Bedarfsempfehlungen für Kälber

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1 Bedarfsempfehlungen für Kälber Tränkephase Versuche, die sich mit dem Thema der metabolischen Programmierung von Rindern, beschäftigt haben, waren Anlass, die Empfehlungen zu Ernährung von Kälbern zu überdenken. Dies betrifft nicht nur den Zeitraum der ersten Lebenswochen, sondern der gesamten Aufzuchtperiode. Grundlage für Empfehlungen Der Ausschuss für Bedarfsnormen der Gesellschaft für Ernährungsphysiologie hat die Energiebedarfswerte für Aufzuchtkälber und rinder in Abhängigkeit von ihrer Lebendmasse im Bereich von 50 bis 650 kg veröffentlicht (Proc. Soc. Nutr. Physiol., 1997). Für Kälber mit einem Lebendgewicht von 50 kg wurden Bedarfswerte für tägliche Zunahmen bis zu 600 g berechnet (Übersicht 1). Diese Werte beziehen sich auf eine thermoneutrale Umgebung von zirka 20 C. Übersicht 1: Bedarfswerte von Kälbern mit einem Gewicht von 50 kg Vollmilch*** MAT**** MJ ME Liter g (ca.) Erhaltungsbedarf 10,0* 4, g tgl. Zunahmen 15,6* 6, g tgl. Zunahmen 18,8* 7, g tgl. Zunahmen 22,0** 9, g tgl. Zunahmen 25,2** 10, * Proc. Soc. Nutr. Physiol. (1997) ** extrapoliert *** Vollmilch mit 12,7 % TM u. 19,2 MJ ME/TM, 2,43 ME/Liter **** MAT mit 15,3 MJ ME/kg Bei Temperaturen, die darunter liegen, wird ein Zuschlag von einem Prozent pro C veranschlagt. Das bedeutet, dass für ein 50 kg schweres Kalb bei einer Temperatur von 0 C etwa 2,5 MJ ME für die Aufrechterhaltung der Körpertemperatur benötigt werden. Das entspricht etwa einem Liter Vollmilch beziehungsweise 160 g Milchaustauscher. Es bleibt die Frage zu beantworten, ob die Bedarfswerte für Zunahmen bis zu 600 g ausreichend sind? Empfehlungen aus der Vergangenheit sahen Tränkemengen pro Tag von 6 Liter Milchaustauschertränke mit 120 g Milchaustauscher (MAT) pro Liter Wasser vor. Eine solche Tränke mit 720 g Milchpulver besitzt einen Energiegehalt von etwa 11 MJ ME und liegt damit nur knapp über dem Erhaltungsbedarf. Mit diesen Tränkemengen können bei

2 2 einem 45 bis 50 kg schweren Kalb Zunahmen von etwa 300 g pro Tier und Tag erreicht werden. In den Fütterungsempfehlungen des DLG-Arbeitskreises Futter und Fütterung aus dem Jahr 2011 wird in den ersten fünf bis sechs Lebenswochen eine Trockenmasseaufnahme von etwa 850 g MAT pro Tier und Tag empfohlen. Das entspricht einer Konzentration von 160 g/l Wasser. Damit können, wie Versuche bestätigen, Zunahmen von etwa 400 g in den ersten 35 Lebenstagen erreicht werden. Da der Kraftfutterkonsum während dieser Zeit auch bei freiem Zugang noch minimal ist, liegt die Futteraufnahme immer noch deutlich unter den Werten, die Kälber zum Beispiel in der Mutterkuhhaltung oder bei freiem Milchkonsum erreichen. Die Milchaufnahme bei freiem Zugang beträgt in den ersten drei Lebenswochen durchschnittlich etwa zehn Liter und die daraus resultierenden Zunahmen etwa g pro Tag (Übersicht 1). Energiebedarf bei Erkrankungen Zuschläge sind bei einer rationierten Tränke ebenfalls für die Bewältigung von Erkrankungen zu machen. Sie schwanken in Abhängigkeit von der Erkrankungssituation. Nach Angaben von Schubert (2014) kann der zusätzliche Energiebedarf bei Erkrankungen bis zu 30 % des Erhaltungsbedarfs betragen. Legen wir den Erhaltungsbedarf eines 50 kg schweren Kalbes zugrunde, entspricht dies einem zusätzlichen Energiebedarf von bis zu 3,0 MJ ME, entsprechend 1,2 Liter Vollmilch beziehungsweise etwa 200 g Milchaustauscher. In der praktischen Umsetzung der Bedarfsempfehlungen wurde eine Erhöhung der Tränkemenge bei niedrigen Temperaturen in einem Teil der Betriebe umgesetzt. Schwieriger ist die Anpassung des steigenden Energiebedarfs im Falle von Erkrankungen, da erkrankte Kälber die ihnen angebotene Milch häufig nicht mehr vollständig aufnehmen. Hinzu kommt, dass Erkrankungen viel häufiger in der kaltnassen Jahreszeit auftreten, in der der Energiebedarf aufgrund niedriger Temperaturen bereits erhöht ist und ein erkrankungsbedingt sinkender Milchkonsum das Problem noch einmal verschärft. In diesem Fall sind die Kälber darauf angewiesen, ihren zusätzlichen Energiebedarf aus körpereigenen Reserven zu mobilisieren. Sind solche Reserven nicht in ausreichender Menge vorhanden, sinkt das Abwehrvermögen und es treten vermehrt Todesfälle auf. Der einfache Weg: ad libitum-tränke Im Lehr- und Versuchszentrum Futterkamp wurde vor fünf Jahren in Zusammenarbeit mit der Tierärztlichen Hochschule Hannover ein Versuch zur metabolischen Programmierung von Rindern durchgeführt. In diesem Versuch wurden rationiert und ad libitum getränkte Kälber miteinander verglichen (Siehe Seite 4ff).

3 3 Die sehr gute Vitalität der damals ad libitum getränkten Kälber hat dazu geführt, dass seit dieser Zeit alle Kälber des Lehr- und Versuchszentrums, mit wenigen versuchsbedingten Ausnahmen, in den ersten zwei bis drei Lebenswochen ad libitum mit Biestmilch/Vollmilch getränkt werden. Es ist nicht mehr notwendig, Tränkemengen an äußere Bedingungen anzupassen. Die Kälber besitzen im Vergleich zur rationiert getränkten ein Sättigungsgefühl, sind darum ruhiger und belecken keine Gegenstände oder Artgenossen mehr. Aufgrund der hohen Zunahmen besitzen die Tiere ausreichende Körperreserven und können dadurch zum Beispiel erregerbedingte Durchfälle auch bei Rückgang der Milchaufnahme problemlos bewältigen. Der Versuch hat ebenfalls gezeigt, dass Kälber in den ersten Lebenswochen auch bei stark begrenztem Milchangebot noch nicht dazu in der Lage sind, den fehlenden Energiebedarf, der sich aus der begrenzten Milchmenge ergibt, durch die Aufnahme von Grund- und Kraftfutter zu kompensieren. Da Kälber nach der Geburt kaum körpereigene Reserven besitzen, die sie zum Beispiel im Falle einer Infektion mobilisieren können, ist es unbedingt notwendig, derartige Reserven über die Milchtränke aufzubauen. Hierfür bietet die ad libitum-tränke die besten Voraussetzungen. Im Anschluss an die ad libitum-tränke ist es sinnvoll, die Milchmenge nicht sofort auf ein deutlich niedrigeres Niveau herunter zu nehmen, sondern die Milch schrittweise zu reduzieren. Auf diese Weise können die Kälber problemlos auf die Aufnahme von Grundund Kraftfutter umgestellt werden. Bei einer Eimertränke sollte die Milch beispielsweise in den anschließenden zwei Wochen auf acht Liter begrenzt und danach in weiteren Schritten bis auf null Liter innerhalb einer Gesamttränkeperiode von neun bis zehn Wochen reduziert werden. Am Tränkeautomat ist ein solches Abtränken noch problemloser möglich, in dem die Milch beginnend von etwa 10 Liter auf null Liter linear innerhalb der an die ad libitum-tränke anschließenden Periode von beispielsweise sieben Wochen herunter genommen wird. Können die Kälber nur zwei Wochen in der Einzelhaltung ad libitum getränkt werden, ist zu empfehlen, ihnen in der dritten Lebenswoche zum Beispiel am Automat noch eine gleichbleibende Menge von 10 Litern anzubieten und sie anschließend linear abzutränken. Unserer Empfehlung zur ad libitum-tränke in den ersten zwei oder drei, maximal vier Lebenswochen sind bereits viele Praxisbetriebe gefolgt und haben ähnlich gute Erfahrungen gemacht. Trotzdem gibt es immer noch viele Fragen bei der Umsetzung (Siehe Anleitung ad libitum-tränke).

4 4 metabolische Programmierung Was heißt metabolische Programmierung? Verändert eine zeitlich begrenzte Ernährungsweise, wie die ad libitum-tränke bei Kälbern in den ersten Lebenswochen, dauerhaft Stoffwechsel- und Leistungsparameter, wie zum Beispiel die Futteraufnahme und damit auch die spätere Milchleistung dieser Tiere, dann sprechen wir von dem Effekt einer metabolischen Programmierung. Die Gründe dafür sollen im Folgenden vorgestellt werden. Dass Kälber mehr zunehmen, wenn sie mehr Milch in den ersten Lebenswochen aufnehmen, ist verständlich, sicherlich auch, dass sie deutlich widerstandsfähiger sind als solche, die nur mit einer stark begrenzten Menge versorgt wurden. Dass diese besser versorgten Kälber jedoch im Vergleich zu den knapp versorgten in ihrem weiteren Leben dauerhaft eine höhere Futteraufnahme haben und Jahre später mehr Milch geben sollen, ist nicht unbedingt verständlich. Die Versuche, die wir in diesem Artikel vorstellen, haben aber genau das gezeigt und hierfür auch eine Erklärung geliefert. Wie wurden die Kälber in dem Versuch getränkt und was wurde untersucht? Es wurden zwei Kälbergruppen in den ersten drei Lebenswochen mit unterschiedlichen Milchmengen pro Tag versorgt. Eine Gruppe erhielt die Milch ad libitum, das heißt, den Kälbern dieser Gruppe stand in diesem Zeitraum den ganzen Tag unbegrenzt Milch zur Verfügung. Die Kälber der zweiten Gruppe wurden rationiert mit zwei Mal zwei, bei sehr niedrigen Temperaturen mit zwei Mal 2,5 l Milch pro Tier und Tag getränkt. Es gab in diesem Versuch noch eine Besonderheit. Die ad libitum getränkten weiblichen Kälber, die hier besprochen werden sollen, bekamen ab der zweiten Woche keine Vollmilch mehr im Iglu, sondern erhielten eine Milchaustauschertränke am Tränkeautomat in Gruppenbuchten. Das führte dazu, dass die täglich aufgenommenen Tränkemengen ab diesem Zeitpunkt zunächst einmal deutlich zurückgingen, da die Kälber sich erst an die neue Haltungsform und an den Tränkeautomat gewöhnen mussten. Anschließend ab der vierten Lebenswoche wurden alle Tiere gleich gefüttert, das heißt, es gab keine Unterschiede mehr im Milch- beziehungsweise Futterangebot. Auswirkungen der ad libitum-tränke auf die Leistung Für Milchkühe sind unter anderem zwei Leistungsparameter besonders interessant. Dazu gehört die Futteraufnahme, die einen entscheiden Einfluss auf die Milchleistung und die Stoffwechselstabilität der Kühe besitzt und die Milchleistung selbst. Beide Parameter wurden durch die unterschiedlichen Tränkemengen in den ersten drei Lebenswochen beeinflusst, obwohl die Ereignisse zeitlich sehr weit auseinander liegen. Die Übersicht 2 zeigt die Ergebnisse der Futteraufnahme im ersten Laktationsdrittel für beide Gruppen. Die in den ersten Wochen ad libitum getränkten Kälber hatten im Vergleich zu den in den ersten drei Lebenswochen restriktiv versorgten Kälbern als Milchkuh eine signifikant höhere Futteraufnahme.

5 5 Übersicht 2: Futteraufnahme und Milchleistung ad libitum- und restriktiv getränkter Kälber in der 1. und 2. Laktation Ad libitum Restriktiv Differenz Futteraufnahme 46,4 44,7 1,7 305-Tage-Milchleistung Es ist zu vermuten, und dafür sprechen die hohen Zunahmen über die gesamte Aufzuchtperiode, dass die Futteraufnahme durch den Effekt der metabolischen Programmierung generell höher gewesen ist. Messungen der Futteraufnahme konnten während dieser Zeit jedoch nicht durchgeführt werden. Aufgrund der sehr guten Wachstumsleistungen müssen die ad libitum getränkten Kälber jedoch bereits als Jungtiere deutlich früher auf eine energieärmere Ration umgestellt werden als konventionell aufgezogene Kälber. Aber nicht nur die Futteraufnahme war bei den ad libitum getränkten Kälber in den ersten beiden Laktationen gegenüber den restriktiv aufgezogenen erhöht, sondern auch die Milchleistung Sie lag um 405 l über der 305-Tage-Leistung der in den ersten drei Lebenswochen restriktiv aufgezogen Tiere. Es bleibt die Frage zu beantworten, wie die Leistungsunterschiede zwischen den beiden Gruppen erklärt werden können. Hier gab es Hinweise aus Versuchen mit Laborratten. Diese Versuche haben gezeigt, dass eine unterschiedliche Ernährung in den ersten Lebenswochen Einfluss auf die Ausbildung von Langerhansschen Inselzellen (ß-Zellen) in den Bauchspeicheldrüsen nimmt. Rattenwelpen, die in den ersten Lebenswochen nur mit einer begrenzten Milchmenge ernährt wurden, bildeten weniger Langerhanssche Inselzellen in den Bauchspeicheldrüsen aus als das bei ad libitum mit Milch versorgten Vergleichstieren der Fall war und hatten ebenfalls fortan eine geringere Futteraufnahme. Diese Unterschiede konnten später nicht mehr ausgeglichen werden. Das heißt, egal wie die Ratten anschließend gefüttert wurden, die Unterschiede in der Anzahl der ß-Zellen blieben bestehen. Da die Langerhanssche Inselzellen für die Insulinproduktion verantwortlich sind, beeinflussen sie entscheidend den metabolischen Stoffwechsel und üben damit Einfluss auf die Futteraufnahmen aus. Es gab die Frage zu beantworten, ob eine solche Beeinflussung der Bauchspeicheldrüse durch die Ernährung im geburtsnahen Zeitraum auch bei Kälbern existiert. Um das herauszufinden, wurden von männlichen ad libitum und restriktiv ernährten Kälbern aus dem Futterkamper Versuch, die als Rosékälber geschlachtet wurden, die Bauchspeicheldrüsen untersucht. Das Ergebnis war beeindruckend. Auch bei diesen Tieren waren fütterungsbedingte Unterschiede nicht nur anhand der Zahl der Langerhansschen

6 6 Inselzellen, sondern auch anhand der Größe zu erkennen (Übersicht 3). Damit konnte der Beweis angetreten werden, dass es eine solche metabolische Programmierung ebenso bei den Kälbern gibt und sie sogar die spätere Milchleistung dieser Tiere beeinflusst. Übersicht 3: Zahl und Fläche der pankreatischen ß-Zellen männlicher ad libitum und restriktiv ernährter HF-Kälber zum Zeitpunkt der Schlachtung mit 238 ± 0,8 Lebenstagen (L. Prokop, M. Kaske, P. Maccari, R. Lucius, H.-J. Kunz und S. Wiedemann, 2015) Pankreas Ad libitum Restriktiv Differenz p n Zahl der ß-Zellen 9,1 ± 0,3 7,8 ± 0,3 17% 0,01 n Fläche der ß-Zellen (µm²) ± ± % 0,01 Die Fütterung nach der Tränkephase Die Beeinflussung der Futteraufnahme und damit der Entwicklung der Kälber in der weiteren Aufzucht durch die ad libitum-tränke in den ersten Lebenswochen ist nicht unerheblich und muss bei der Rationsgestaltung in der Aufzuchtperiode berücksichtigt werden. Sinnvoll ist es, wie auf Seite 3 beschrieben, die Milch nach der ad libitum-phase nicht sofort auf ein niedriges Niveau von zum Beispiel 6 Liter pro Tag zu reduzieren, sondern schrittweise bei der Nuckeleimertränke in Gruppenbuchten auf zum Beispiel acht, dann sechs und zum Ende 3 Liter, beziehungsweise am Tränkeautomaten linear von 10 auf 0 Liter abzusenken. Kälberaufzuchtfutter und Heu oder eine Kälbertrocken-TMR sollten schon in der Einzelhaltung angeboten werden, auch wenn von dem Kraftfutter noch kaum etwa gefressen wird und vornehmlich dem Kennenlernen dient. In der Gruppenhaltung ist es sinnvoll während der Tränkeperiode Kälberaufzuchtfutter und Heu beziehungsweise eine Kälbertrocken-TMR zur freien Aufnahme und Silage möglichst erst in den letzten Tränkewochen anzubieten. Im vierten und fünften Lebensmonat ist es zu empfehlen, den Kraftfutteranteil auf 2,0 kg pro Tier und Tag zu begrenzen. Dazu kann die TMR der laktierenden Kühe gegeben werden. Im sechsten Lebensmonat wird nur noch die TMR der laktierenden Kühe gefüttert ohne zusätzliche Kraftfuttergaben und ab dem siebten Monat nur noch eine Ration mit etwa 5,6 MJ NEL, zum Beispiel die für Trockensteher. Mit einer solchen Fütterung erreichen die Kälber im Lehr- und Versuchszentrum Futterkamp am Ende ihres sechsten Lebensmonats etwa ein Gewicht von 230 bis 280 kg und das Besamungsgewicht von 420 bis 430 kg mit etwa 13 bis 15 Monaten. Das Geld, was durch den etwas höheren Einsatz in den ersten Wochen durch die ad libitum-tränke in die Kälber investiert wird, wird auf jeden Fall durch die Einsparung von Kraftfutter im Jungtierbereich wieder eingespart und zahlt sich durch ein Leistungsplus in den späteren Laktationen wieder aus.

7 7 Fazit Bei keiner anderen Tierart, auch nicht beim Menschen, wird die Milchaufnahme nach der Geburt begrenzt. Der einzige Grund, dies bei Kälbern zu tun, war der Glaube, die Tiere dadurch eher zum Wiederkäuer zu erziehen. Wir wissen heute, dass die Milchgaben in den ersten drei Wochen darauf noch keinen Einfluss haben. Die bisherigen Empfehlungen zur Milchtränke von Kälbern sehen eine rationierte Versorgung vor. Da eine Kompensation von benötigter Energie bei einer rationierten Milchtränke über feste Futtermittel erst ab der vierten Lebenswoche nennenswerte Größenordnungen erreicht, wird eine ad libitum-tränke mit Milch in den ersten drei Lebenswochen empfohlen. Anschließend soll die Milch schrittweise reduziert werden, um eine möglichst optimale Anpassung an die steigende Aufnahme von Grund- und Kraftfutter zu erreichen. Mit einer solchen Tränke beziehungsweise Fütterung lässt sich die Vitalität der Kälber, die Futteraufnahme und die spätere Leistungsbereitschaft deutlich steigern. Dr. Hans-Jürgen Kunz Landwirtschaftskammer Tel.: hkunz@lksh.de