Schulung 20. April Eiweiß vom heimischen Acker-Stand und Perspektiven für die Nutztierfütterung. Silke Dunkel, TLL Jena

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1 Schulung 20. April 2016 Eiweiß vom heimischen Acker-Stand und Perspektiven für die Nutztierfütterung Empfehlungen zur Eiweißversorgung der Milchkühe mit heimischen Eiweißträgern Silke Dunkel, TLL Jena

2 Gliederung Proteinversorgung/Proteinbedarf der Milchkuh Haupteiweißträgern in der Milchkuhfütterung Alternative Eiweißfuttermittel Futterwert Einsatzempfehlungen Behandlungsverfahren Ergebnisse TLL-Fütterungsversuche Fazit 2

3 Proteinversorgung Ziel: Deckung des Bedarfes! Entscheidend ist die Proteinbewertung bei den einzelnen Tierarten! Milchkuh/Wiederkäuer auf Basis : Nutzbares Rohprotein = Summe aus im Pansen nicht abgebautem Futterrohprotein (UDP) und im Pansen gebildetes Mikrobenprotein Weiterer Parameter zu Einschätzung der Proteinversorgung: Ruminale N-Bilanz (RNB) : die Zahl gibt an, ob neben genügend Stickstoff für die Bildung von Bakterienprotein vorhanden ist. z.b 1 kg Rapsextraktionsschrot RNB kg Maissilage (Teigreife) RNB 6 3

4 Richtwerte zum Proteinbedarf der Milchkuh (650 kg LM) Kenngröße Maßeinheit TS 1 TS 2 Laktation* LT Laktation* ab 56. LT TS- Aufnahme kg/tag nxp g/kg T UDP % des XP < > 30 DLG >25 RNB g/kg T >0 > 0 0 bis 2 0 bis 2 * 38 kg Milch im Mittel Hoffmann 2012, GfE

5 Proteinversorgung Basis für eine gute und kostengünstige Eiweißversorgung ist das Grobfutter Deckung von ca. 60 bis 70 % des Eiweißbedarfs einer Milchkuh möglich Beispiele: Gras/Grünfutter (Silagen, frisch, Weide, Heu, Cobs) Kleegras (Silage, frisch, Cobs) Ganzpflanzensilage Luzerne (Silage, Heu, Cobs) 5

6 Proteinversorgung Kraftfutterbereich Extraktionsschrote und Kuchen Brauerei- und Brennereinebenprodukte Körnerleguminosen und Ölsaaten teilweise als alleiniges Eiweißergänzungsfuttermittel möglich ABER starke Schwankungen in ihrem Eiweißgehalt Unterschiede in der Zusammensetzung des Eiweißes und ihren Anteilen an essentiellen Aminosäuren Einsatzeinschränkungen durch hohe Fett- und Stärkegehalte 6

7 Haupteiweißträger bei Milchkühen S O J A E X T R A K T I O N S S C H R O T bei Sojaextraktionsschrot aber: Importabhängigkeit hoher und steigender Anteil GVO- Sorten bei Sojabohnen weltweit Null-Toleranz in Europa gegenüber in der EU nicht zugelassenen gentechnisch veränderten Organismen Hohe Preise Milchproduktion ohne Gentechnik gentechnikfreie Zonen Verbraucherwünsche 7

8 Haupteiweißträger bei Milchkühen S O J A E X T R A K T I O N S S C H R O T aber: Importabhängigkeit hoher und steigender Anteil GVO- Sorten bei Sojabohnen weltweit Null-Toleranz in Europa gegenüber in der EU nicht zugelassenen gentechnisch veränderten Organismen Hohe Preise Milchproduktion ohne Gentechnik gentechnikfreie Zonen Verbraucherwünsche 8

9 Rapsextraktionsschrot Wichtigster heimischer Proteinträger! 9

10 Alternativen und ihre Kennwerte zum Futterwert (Auswahl) Futtermittel T g XP g/kg T UDP % nxp g/kg T RNB gn/kg T NEL MJ/kg T XL g/kg T SES ,6 15 Getreidetrockenschlempe ,4 68 RES ,2 35 Ackerbohne ,6 16 Erbse ,5 15 Süßlupine, blau ,9 57 Biertreber, siliert ,7 88 DLG-Futterwerttabellen 1997, 2002, 2009, Spiekers

11 Was ist beim Einsatz Ackerbohnen und Erbsen allgemein zu beachten? enthalten Gerbstoffe (Tannine), sind sortenabhängig enthalten Proteaseinhibitoren, die bei Rindern keine Rolle spielen im Vergleich zu SES weniger Aminosäuren und Mineralstoffe Relativ reich an Lysin und arm an Methionin Ergänzung mit RES sinnvoll hoher Gehalt an Stärke (in Gesamtration beachten!) Einsatz zusammen mit einem zweiten Eiweißfuttermittel (Erhöhung Eiweißgehalt und Begrenzung Stärkegehalt in der Ration) Fütterung geschrotet oder gequetscht (verbesserte Verdaulichkeit) für die Lagerstabilität der Ackerbohne ausreichende Trocknung notwendig LfL

12 Behandlungsverfahren Zielstellung Reduzierung der antinutritiven Inhaltsstoffe Reduzierung des Proteinabbaus im Pansen Behandlungsverfahren Chemische Verfahren Formaldehyd Xylose in Ligninsulfonat Physikalische Verfahren thermische hydrothermisch druckthermisch UFOP

13 Effekte physikalischer Behandlungsverfahren Verfahren Futtermittel UDP (in % des XP) nxp (g/kg TM) Expansion Rösten (Jet Sploter) Toasten AB, unbehandelt AB, behandelt Erbse, unbehandelt Erbse (Opitcon ) Lupine, unbehandelt Lupine (Opitcon ) Erbsen, unbehandelt Erbsen, behandelt Erbsen, unbehandelt Erbsen, behandelt Lupine, unbehandelt Lupine, (Lupitherm ) 20,9 21,8 11,4 23,6 3, , (182) 271 (271) UFOP

14 Einsatzmengen von Körnerleguminosen Futtermittel kg FM/Kuh und Tag Ackerbohne 4 Erbse 4 Lupine 4 Bei den Einsatzmengen wird nicht zwischen behandelten und unbehandelten Körnerleguminosen unterschieden. Bei Futtermengen über 1,5 kg/milchkuh und Tag kann eine Behandlung der Körnerleguminosen (Wärme, Druck, Dampf) sinnvoll sein, damit einerseits der UDP-Anteil in der Ration erhöht und der hohe Bedarf an nxp für die Milchproduktion gedeckt wird neues TLL-Projekt zur Prüfung des UDP-Gehalts in behandelten und unbehandelten Körnerleguminosen LfL 2013, UFOP

15 Ergebnisse Fütterungsversuch Opticon -Ackerbohne Parameter Versuchsgruppe (VG) Kontrollgruppe (KG) Grundfutter 36,6 36,6 Kraftfutter Gerste/Weizen 2,5 2,5 Deukalac 243-3,0 Opticon Ackerbohne 1,9 - Melasse 1,0 1,0 Biertreber 5,0 5,0 Rapsextraktionsschrot 2,4 2,4 Maiskörnerschrot 1,1 - Glycerin 0,2 0,2 Mischfutter ,0 2,0 Futterfett 0,25 0,25 Mineralstoffgemisch und sonstiges 0,49 0,49 15

16 Ergebnisse TLL-Fütterungsversuch Opticon -Ackerbohne KG VG 26,0 kg T/Kuh und Tag 25,6 kg T/Kuh und Tag Dunkel,

17 Ergebnisse TLL-Fütterungsversuch Opticon -Ackerbohne Parameter Kontrollgruppe (KG) n = 110 Versuchsgruppe (VG) n = 132 p-wert Milchleistung, kg/kuh und Tag SES-Austausch mit mit druckthermisch behandelter Ackerbohne (Opticon ) und RES ohne Leistungseinbußen möglich im HL- Bereich 37,6 ± 7,9 37,8 ± 7, Protein, % 3,46 ± 0,27 3,51 ± 0, Fett, % 3,58 ± 0,63 3,58 ± 0, Harnstoff, ppm/l 276,4 ± 53,1 260,4 ± 56, Zellzahl, Tsd./l 90,5 ± 99 91,8 ± Dunkel,

18 Rationsbeispiele mit KL (40 kg Milch, ohne Sojaextraktionsschrot) Rationskomponenten AB AB Erbse Erbse ungeschützt geschützt ungeschützt geschützt AWS, Maissilage kg FM Rapsextraktionsschrot - "00" Typ kg FM 2,4 2,0 2,3 2,0 Gerste (Winter) kg FM 3,5 2,0 3,3 2,0 MLF 18/3 kg FM 3,0 2,5 3,2 2,5 Maiskörnerschrot kg FM 1,0 1,0 1,0 1,0 Trockenschnitzel kg FM 1,0 1,0 1,0 1,0 Fettflocken kg FM 0,1 0,1 0,1 0,1 Ackerbohne kg FM 1,5 3,5 Erbsen kg FM 1,5 3,5 Presschnitzelsilage kg FM 8,0 8,0 8,0 8,0 T kg 23,8 23,6 23,8 23,6 NEL MJ/kg T 7,1 7,2 7,1 7,2 nxp g/kg T XP g/kg T UDP % XS+XZ g/kg T RNB g +24,0 +15,0 +15,0 +4,0 18

19 Rationsbeispiele mit KL (40 kg Milch, ohne Sojaextraktionsschrot) Rationskomponenten AB AB Erbse Erbse ungeschützt geschützt ungeschützt geschützt AWS, Maissilage kg FM Rapsextraktionsschrot - "00" Typ kg FM 2,4 2,0 2,3 2,0 Gerste (Winter) kg FM 3,5 2,0 3,3 2,0 MLF 18/3 kg FM Merkblatt: 3,0 2,5 3,2 2,5 Maiskörnerschrot kg FM 1,0 1,0 1,0 1,0 Trockenschnitzel Verwertung kg FM von Körnerleguminosen 1,0 1,0 in der 1,0 1,0 Fettflocken kg FM Tierfütterung 0,1 0,1 0,1 0,1 Ackerbohne kg FM 1,5 3,5 Erbsen kg FM 1,5 3,5 Presschnitzelsilage kg FM 8,0 8,0 8,0 8,0 T kg 23,8 23,6 23,8 23,6 NEL MJ/kg T 7,1 7,2 7,1 7,2 nxp g/kg T XP g/kg T UDP % XS+XZ g/kg T RNB g +24,0 +15,0 +15,0 +4,0 19

20 Sojabohne Anbaufläche in Thüringen in 2015 bei ca. 343 ha Anbau konzentriert sich auf das Thüringer Becken und Altenburger Land Hochwertiges Eiweißfuttermittel Zu beachten: hohe Fettgehalte führen zu Einsatzbegrenzung (Rohfettgehalt in der Gesamtration nicht über 4% der Trockenmasse) Proteaseinhibitoren der Sojabohne werden im Pansen unwirksam gemacht, der Einsatz nicht getoasteter Sojabohnen ist grundsätzlich möglich Weniger Kalzium und Phosphor als Rapsextraktionsschrot Einsatzempfehlungen Milchkuh bis 1,5 kg /Tier und Tag erprobte Höchstmenge: 3 kg/tier und Tag LfL 2013, 20

21 Biertreber Nebenprodukt der Bierherstellung Hochwertiges Eiweißfuttermittel (hoher nxp-gehalt, 40% UDP) Zu beachten: Niedriger Kaliumgehalt Gerstentreber haben höhere Gehalte an Energie und Rohfaser (11,1 MJ ME bzw. 171 g XF/kg TM) als Weizenbiertreber (50% Gerste, 50% Weizen) (10,8 MJ ME und 137 g XF/kg TM), aber geringere Gehalte an Rohprotein (236 g im Gegensatz zu 286 g/kg TM) Frischer Biertreber ist max. 2-3 Tage, im Sommer nur 1,5 Tage haltbar. Eine längere Lagerdauer bedarf daher einer Silierung. Silierung erfolgt auf einer befestigten Bodenplatte, im Fahrsilo oder im Folienschlauch. Öffnung der Silage erst bei Abkühlung unter 20 C (frühestens nach 4-6 Wochen). LfL 2013, 21

22 Biertreber Einsatzempfehlungen Milchkuh 6 bis 12 kg FM/Tier und Tag erprobte Höchstmenge: 15 kg FM/Tier und Tag LfL 2013, 22

23 Rationsbeispiele mit Biertreber Milchleistung (kg/tag) Rationskomponenten (kg FM) Maissilage AWS (kg FM) Biertrebersilage Merkblatt: Pressschnitzelsilage Kraftfutter1) 6,8 9 10,6 Biertreber wertvolles heimisches Eiweißfutter für Energie- und Nährstoffgehalte TM-Aufnahme Rinder 19,8 22,4 24,1 XF, g je kg TM 19,0 17,8 16,7 XL, g je kg TM XZ und uxs, g je kg TM MJ NEL je kg TM 6,8 7,0 7,1 nxp g je kg TM UDP (%) RNB g

24 Getreideschlempe fällt bei der Herstellung von Bioethanol aus Getreide an Differenzierung nach Ausgangsmaterial Konservierungsverfahren Einsatzbereich Schlempen auf der Basis von Mais, Weizen, Weizen/Gerste, Roggen Trockenschlempen (DDGS, ProtiGrain ) Pressschlempen 24

25 Weizen- und Weizen/Gerstetrockenschlempe Zu beachten: UDP 40% Energie- und Rohproteingehalt vergleichbare Werte wie bei Rapsextraktionsschrot arm an Stärke und Zucker geringer Kalzium- und hoher Phosphatgehalt nicht als alleinige Eiweißkomponente einsetzten, Kombination mit RES oder SES Einsatzempfehlungen Milchkuh getrocknete Weizenschlempe bis 2 kg/tier und Tag, entspricht Anteilen im Kraftfutter bis zu 15% erprobte Höchstmenge: 4 kg/tier und Tag DLG 2009, 2011; LfL

26 Ergebnisse TLL-Fütterungsversuch Versuchsansatz: Vollständiger Austausch von Sojaextraktionsschrot als Hauptproteinträger durch Trockenschlempe in Kombination mit Rapsextraktionsschrot Milchleistung Versuch Kontrolle P n Trockenmasseaufnahme, kg/kuh und Tag 23,4 24,6 Milchmenge, kg/d 35,7 ± 0,64 38,3 ± 0, ECM, kg/d 34,4 ± 0,53 36,3 ± 0, Fettgehalt, % 3,71 ± 0,06 3,56 ± 0, Eiweißgehalt, % 3,37 ± 0,02 3,42 ± 0, Fett-Eiweiß-Quotient 1,04 ± 0,01 1,05 ± 0, Harnstoffgehalt, mg/l 255 ± 3, ± 3,39 < Dunkel und Potthast,

27 Ergebnisse TLL-Fütterungsversuch mit Trockenschlempe Unter den Versuchsbedingungen zeigten sich signifikante Unterschiede in der Milchleistung und dem Milchharnstoffgehalt. Der vollständige Ersatz von Sojaextraktionsschrot führte zu einer Verringerung der Milchmenge und des Milchharnstoffgehaltes. Inwieweit eine Kombination von Trockenschlempe mit Rapsextraktionsschrot bei Milchleistungen oberhalb von 36 kg ersetzen kann, ist aus den Ergebnissen des Praxisversuches nicht abschließend zu bewerten, da die Trockenmasseaufnahme nur gruppenweise und nicht für das Einzeltier festgestellt werden konnte. Dunkel und Potthast,

28 Weitere Eiweißfuttermittel Rapskuchen (50 % der Eiweißträger bzw. 2,5 kg/tier und Tag) Sonnenblumenextraktionsschrot (50 % der Eiweißträger bzw. 3 kg/tier und Tag) Sonnenblumenkuchen (1,5 kg/tier und Tag) Leinextraktionsschrot (nicht wirtschaftlich) Maiskleber (4 kg/tier und Tag) Bierhefe (bis 1,5 kg TM/Tier und Tag) Mögliche Zusatzstoffe: Futterharnstoff zum Aufbau von Mikrobeneiweiß (nur bei negativer RNB und gleichzeitig hohen Anteilen an pansenverfügbaren Kohlenhydraten (über 20 %) einsetzen, z. B. Rationen mit Maissilageanteilen über 60 % in Verbindung mit Getreide und/oder Melasseschnitzel, 15 g/100 kg LM 28

29 Zusammenfassung alternative und heimische Eiweißfuttermittel sind vielfältig und können in Futterrationen gut integriert werden Voraussetzung ist eine optimale Kombination der verfügbaren Eiweißfuttermittel in den Rationen wichtigster heimischer Proteinträger ist Rapsextraktionsschrot Ackerbohnen und Erbsen sind für Milchkühe unter Beachtung der Empfehlungen der Kohlenhydratversorgung problemlos als Proteinund Energieträger einsetzbar, bei höheren Einsatzmengen im HL- Bereich ist die Behandlung der Ackerbohnen und Erbsen zu empfehlen, um nxp -Versorgung abzusichern Hohe Fettgehalte in heimischer Sojabohne begrenzt Einsatzmenge Biertreber und Trockenschlempen sind hochwertige Eiweißfuttermittel und können anteilig zur Reduzierung von SES beitragen 29

30 Physikalische Verfahren Verfahren Toasten Rösten (Rösttrommel, Flachbettröster, Jet Sploter) Extrudieren Expandieren Prinzip Behandlung mit überspanntem Wasserdruck (kein Röstprozess) Trockene Wärmebehandlung mittels Strahlung oder direkter Wärme Förderung des Futters durch einen druckfesten Zylinder mit 1 bis 2 Schnecken gegen ein Druckgefälle bei Wasserdampfzusatz Förderung des Futters durch einen druckfesten Zylinder mittels Schneck gegen ein Druckgefälle bei Wasserdampfzusatz höherer Druck als bei Extrudieren UFOP