Die Proteinversorgung von Milchkühen

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1 Die Proteinversorgung von Milchkühen Bedeutung, Proteinbedarf, Protein- versorgung, Proteinabbbaubarkeit Johann Häusler LFZ Raumberg-Gumpenstein, Institut für Nutztierwissenschaften Häusler Häusler Johann, Johann LFZ Raumberg-Gumpenstein Fachtag Mutterkuhhaltung, Milchforum St. Kiew, Pölten,

2 Inhaltsangabe Bedeutung der Proteinversorgung Proteinbedarf (nutzbares Protein, nxp) Mikrobenprotein N-Bilanz im Pansen (RNB) Proteinabbaubarkeit der Futtermittel im Pansen Milchharnstoffgehalt Kontrolle der Proteinversorgung

3 Bedeutung der Proteinversorgung Aminosäuren sind Grundbaustein aller Zellen - Körpersubstanz - Um-/Aufbau Stoffwechsel, Enzyme, Hormone Antikörper - Immunsystem Blutgerinnung Energieversorgung Gluconeogenese stellt Grundversorgung bei Energiemangel sicher Entwicklung des ungeborenen Kalbes Milchbildung - Milcheiweißgehalt

4 Proteinversorgung Direkte Zufuhr von lebensnotwendigen Aminosäuren bei fast allen Lebewesen Wiederkäuer - kann mit Hilfe von im Pansen lebenden Mikroorganismen aus Proteinvorstufen (z. B. Ammoniak, Harnstoff ) hochwertiges Protein aufbauen Voraussetzung = gute Energieversorgung - nicht im Pansen abgebautes Protein (UDP) kann im Dünndarm aufgenommen werden

5 Proteinversorgung Wiederkäuer Tier Unabgebautes Protein (UDP) Dünndarm Erhaltungsbedarf Leistungsbedarf nutzbares Rohprotein am Dünndarm (nxp) Milcheiweißgehalt Pansenmikroben Im Pansen abgebautes Protein Pansen N-Bedarf der Mikroben Mikrobenprotein Pansenstickstoffbilanz (RNB) Milchharnstoff

6 Eiweißversorgung Rückfluss bei N-Mangel Harn Leber Harnstoff Pansen NH 3 Peptide RNB Milch Energie UDP Darm Rohprotein Aminosäuren Mikroben- Protein Aufnahme nxp Aufnahme Kot

7 Eiweißversorgung RP leicht abbaubar Pansen Energie niedrig UDP Darm Aufnahme nxp niedrig Kot Harn Leber Harnstoff NH 3 Peptide Aminosäuren Mikroben- Protein RNB hoch Milch Harnstoff hoch Aufnahme Milcheiweiß meist gering

8 Eiweißversorgung RP leicht abbaubar Rückfluss bei N-Mangel Pansen Energie hoch NH 3 UDP Darm Mikroben- Aufnahme nxp hoch Kot Harn Leber Harnstoff Peptide Aminosäuren pro- tein RNB geht zurück Milch Harnstoff geht zurück Aufnahme Milcheiweiß hoch

9 RP schwer abbaubar Rückfluss bei N-Mangel Harn Leber Harnstoff Eiweißversorgung Pansen NH 3 gering Peptide Energie Darm Aminosäuren Mikroben- protein RNB geht zurück Milch UDP Harnstoff geht zurück Aminosäuren Aufnahme nxp nxp hoch Aufnahme Milcheiweiß hoch Kot

10 Proteinabbaubarkeit im Pansen Proteinabbaubarkeit, % Verweildauer - Pansen, h Die Proteinabbaubarkeit im Pansen ist abhängig von der Verweildauer im Pansen und der Proteinabbaubarkeit des Futtermittels

11 Proteinabbaubarkeit im Pansen Abbaubarkeit, % Abbaubarkeit, g/kg T Ackerbohne Verweildauer - Pansen, h Abbaubarkeit, g/kg T Abbaubarkeit, % 100 Rapsextraktionsschrot Verweildauer - Pansen, h

12 Proteinkraftfuttermittel Rohprotein g/kg T Abbaubarkeit % Pansenbilanz g N/kg nxp Sojaextr.schrot Rapsextrakt.schrot Sonnenblumenext Ackerbohnen Fischmehl Je höher die Milchleistung, umso wichtiger wird der Einsatz von schwerer abbaubaren Proteinfuttermitteln!

13 Unabgebautes Rohprotein im Pansen (DLG-Futterwerttabellen 1997) Grundfutter, Nutzungszeitpunkt UDP % des XP Grünfutter früh 10 Grünfutter spät 15 Grassilage früh 15 Grassilage spät 20 Heu früh 20 Heu spät 25 Maissilage 25 Futterrübe 20 Getreideganzpflanzensilage 20 Luzernenheu spät 30 Kleegrassilage früh 15 Futterraps grün 15 Kraftfutter UDP % des XP Roggen, Triticale 15 Hafer 15 Ackerbohnen, Erbsen 15 Weizen 20 Gerste 25 Weizenkleie 25 Raps-, Sonnenblumenextr.schrot 25 Rapskuchen 30 Sojaextraktionsschrot 35 Trockenschnitzel 45 Biertreber 45 Körnermais 50

14 Energie- und Proteinbedarf Erhaltungsbedarf (650 kg Lebendgewicht): - Energie: 37,7 MJ NEL - Protein: 500 g RP Leistungsbedarf: (pro kg Milch mit 4% Fett u. 3,4 % Eiweiß) - Energie: 3,14 MJ NEL - Protein: 81 g RP nxp-bedarf: berücksichtigt auch Futteraufnahme

15 Energie- und Proteinbedarf Energiebedarf (MJ NEL) NEL nxp Proteinbedarf (g nxp) Milchleistung (kg ECM) 0

16 Deckung des Proteinbedarfes Mikrobenprotein und unabgebautes Futterprotein 4000 Nutzbares Protein (g) Mikrobenprotein eventuell schwerer abbaubares Eiweiß ein Thema unabgebautes Eiweiß Milchleistung (kg ECM)

17 Bedarfsgerechte Fütterung F (vereinfacht) Notwendige Energiekonzentration während der Laktation 8,0 7,5 MJ NEL/ kg T 7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 trocken Hochlaktation Mitte der Laktation Laktationsende Abkalbung

18 Bedarfsgerechte Fütterung F (vereinfacht) Notwendige Rohproteinkonzentration während der Laktation Rohproteingehalt in % trocken Abkalbung Hochlaktation Mitte der Laktation Laktationsende

19 Rationsbeispiele Grünlandration mit Maissilage relativ ausgeglichen Milchharnstoff meist im Optimalbereich (20-30 mg) Protein-Ergänzungsbedarf: ab ca kg Milchleistung Kraftfuttermittel mit geringer Protein-Abbaubarkeit nur bei sehr hoher Milchleistung notwendig Maissilagebetonte Ration N-Mangel möglich (negative RNB) Milchharnstoff niedrig (<15 mg/100ml) Protein-Ergänzungsbedarf: ab ca kg Milchleistung Kraftfuttermittel mit geringer Protein-Abbaubarkeit nur bei hohen Milchleistungen notwendig

20 Weideration Rationsbeispiele Meist Proteinüberschuss!! Milchharnstoff über 30 mg/100 ml sehr hoch bei Vollweide (50-70) Meist kein Protein-Ergänzungsbedarf! Kraftfutterergänzung Energiekraftfutter reicht Einbau von pansenschonenden Komponenten (Körnermais, Trockenschnitte, Weizenkleie ) ev. Zufütterung von Silomais?? Hohe Kraftfuttergaben (vor allem Getreidemischungen) verursachen in Verbindung mit jungem Weidefutter (hoher Zuckergehalt) Pansenacidose!

21 Einfluss der Schnitthäufigkeit auf RP- und NEL-Gehalt der Einzelaufwüchse (Gruber et al. 2000) Rohproteingehalt Rohproteingehalt Energiegehalt , , ,75 5,76 6, ,58 6, ,19 5,75 5,76 5, , ,78 5,19 5, , , , Aufwuchs Aufwuchs Aufwuchs Aufwuchs Rohproteingehalt (g/kg TM) Energiegehalt (MJ NEL/kg TM) Energiegehalt (MJ NEL/kg TM) Energiegehalt 2 Schnitte 3 Schnitte 4 Schnitte 2 Schnitte 3 Schnitte 4 Schnitte 2 Schnitte 3 Schnitte 4 Schnitte 2 Schnitte 3 Schnitte 4 Schnitte

22 20 Einfluss der Schnitthäufigkeit Grundfutteraufnahme (Gruber et al. 2000) 18 17,2 Grundfutteraufnahme (kg TM/Tag) ,6 14,5 9,3 14,4 12,2 12,4 10,3 14,1 2 0 KF 0% KF Norm KF 25% Kraftfutterniveau 2 Schnitte 3 Schnitte 4 Schnitte

23 Einfluss von GF-Qualität und KF-Niveau auf die Gesamtfutteraufnahme 20 (Gruber et al. 1995) Gesamtfutteraufnahme (kg TM/Tag) Laktationswoche GF n / KF 0 GF n / KF 100 GF h / KF 0 GF h / KF 100

24 Einfluss der Schnitthäufigkeit und des KF- Niveaus auf die Gesamtfutteraufnahme Grund- und Kraftfutteraufnahme (kg TM/Tag) ,6 0 11,6 11,6 14,5 0 14,5 17,2 0 17,2 (Gruber et al. 2000) 15,8 6,5 9,3 17,1 4,9 12,2 18,4 4,0 14,4 13,9 3,6 10,3 16,8 4,4 12,4 18,7 4,6 14,1 0 2 Schnitte 3 Schnitte 4 Schnitte 2 Schnitte KF 0% GF 3 Schnitte 4 Schnitte 2 Schnitte KF Norm KF 3 Schnitte 4 Schnitte KF 25%

25 Einfluss der Schnitthäufigkeit und des KF- Niveaus auf die Milchleistung (Gruber et al. 2000) Milchleistung tatsächlich (incl. Mobilisation) Mögliche Milchleistung nach NEL Milchleistung (kg ECM/Jahr) Theoret. Milchleistung [NEL] (kg ECM/J) KF 0% KF Norm KF 25% KF 0% KF Norm KF 25% Kraftfutterniveau Kraftfutterniveau 2 Schnitte 3 Schnitte 4 Schnitte 2 Schnitte 3 Schnitte 4 Schnitte

26 Einfluss der Schnitthäufigkeit auf die Milchleistung aus dem Grundfutter (Gruber et al. 2000) Milchleistung aus GF [NEL] (kg ECM/Jahr) KF 0% KF Norm KF 25% Kraftfutterniveau 2 Schnitte 3 Schnitte 4 Schnitte

27 Die Milchinhaltsstoffe als wichtiges Hilfsmittel zur Kontrolle der Fütterung Fett-,, Milcheiweiß- u. Harnstoffgehalt Häusler Häusler Johann, Johann LFZ Raumberg-Gumpenstein Fachtag Mutterkuhhaltung, Milchforum St. Kiew, Pölten,

28 Milcheiweißgehalt Die Milcheiweißbildung ist abhängig von: Energieversorgung: Pansenmikrobenwachstum u. Mikrobeneiweißbildung Ausreichend abbaubarem Eiweiß (N) im Pansen: Pansenmikrobenwachstum Schwerer abbaubaren Eiweißquellen: mehr Eiweiß direkt in Dünndarm bei Energieunterversorgung und sehr hohen Milchmengen notwendig

29 Eiweißgehalt bei unterschiedlichen Milchleistungen Eiweiß, % 4,4 3,8 3,2 2,6 Energie + Energie Milch, kg

30 Auswirkungen eines Energiemangels auf die Milchinhaltsstoffe Milchmenge, kg Milchmenge Fett Eiweiß 6,0 5,0 4,0 3,0 Fett und Eiweiß, % Laktationstag 2,0

31 Fett/Eiweiß-Quotient zur Beurteilung der Energie- und Strukturversorgung 1,9 (z.b.: 4,5 / 3,2 = 1,4) Fett/Eiweiß 1,6 1,3 1,0 Energiemangel - Fettabbau - Ketose GF schlecht, KF gering GF gut, KF norm Energieüberschuss - Fettansatz - Acidose Laktationstag Gruber et al. 1995

32 Milchharnstoffgehalt Die Höhe des Milchharnstoffgehaltes wird beeinflusst durch: Energieversorgung: Bei ausreichender Energieversorgung wird aus dem im Pansen verfügbaren Stickstoff Mikrobenprotein gebildet Abgebautes Protein im Pansen: N-Mangel oder N-Überschuss im Pansen = RNB (Ruminale N-Bilanz)

33 N-Pansenbilanz und Milchharnstoffgehalt RNB, g opt. Milchharnstoffgehalt: 20 bis 30 mg/100 ml Milchharnstoff, mg/100 ml Steinwidder et al. 1998

34 Milchharnstoffgehalt Der optimale Harnstoffgehalt der Milch liegt zwischen 20 und 30 mg/100 ml!!! zu niedrig: unter 15 mg/100 ml N-Rückfluss reicht nicht aus Mikrobenwachstum eingeschränkt schlechtere Leistung vor allem zu Laktationsbeginn Hilfe: Eiweißversorgung erhöhen leichter abbaubare Proteinquellen einsetzen

35 Milchharnstoffgehalt zu hoch: über 30 mg/100 ml N-Überschuss im Pansen Ammoniak muss entgiftet werden kostet Energie gesundheitsbelastend Problem vor allem zu Laktationsbeginn u. bei Weidehaltung Hilfe: Energieversorgung ausreichend? Eiweißgehalt der Ration überprüfen Eiweißkomponenten - Abbaubarkeit

36 Milchharnstoffgehalt Harnstoff, mg/100 ml Eiweiß Eiweiß + Eiweiß Milch, kg Milch, kg

37 Milchharnstoffgehalt und Fruchtbarkeit Besamungsindex-Änderung 0,3 0,2 0,2 0,1 0,1 0,0-0,1-0, Milchharnstoff, mg/100 ml Wenninger und Distl 1994

38 Energie- und Proteinversorgung Milchharnstoff hoch (RNB positiv) Milcheiweiß niedrig Überschuss an abbaubarem Eiweiß Energiemangel Milchharnstoff hoch (RNB positiv) Milcheiweiß hoch Überschuss an abbaubarem Eiweiß Energieüberschuss

39 Energie- und Proteinversorgung Milchharnstoff niedrig (RNB negativ) Milcheiweiß niedrig Mangel an abbaubarem Eiweiß Energiemangel Milchharnstoff niedrig (RNB negativ) Milcheiweiß hoch Mangel an abbaubarem Eiweiß Energieüberschuss

40 4,4 Monatliche Kontrolle Rohproteinversorgung - optimal + Eiweiß, % 4,2 4,0 3,8 3,6 3,4 3,2 3,0 2,8 optimal Energieversorgung + optimal - 2, Milchharnstoff, mg/100 ml

41 Wichtig bei der Beurteilung Einzeltiere kontrollieren aber nicht überbewerten Größere Tieranzahl oder mehrere Kontrollen zur Interpretation heranziehen Laktationsgruppen bilden oder Punktewolken mit Trendlinie Regelmäßige Durchführung

42 Tagesbericht

43 Milchinhaltsstoffe nach Leistungsklassen

44 Schlussfolgerungen Eine ausreichende Proteinversorgung ist Basis für gute Leistungen und fruchtbare Tiere! Für eine bedarfsgerechte nxp-versorgung des Tieres ist neben einer der Proteinversorgung auch auf die Energieversorgung zu achten! Je höher die Milchleistung, desto wichtiger wird der Einsatz von pansenbeständigen Proteinquellen! Eine gute Grundfutterqualität ist Voraussetzung für die bedarfsgerechte Nährstoffversorgung von Milchkühen und eine wirtschaftliche Milchproduktion! Futtermittelanalysen sind die Basis für jede Rationsberechnung! Milchinhaltsstoffe dienen zur Kontrolle der Fütterung!

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