und Grenzen hoher Milchleistungen aus der Sicht der Tierzüchtung. Züchtungskunde, 74: KLUG, F., F. REHBOCK und A. WANGLER (2003): Die Nutzungsdauer beim weiblichen Milchrind. Großtierpraxis, 2/2003: KRÄUßLICH, H. (2003): Welchen Zuchtfortschritt braucht die Fleckviehzucht? Fleckviehwelt, 99: 4-7. KROGMEIER, D. (2003): Der ökologische Gesamtzuchtwert für Fleckvieh, Braunvieh und Gelbvieh. In: Forschung für den ökologischen Landbau in Bayern Ökolandbautag der LfL, Schriftenreihe der LfL, 3/03, ISSN KROGMEIER, D. und K.-U. GÖTZ (2003): Leistungssteigerung ein neues Selektionskriterium? Schule und Beratung 6/03: III-13 bis III-21. LIU, Z., F. REINHARDT und R. REENTS (2000): Estimating parameters of a random regres-

11 Selektionswürdigkeit des Merkmals Leistungssteigerung 245 sion test day model for first three lactation milk production traits using the covariance function approach. INTERBULL Bulletin, No. 25, RAUW, W. M., E. KANIS, E.N. NOORDHUIZEN-STASSEN und F. J. GROMMERS (1998): Undesirable side effects of selection for high production efficiency in farm animals: a review. Livestock. Production Science, 56, SCHLEPPI, Y. und A. BIGLER (2002): Nutzungsdauer und Leistungssteigerung: zwei neue Merkmale für die Stierenselektion. Schweizer Fleckvieh, 5, A maturity index in Brown Swiss and Simmental cattle defined as development of milk production EBV s over parities by D. Krogmeier, K.-U. Götz und R. Emmerling Schleppi and Bigler (2002) proposed an maturity index to characterize the increase in milk production trait EBV s over the first three lactations (MI). We calculated this index and examined genetic trends, genetic variability and its correlation with other components in the aggregated genotype for Braunvieh and Fleckvieh cattle in Germany and Austria. The results showed that there is genetic variability in MI and that there was no genetic trend over the past 15 years. The correlations with other traits were generally low. An interestingly high correlation (0.58 and 0.61) was found with persistency. This indicates that cows with good persistency will also tend to show a strong increase in performance in later lactations. However, we cannot recommend MI as a selection criterion. Correlations with other traits are too low to justify the increase in generation interval that would be necessary in order to consider this trait in selection. MI might however be useful for production in low input systems such as organic farming. Keywords: maturity index, test-day model, milk yield, Simmental cattle, Brown Swiss