Lehr- und Versuchsanstalt für Viehhaltung Hofgut Neumühle, 67728 Münchweiler an der Alsenz Rapsprodukte optimal in der Milchviehfütterung einsetzen Christian Koch und Dr. Karl Landfried, LVAV Hofgut Neumühle Rapsprodukte stellen hochwertige Futtermittel dar, die in der Fütterung von Wiederkäuern sehr gut einsetzbar sind. Die Lehr und Versuchsanstalt für Viehhaltung Hofgut Neumühle untersucht in einem laufenden Fütterungsversuch, in welchen Mengen Rapsprodukte (Rapskuchen) in der Lämmermast eingesetzt werden können. Nachfolgend werden die Rapsfuttermittel (Inhaltsstoffe, Einsatzmengen) näher charakterisiert. Der Rapsanbau hat in den letzten Jahren in Deutschland und auch in der EU ständig zugenommen. Im Jahre 2006 hat er mit 1,43 Mio. ha in der Bundesrepublik Deutschland einen Höchststand erreicht. Gründe sind neben pflanzenbaulichen Vorteilen die gestiegene Nachfrage nach Rapsöl für die Ernährungsindustrie und insbesondere die Biodieselherstellung. Die dabei anfallenden Nebenprodukte wie Rapskuchen und Rapsextraktionsschrot suchen einen Markt. Was liegt näher, als diese eiweißreichen Nebenprodukte als wertvollen Sojaextraktionsschrotersatz einzusetzen (vgl. Tabelle 1). Tab.1: Alternativen zu Sojaextraktionsschrot Rapsprodukte Rapskuchen, Rapsextraktionsschrot (RES) Raproplus, Rapass, Bioprofin R Körnerleguminosen Grünlandprodukte und Ackerfutter Ackerbohnen, Erbsen, Lupinen Eiweißreiche Grünlandaufwüchse, Grünmehlpellets, eiweißreiches Feldfutter 1
Sonstige wie Rotklee, Kleegras, Luzerne Biertreber, Sonnenblumenextraktionsschrot, Getreideschlempe, Futterharnstoff Durch futtermitteltechnologische Bearbeitung kann außerdem die ernährungsphysiologische Qualität dieser Futtermittel noch gesteigert werden. In Bezug auf Rapsprodukte sind hier die Senkung der Glucosinolatgehalte und die Erhöhung des pansenbeständigen Proteinanteils (UDP) zu nennen. Im Folgenden wird ausschließlich auf den Einsatz von Rapsprodukten eingegangen, weil diese zurzeit mehr an Bedeutung gewinnen. Rapsprodukte am Markt Rapskuchen wird in der Regel in Anlagen beim Landhandel, bei Maschinenringen, auf dem landwirtschaftlichen Betrieb oder in so genannten dezentralen Ölmühlen durch Kaltpressung mit Expellerpressen hergestellt. Rapskuchen werden auch oft mit dem Begriff Rapsexpeller bezeichnet, wobei Rapsexpeller meist etwas niedrigere Fettgehalte als Rapskuchen aufweisen. Beim Erwerb ist darauf zu achten, dass der Fettgehalt bekannt ist und möglichst 15% nicht übersteigt. Dies ist für die Sicherheit der Rationsplanung notwendig. Rapsextraktionsschrot wird in den großen Ölmühlen hergestellt. Verfahrensbedingt ist der Restfettgehalt sehr niedrig. Dies macht sich im einerseits geringeren Energiegehalt, andererseits im höheren Rohproteingehalt bemerkbar, d. h. durch den Ölentzug aus der Rapssaat werden im Extraktionsschrot Inhaltsstoffe wie Rohprotein und Rohfaser angereichert. 2
Raproplus wird in derselben Verfahrenslinie wie Rapsextraktionsschrot hergestellt. Zusätzlich wird das Material einer druckthermischen Behandlung unterzogen. Dadurch steigt die Pansenbeständigkeit des Proteins von 30% auf 60% UDP an. Eine noch höhere Pansenbeständigkeit hat das Produkt Rapass. Dieses wird durch Behandlung von Rapsextraktionsschrot oder Rapskuchen mit Holzzucker (Ligninsulfon) erreicht. 3
Zum Futterwert der Rapsfuttermittel Der Futterwert von Futtermitteln wird generell von den Gehalten an Nährstoffen und Energie bestimmt. Aufgrund einzelner Verarbeitungsschritte bei Raps werden die Inhaltsstoffe der anfallenden Nebenprodukte jeweils angereichert oder reduziert. In Tabelle 2 sind die Inhaltsstoffe verschiedener Rapsprodukte dargestellt. Tab.2: Rapsprodukte NEL XL XP UDP nxp RNB GSL MJ/kg TM g/kg TM g/kg TM % g/kg TM g/kg TM µmol/g TM Rapskuchen 8,66 120-150 314 20 179 27 14-20 Rapsextraktions- 7,31 25 399 30 242 25 8-11 schrot (RES) Raproplus 7,30 25 355 60 296 9 4-6 Rapass 7,30 15 370 70 346 4 XL = Rohfett, XP = Rohprotein, GSL = Glucosinolate; JILG, 2006 Diese Veränderungen im Nährstoff- und Energiegehalt sind ganz entscheidend für eine optimale, d. h. leistungsgerechte Rationsplanung. Rapsfuttermittel können nur dann sinnvoll in eine Ration integriert werden, wenn Angaben über die Inhaltsstoffe vorhanden sind. Ziel muss es sein, die Herde gesund zu ernähren, um hohe Milchleistungen zu erzielen, um letztlich die Wirtschaftlichkeit der Milchproduktion zu steigern. Nachfolgend werden die Inhaltsstoffe von Rapskuchen und Rapsextraktionsschrot näher beleuchtet. Rapskuchen fällt in erster Linie in den dezentralen Ölmühlen an, in denen das Öl aus der Rapssaat durch mechanisches Abpressen, ohne nachfolgende Extraktion, gewonnen wird. Rapskuchen ist ein energiereiches Eiweißfuttermittel, welches in der Fütterung landwirtschaftlicher Nutztiere gut eingesetzt werden kann. Wegen des hohen Gehaltes an Rohfaser, welcher durch den Schalenanteil der Saat verursacht wird, ist der Wiederkäuer prädestiniert für eine möglichst effiziente Verwertung dieses Produktes. Die Inhaltsstoffe 4
variieren oftmals sehr stark und könnten daher zu Problemen in der Fütterung führen. In Tabelle 3 sind einige Inhaltsstoffe von Rapskuchen im Vergleich zu Sojaextraktionsschrot (SES) aufgeführt. Tab.3: Futterwert von Rapskuchen im Vergleich zu SES Einheit Rapskuchen SES Rohfettgehalt % 8 12% 12 20% Rohprotein g 333 315 449 Rohfaser g 115 100 59 Rohfett g 91 140 13 Phosphor g 9 8 6 Lysin g 18 17,5 27 Meth. + Cyst. g 15 14 13 Threonin g 15 14 16 NEL MJ 7,2 7,8 7,4 UDP % 20 20 30 nxp g 193 198 253 RNB g 22 19 31 WEISS, 2006 Rapskuchen liegen im Rohproteingehalt niedriger und im Fettgehalt höher als SES. Je nach Abpressgrad sind hier zwei Fettbereiche aufgeführt. Der Phosphorgehalt ist in Rapsfuttermitteln bedeutend höher als im Sojaextraktionsschrot. Der Energiegehalt variiert mit dem Fettgehalt, d. h. je mehr Fett im Rapskuchen enthalten ist, desto höher ist der Energiegehalt. Mit steigendem Fettgehalt nehmen alle anderen Nährstoffe ab. Probleme können bei der Verfütterung von Rapskuchen durch den hohen Fettgehalt auftreten. Zu hohe Fettzulagen führen zu einem Rückgang der Verdaulichkeit der Zellwandbestandteile. Hierbei werden hauptsächlich zwei Effekte diskutiert: Coating der Futterpartikel durch das Futterfett ein direkt hemmender Einfluss langkettiger Fettsäuren auf das Wachstum der Pansenmikroorganismen 5
Entscheidend ist der Rohfettgehalt, er sollte in der Gesamtration 800 1000 g nicht überschreiten. Dies entspricht ca. 5% Rohfett in der Rations TM. In der Tagesration einer Milchkuh kommen ca. 400 g Rohfett aus den Grobfuttermitteln. Kalkuliert man für die Kraftfutterration noch 100 200 g Rohfett, bleiben 200 400 g Rohfett für Rapskuchen übrig. Je nach Fettgehalt ergeben sich daraus mögliche Einsatzmengen zwischen 1 2 kg je Kuh und Tag. Die Glucosinolatgehalte der heutigen 00 Sorten begrenzen beim Wiederkäuer nicht den mengenmäßigen Einsatz. KUDRNA und MAROUNEK (2006) haben im Rahmen eines Fütterungsversuches den Einfluss der Fütterung von Rapskuchen und Sojaextraktionsschrot auf die Milchleistung, Milchinhaltsstoffe und die Milchfettzusammensetzung untersucht. Hierzu wurden 27 Kühe der Rasse Deutsche Holstein mit einer TMR gefüttert und über 14 Wochen beobachtet. In der Tabelle 4 sind die Ergebnisse zusammengefasst. Tabelle 4: Versuchsergebnisse von KUDRNA u. MAROUNEK, (2006) Ration Parameter Rapskuchen Sojaextraktionsschrot Anfangsgewicht, kg 603,0 629,0 Endgewicht, kg 614,7 644,6 TM Aufnahme, kg 23,28 23,42 Milchleistung, kg/d 36,31 36,67 Fat-corrected milk, kg/d 31,69 30,69 Milchfett, % 3,16 2,97 Milchfett, kg/d 1,15 1,09 Milcheiweiß, % 3,10 3,04 Milcheiweiß, kg/d 1,12 1,10 Lactose, % 4,94 4,98 Harnstoff, mg/l 229 a 200 b ab : unterschiedliche Buchstaben stehen für signifikante Unterschiede (p<0,05) Die Milchfettzusammensetzung veränderte sich bei Verfütterung von Rapskuchen dahingehend, dass sich die Streichfähigkeit der Butter verbesserte. Zum Einsatz von Rapskuchen liegen noch zu wenige systematische und umfangreiche Untersuchungen vor. 6
Rapsextraktionsschrot ist der Rückstand nach Entfernung des Öles aus der Rapssaat durch Extraktion, mit Hilfe eines Lösungsmittels (z. B. Hexan). Extraktionsschrote verfügen über einen relativ hohen Anteil an nutzbarem Rohprotein (nxp) und können somit in einem hohen Maße zur Proteinversorgung der Milchkuh beitragen. Die Höhe des nxp am Dünndarm wird maßgeblich vom unabgebauten Futterprotein (UDP) bestimmt. Durch eine technologische Behandlung der Futtermittel (z. B. Rapsextraktionsschrot) kann der UDP Gehalt deutlich erhöht werden. Hinter dem Markennamen Bioprofin R verbirgt sich geschütztes Rapsextraktionsschrot, welches zur Verminderung des ruminalen Proteinabbaus mit Formaldehyd behandelt wurde. In Tabelle 5 sind die Inhaltsstoffe von Bioprofin R dargestellt. Tab.5: Inhaltsstoffe von Bioprofin R (Herstellerangaben) Rohprotein (XP) 33,5 % nutzbares Rohprotein (nxp) 350 g unabbaubares Futterprotein (UDP) 85 % Rohfett (XL) 3,0 % Rohfaser (XF) 12,5 % Energiegehalt 6,5 MJ NEL ruminale Stickstoffbilanz (RNB) - 2,5 g Die Abbildung 1 zeigt Proteinbeständigkeiten von gängigen Eiweißfuttermitteln 7
90% 80% 70% 60% 85% 50% 75% 40% 70% 30% 60% 20% 10% 17% 20% 28% 35% 0% 1 2 3 4 5 6 7 8 R1 Abb.1: Proteinbeständigkeiten 1: Grassilage 35% TS 5. Raproplus 2. Rapsexpeller (kalt gepresst) 6. Rapass 3. Sojaextraktionsschrot 7. Bioprofin S (beh. Sojaextrakt.schrot) 4. Rapsextraktionsschrot 8. Bioprofin R (beh. Rapsextrakt.schrot) Ein hoher UDP Anteil ist von Vorteil, da insbesondere im Hochleistungsbereich eine bedarfsdeckende Versorgung mit nxp bei zunehmender Leistung schwieriger wird. Tabelle 6 zeigt die Inhaltsstoffe von Rapsextraktionsschrot (RES) im Vergleich zu Sojaextraktionsschrot (SES). 8
Tab.6: Futterwert von RES im Vergleich zu SES Einheit RES SES Rohprotein g 349 449 Rohfaser g 127 59 Rohfett g 35 13 Phosphor g 12 6 Lysin g 20 27 Meth. + Cyst. g 17 13 Threonin g 16 16 NEL MJ 6,4 7,4 UDP % 30 30 nxp g 206 253 RNB g 23 31 WEISS, 2006 Im Gegensatz zu Sojaextraktionsschrot (SES) wurde Rapsextraktionsschrot (RES) in der Vergangenheit aufgrund des geringen Anteils an UDP nur begrenzt eingesetzt. In den Futterwerttabellen Wiederkäuer wird für Rapsextraktionsschrot mit 25% ein deutlich geringerer Anteil im Pansen unabbaubaren Rohproteins (UDP) ausgewiesen als für Sojaextraktionsschrot (35% UDP). Die unter Verwendung dieser Werte geschätzten Gehalte an nutzbarem Rohprotein (nxp) am Dünndarm liegen laut Futterwerttabelle für Sojaextraktionsschrot (308 g/kg TM) um 40% über denen des Rapsextraktionsschrotes (219 g/kg TM). Ergebnisse aus Untersuchungen mittels in situ Methode zum Ausmaß und zur Geschwindigkeit des Rohproteinabbaus im Pansen wurden an 10 Rapsextraktionsschrot- und 7 Sojaextraktionsschrotproben ausgewiesen (SÜDEKUM u. a., 2001). Diese Werte wichen deutlich von denen in der Futterwerttabelle enthaltenen ab. In Abhängigkeit von unterschiedlichen Passageraten des Futters aus dem Pansen (2, 5 und 8% je Stunde) lagen die geschätzten UDP Anteile für Rapsextraktionsschrot bei 22, 35 und 44% und damit deutlich höher als bei Sojaextraktionsschrot (12, 23 und 35%). Der unter Verwendung der UDP5 Werte geschätzte nxp Gehalt im Sojaextraktionsschrot (296 g/kg TM) lag dabei nur noch um 8% über dem des Rapsextraktionsschrotes (248 g/kg TM). 9
Ein Versuch des Zentrums für Tierhaltung und Technik in Iden zeigt den vollständigen Ersatz von Sojaextraktionsschrot durch Rapsextraktionsschrot ohne Auswirkungen auf Milchleistung und Milchinhaltsstoffe (Fett und Eiweiß), aber reduzierte Milchharnstoffwerte bei einem sehr hohen Milchleistungspotential (>40 kg je Tier und Tag). Tabelle 7 zeigt weitere Versuche mit Rapsextraktionsschrot (RES) im Austausch gegen Sojaextraktionsschrot (SES). Tab.7: Milchviehversuche mit RES im Austausch gegen SES Versuchansteller Einsatzmenge Milchmenge Milchfett Milcheiweiß Grundration je Kuh u. Tag kg/tag % % LWZ Haus Riswick: 5. 35. Laktationswoche 1/3 MS SES 2,3 kg 31,1 3,9 3,1 + 2/3 GS RES 3,1 kg 31,3 3,9 3,2 LWZ Haus Riswick: 2. 44- Laktationswoche TMR mit ½ MS SES 1,6 kg 25,2 4,2 3,4 + 25% GS RES 2,2 kg 25,8 4,1 3,4 LVA Iden: bis 17. Laktationswochen TMR mit 40% MS SES 4,0 kg 40,0 3,8 3,3 +LKS + 25% GS RES 4,3kg 40,5 3,9 3,3 LVA Köllitsch: bis 17. Laktationswoche ½ MS SES 1,6 kg 31,2 3,9 3,4 + ½ GS RES 2,0 kg 32,7 4,0 3,4 MS = Maissilage; GS = Grassilage; LKS = Lieschkolbenschrotsilage Am Wissens- und Bildungszentrum Aulendorf wurden Untersuchungen zum Einsatz von Raproplus und einer Kombination von Rapskuchen mit Raproplus durchgeführt. Ziel war es, herauszufinden, ob der Einsatz von Rapsprodukten in der Rinderaufzucht und der Rindermast sinnvoll ist. 10
Es zeigte sich, dass in der Bullenmast Sojaextraktionsschrot vollständig durch Rapskuchen ersetzt werden kann. Erfahrungen zur Kombination von Rapskuchen und Raproplus zeigen, dass diese Kombination interessant ist, weil Raproplus mehr pansenbeständiges Eiweiß und weniger Glucosinolate enthält als Rapsextraktionsschrot. Erfahrungen zeigen, dass auch bei einem Leistungsniveau von über 1.400 g Zunahme pro Tag in der Hauptwachstumsphase Sojaextraktionsschrot durch eine Kombination von Rapskuchen und Raproplus ersetzt werden kann. Neuere Exaktversuche aus Aulendorf zeigen, dass sich Rapsprodukte auch in der Kälberaufzucht einsetzen lassen. Rapsprodukte können ohne Probleme in der Kälberaufzucht eingesetzt werden. Tabelle 8 zeigt die Aufzuchtfuttermischungen, die in einem Aufzuchtversuch in Aulendorf getestet wurden. 11
Tab.8: Zusammensetzung der Kälberaufzuchtfutter in % (Schrot) Futtermittel KF- KF- KF-Raproplus KF-Rapskuchen SES RES Trockenschnitzel, % 20 20 20 20 Gerste, % 15 14 14 14 Hafer, % 15 11 11 11 Weizen, % 15 14 14 14 Sojaextrakt.schrot, % 15 --------- -------- -------- Rapsextrakt.schrot, % --------- 20 -------- -------- Raproplus, % --------- --------- 20 -------- Rapskuchen, % --------- --------- -------- 20 Leinkuchen, % 12 12 12 12 Melasse, % 5 5 5 5 Mineralfutter, % 4 4 4 4 Die Ergebnisse (Tabelle 9) zeigen, dass der Verzicht auf Sojaextraktionsschrot keine Nachteile im Hinblick auf die Zuwachsleistung bringt. Tab.9: Zunahmen der Kälber bei Verwendung unterschiedlicher Proteinträger im Kälberstarter Lebenswoche 1-3 4-7 8-12 1-7 1-12 Raproplus n=10 443 b 657 ab 980 a 565 738 RES n=10 476 b 757 a 837 ab 637 720 SES n=11 485 b 656 ab 740 b 583 648 Rapskuchen n=11 654 a 594 b 834 ab 620 709 ab : unterschiedliche Buchstaben stehen für signifikante Unterschiede (p<0,05) 12
Fazit: Rapsfuttermittel sind gut geeignete Proteinkomponenten in der Wiederkäuerfütterung. In der Milchviehfütterung kann Sojaextraktionsschrot komplett durch Rapsextraktionsschrot ersetzt werden. Hierbei ist allerdings der geringere Energiegehalt zu kompensieren. Bei Ersatz von Sojaextraktionsschrot durch Rapsextraktionsschrot ist ein energetischer Ausgleich von 1,2 MJ NEL je kg ausgetauschtes Proteinkonzentrat abzusichern, um Situationen einer Energieunterversorgung zu vermeiden und nachteilige Folgen (Milchleistungsminderung, Stoffwechselstörungen) auszuschließen. Des Weiteren ist zu berücksichtigen, dass bei Extraktionsschroten erhebliche Schwankungen der Gehaltswerte (UDP, nxp) zwischen unterschiedlichen Herkünften (Ölmühle, Extraktionsverfahren) auftreten können. Bei Verfütterung von Rapskuchen begrenzt der Rohfettgehalt die Einsatzmenge. Die derzeitigen Erkenntnisse über die Fettverträglichkeit von Milchkühen liegen bei 5% der Gesamttrockenmasseaufnahme, das sind 800 1000g je Kuh und Tag. Da alle Futtermittel Fett enthalten, steht für Rapskuchen nur etwa ein Drittel dieser Menge zur Verfügung. Die zurzeit von der Beratung vertretenen Einsatzempfehlungen liegen bei Rapsextraktionsschrot bis 4 kg je Tier und Tag und bei Rapskuchen bis 2 kg je Tier und Tag. Der Einsatz von Rapass oder Raproplus ist sinnvoll um den nxp- bzw. UDP - Gehalt der Gesamtration zu erhöhen. Versuche aus Aulendorf zeigen, dass der Einsatz von Rapsprodukten in der Bullenmast sowie in der Kälberaufzucht durchaus interessant sein kann. 13
Rapsextraktionsschrot kann Sojaextraktionsschrot auch bei hohen Leistungen ersetzen Rapsextraktionsschrot kann Sojaextraktionsschrot auch bei hohen Leistungen ersetzen 14
Kontakt: Dipl.-Ing.agr. Christian Koch Lehr- und Versuchsanstalt für Viehhaltung Hofgut Neumühle, 67728 Münchweiler an der Alsenz Tel.: 06302/60343 e-mail: c.koch@neumuehle.bv-pfalz.de 15