Analyse der Leistungs- und Wiederkäuergerechtheit der Fütterung von hochleistenden Milchkühen in den ersten 100 Tagen der Laktation anhand von Rationskennzahlen und Fütterungsmanagement

Tierärztliche Hochschule Hannover

Analyse der Leistungs- und Wiederkäuergerechtheit der Fütterung von hochleistenden Milchkühen in den ersten 100 Tagen der Laktation anhand

von Rationskennzahlen und Fütterungsmanagement

INAUGURAL – DISSERTATION zur Erlangung des Grades eines

Doktors der Veterinärmedizin - Doctor medicinae veterinariae -

(Dr. med. vet.)

vorgelegt von Björn Steudtner

Hannover 2021

Wissenschaftliche Betreuung: Prof. Dr. Martina Hoedemaker Klinik für Rinder

Tierärztliche Hochschule Hannover

Dr. Phuong Do Duc Klinik für Rinder

Tierärztliche Hochschule Hannover

1. Gutachterin: Prof. Dr. Martina Hoedemaker

2. Gutachterin: Prof. Dr. Nicole Kemper

Tag der mündlichen Prüfung: 07.05.2021

Diese Arbeit ist im Rahmen des Projektes „Tiergesundheit, Hygiene und Biosicherheit in deutschen Milchkuhbetrieben – eine Prävalenzstudie (PraeRi)“ entstanden und wurde durch die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert (FKZ 2814HS006-008).

Meiner Familie

INHALTSVERZEICHNIS

I

INHALTSVERZEICHNIS

INHALTSVERZEICHNIS...………I TABELLENVERZEICHNIS………III ABBILDUNGSVERZEICHNIS………IV ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS.…….………...V

1 EINLEITUNG.……….1

2 LITERATUR………….………...3

2.1 Fütterungsbedingte Probleme bei Frühlaktierenden...3

2.2 Rationsgestaltung frühlaktierender Kühe...4

2.3 Fütterungsmanagement frühlaktierender Kühe...7

2.4 Computergestützte Rationsberechnungen…....………...9

2.5 Milchinhaltsstoffe aus der Milchleistungsprüfung (MLP)…..………..10

3 MATERIAL & METHODEN...12

3.1 Studiendesign...12

3.2 Betriebsbesuche...16

3.2.1 Erfassung des Fütterungsmanagements mithilfe eines Interviews mit den BetriebsleiterInnen...16

3.2.2 Bestandsuntersuchungen...…..………...17

3.3 Rationsberechnungen…...……….17

3.4 Statistische Auswertungen und Datenmanagement...……….…22

4 MANUSKRIPT I...26

Fütterung von Milchkühen in den ersten 100 Tagen der Laktation. Eine Querschnittstudie in drei Regionen Deutschlands mit intensiver Milchkuhhaltung. I. Rationskennzahlen und Fütterungsmanagement...26

5 MANUSKRIPT II...62

Fütterung von Milchkühen in den ersten 100 Tagen der Laktation. Eine Querschnittstudie in drei Regionen Deutschlands mit intensiver Milchkuhhaltung. II. Einfluss der Ration und des Fütterungsmanagements auf den Milcheiweißgehalt und den Fett-/Eiweiß-Quotienten...62

INHALTSVERZEICHNIS

II

6 DISKUSSION...98

6.1 Studiendesign...98

6.2 Milchinhaltsstoffe von Kühen in den ersten 100 Tagen der Laktation...99

6.3 Rationsberechnungen...100

6.4 Fütterungsmanagement...105

6.5 Schlussfolgerungen...107

7 ZUSAMMENFASSUNG ... 110

8 SUMMARY ... 113

9 LITERATURVERZEICHNIS ... 116

DANKSAGUNG ... 125

TABELLENVERZEICHNIS

III

TABELLENVERZEICHNIS

Tabelle 1 Anzahl Milchkuhbetriebe und Milchkühe in den drei Studienregionen (Stand ADR 2014)...13

Tabelle 2 Cut-offs für die Betriebsgröße berechnet anhand der LKV-Daten in Bezug auf die Anzahl der Kühe (Stand Sept. 2016)...14

ABBILDUNGSVERZEICHNIS

IV

ABBILDUNGSVERZEICHNIS

Abbildung 1 Verlauf der Laktationskurve im Vergleich mit der höchsten

Trockenmasseaufnahme und dem Abbau von Körperreserven (ROSSOW 2003)...4

Abbildung 2 Übersicht über die Anzahl der besuchten Betriebe anhand der Betriebsgröße in den drei Studienregionen. Die Betriebe wurden in klein, mittel und groß kategorisiert...14

Abbildung 3 Ausschnitt A aus dem Rationsberechnungsprogramm „Futter R“ am Beispiel einer Grassilage 1. Schnitt 2020...18

Abbildung 4 Schema der Rationsgestaltung mit dem Programm „Futter R“...19

Abbildung 5 Ausschnitt B aus dem Rationsberechnungsprogramm „Futter R“...20

Abbildung 6 Beispiel aus dem Rationsberechnungsprogramm „Futter R“...21

ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS

V

ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS

ADF acid detergent fiber

ADR Arbeitsgemeinschaft Deutscher Rinderzüchter AMR Aufgewertete Mischration

BCS Body Condition Score

BLE Bundesanstalt für Ernährung und Landwirtschaft BRS Bundesverband Rind und Schwein

BMEL Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft FEQ Fett-Eiweiß-Quotient

HI-Tier Herkunftssicherungs- und Informationssystem für Tiere

KF Kraftfuttermittel

LF Frühlaktierende Kühe (≤ 100 Tage post partum) LKV Landeskontrollverband

LM Mittellaktierende Kühe (100-200 Tage post partum) LS Spätlaktierende Kühe (>200 Tage post partum)

MELUR Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume

MJ Megajoule

MLP Milchleistungsprüfung NDF neutral detergent fiber NEB Negative Energiebilanz NEL Nettoenergie-Laktation nRp Nutzbares Rohprotein PraeRi Prävalenzstudie-Rind

Ra Rohasche

Rfa Rohfaser

Rp Rohprotein

RNB Ruminale Stickstoffbilanz SARA Subakute Pansenazidose str. Rfa Strukturierte Rohfaser TMR Totale Mischration

ABKÜRZUNGSVERZEICHNIS

VI

TS Trockensubstanz

UDP undegradable protein

EINLEITUNG

1 1 EINLEITUNG

Der Strukturwandel, gekennzeichnet durch eine kontinuierliche Abnahme der Anzahl an Milchkuhbeständen bei gleichzeitigem Anstieg der Größe der Herden, ist ein fortschreitender Prozess innerhalb Deutschlands. Die Entwicklung der Milchleistung in Deutschland hat sich in den letzten Jahrzehnten stark verändert, wobei eine erhöhte Laktationsleistung zu erkennen ist (BRADE 2005; ROFFEIS 2008). So sind heutzutage Milchleistungen von 10.000 kg pro Kuh und Jahr keine Seltenheit mehr, im Vergleich dazu lag die Durchschnittsleistung im Jahr 2000 noch ca. bei 5.000 kg (pro Kuh und Jahr). Die durchschnittliche Milchmenge pro Kuh und Jahr lag im Jahr 2018 bei 8.907 kg, ein Plus von 64 kg Milch im Vergleich zum Vorjahr (BRS 2019).

Der immer größer werdenden Milchleistung stehen hohe Abgangsraten in den Betrieben gegenüber. Diese liegen bei Betrieben, die an der Milchleistungsprüfung (MLP) teilnehmen, deutschlandweit bei 35,5 % (ADR 2013; PANNWITZ 2015). Demnach erreichen die Kühe ihre Lebensleistung durchschnittlich zwischen 2,8 bis 3,7 Laktationen (ADR 2012), sodass die Wirtschaftlichkeit der Milchkuh ab der 4. Laktation häufig nicht erreicht wird.

Daher stellt sich die Frage, ob die gestiegene Milchleistung mit einer erhöhten Krankheitsinzidenz und Abgangsrate verbunden ist. Nach Fleischer et al. (2001) geht eine hohe Milchleistung mit einer erhöhten Krankheitsinzidenz einher. Andere Studien zeigen, dass gut geführte Hochleistungsherden eher wenige kranke Kühe haben (WANGLER u.

SANFTLEBEN 2007; ROFFEIS u. WAURICH 2013).

In der vorliegenden Arbeit wurde der Frage nachgegangen, inwieweit die Ration für Milchkühe sowohl leistungs- als auch wiederkäuergerecht war und ob bestimmte Rationskennzahlen und Aspekte des Fütterungsmanagements Hinweise für Gesundheitsrisiken liefern können. Kühe in den ersten 100 Tagen der Laktation stellen eine besondere Risikogruppe dar. Die Milchleistung steigt wenige Tage nach der Kalbung stark an und in der Frühlaktation wird die meiste Milch produziert. In dieser Phase haben die Kühe somit einen hohen Nährstoffbedarf, der durch eine hohe Trockenmassenaufnahme und Energiekonzentration gedeckt werden soll. Diese Trockenmassenaufnahme ist aber nicht grenzenlos und nach oben limitiert. Eine zu hohe Energiekonzentration der Ration führt zu einer geringeren Versorgung mit strukturierter Rohfaser, welche für eine gesunde Pansenfunktion erforderlich sind. Somit stellen Rationen für Kühe in den ersten 100 Tagen der Laktation eine Gratwanderung zwischen der

EINLEITUNG

2

leistungsgerechten und wiederkäuergerechten Versorgung dar. Durch eine Energieunterversorgung besteht das Risiko für eine Fettmobilisation aus dem Körper, während bei strukturarmen Rationen das Risiko für Pansenfermentationsstörungen steigt (ULBRICH et al. 2004).

Daher hat das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) über die Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung (BLE) im Jahr 2015 eine Studie zur repräsentativen Beschreibung der Tiergesundheit in deutschen Milchkuhbetrieben in Auftrag gegeben. Im Rahmen des Verbundprojektes „Tiergesundheit, Hygiene und Biosicherheit in deutschen Milchkuhbetrieben – eine Prävalenzstudie (PraeRi)“ wurden bundesweit Milchkuhbetriebe einmalig besucht. Diese Prävalenzstudie sollte einen Statusbericht über die Themen Haltung, Hygiene, Fütterung, Tiergesundheit, Biosicherheit und Management auf Milchkuhbetrieben in sieben Bundesländern erstellen. Hierfür wurden 765 Betriebe einmalig besucht. Es wurden umfassende Untersuchungen auf Einzeltierebene sowie auf Bestandsebene durchgeführt. Diese beinhalten unter anderem die Fütterung auf Betriebs- und Abteilebene.

Anhand der Daten aus der Milchleistungsprüfung sollen Aussagen getroffen werden hinsichtlich der Leistungs- und Wiederkäuergerechtheit der Ration und des Fütterungsmanagements als mögliche Indizien für Gesundheitsrisiken (DE KRUIF et al. 2014).

Als Indikatoren zur Stoffwechselgesundheit wurden drei Zielgrößen aus der MLP ausgewählt:

der Milcheiweißgehalt (< 3,2 %) als Hinweis für die Energieversorgung und der Fett-Eiweiß- Quotient (FEQ), wobei ein FEQ < 1,0 für das Risiko einer Pansenazidose und ein FEQ > 1,5 für das Risiko einer Ketose steht (SPIEKERS et al. 2009; HAYTON et al. 2012). Um einen Zusammenhang zwischen dem einmaligen Betriebsbesuch und der aktuell gefütterten Ration für Frühlaktierende sowie des dazugehörigen Fütterungsmanagements zu erkennen, wurden nur die Daten der letzten MLP vor dem Betriebsbesuch ausgewählt und bewertet. Die statistische Auswertung erfolgte auf Tierebene, da somit tierindividuelle Einflüsse berücksichtigt werden konnten.

LITERATUR

3 2 LITERATUR

2.1 Fütterungsbedingte Probleme bei Frühlaktierenden

Durch den Anstieg der Milchleistung in der deutschen Landwirtschaft in den letzten Jahren spielen die Fütterung und das Fütterungsmanagement in der Prävention von Leistungseinbußen und Krankheiten eine immer größer werdende Rolle. Nach der Kalbung und der dadurch beginnenden Laktation erhöht sich der Energiebedarf immens (BELL 1995; INGVARTSEN 2006). Im Gegensatz zu der sehr schnell ansteigenden hohen Milchleistung hat die Futteraufnahme einen langsameren Verlauf (Abb. 1). Im Vergleich tritt das Maximum der Futteraufnahmekapazität später ein (GOFF 2006; BRADE u. BRADE 2015a; ROSSOW 2003).

Die maximale Milchleistung wird zwischen der fünften und siebten Laktationswoche erreicht, der Höhepunkt der Futteraufnahme ist erst zwischen der achten und zwölften Woche zu erkennen (BRADE u. BRADE 2015b). Dieser Umstand sorgt dafür, dass die Kühe ihrem benötigten Energiebedarf nicht mit der Futteraufnahme gleichkommen können und in eine negative Energiebilanz geraten (BAIRD 1982; DRACKLEY 1999; GOFF 2006; PAMPORI et al 2012; BRADE u. BRADE 2015a; GRUBER et al. 2015). Allerdings ist die negative Energiebilanz eine physiologische Kompensation an die Energieabgabe bei Laktationsbeginn, die es hochleistenden Kühen ermöglicht, die maximale Leistung in dieser Phase zu erreichen (BRADE 2016). Daher erfordert eine hohe Milchleistung zu Beginn auch hohe Kraftfutteranteile in der Ration (BRADE u. BRADE 2015b). Jedoch hat ein zu schneller Wechsel der rohfaserreichen und energiearmen Ration für die trockenstehende Kuh auf eine Ration mit hohem Anteil an Stärke und Zucker negative Folgen für die Gesundheit des Pansens des Wiederkäuers (GOFF u. HORST 1997; HAYTON et al. 2012). Daher hat die optimale Rationszusammensetzung eine große Bedeutung, um hochleistende Kühe in den ersten 100 Tagen der Laktation sowohl leistungs- als auch wiederkäuergerecht zu versorgen.

LITERATUR

4

Abbildung 1: Verlauf der Laktationskurve im Vergleich mit der höchsten Trockenmasseaufnahme und dem Abbau von Körperreserven (ROSSOW 2003).

2.2 Rationsgestaltung frühlaktierender Kühe

Die Grundration für Milchkühe beruht auf betriebseigenen Grobfuttermitteln; diese werden je nach Energie- und Nährstoffgehalt mit Kraftfutter sowie Mineralfutter ergänzt (SPIEKERS et al. 2009; KAMPHUES et al. 2014; DE KRUIF et al. 2014). Von der Qualität des Grundfutters hängt die Futteraufnahme ab (SCHWARZ 2000). Daher nimmt das Grobfutter eine zentrale Rolle bei der Rationsgestaltung ein (SPIEKERS et al. 2009; DE KRUIF et al. 2014).

LITERATUR

5

Die errechneten Kennzahlen einer wiederkäuergerechten Ration sind folgende: Rohfaser (Rfa), strukturierte Rohfaser (str. Rfa), „neutral detergent fiber“ (NDF), „acid detergent fiber“ (ADF) sowie der Grobfutteranteil an der Trockenmasse in %.

Nach der Lösung in verdünnten Säuren und Laugen beschreibt die Rohfaser alle unlöslichen fett- und aschefreien Rückstände des Grobfuttermittels wie Cellulose, Hemicellulose und Lignin (KAMPHUES et al. 2009; SPIEKERS et al. 2009). Um eine ausreichende Speichelproduktion aufrecht erhalten zu können und dadurch eine genügende Pufferkapazität mit konstantem pH-Wert im Pansen zu erhalten, sollte eine wiederkäuergerechte Ration mindestens 16 % Rohfaser (160 g) an der Gesamttrockensubstanz (TS) aufweisen (davon 2/3 strukturiert) (KAMPHUES et al. 2014). Faserlänge, Partikelgröße und der Einfluss auf die Wiederkauaktivität sind physikalische Eigenschaften der strukturierten Rohfaser (str. Rfa) (HOFFMANN 1990; DE KRUIF et al. 2014). Die strukturierte Rohfaser wird durch Multiplikation des „Strukturfaktors f“ mit dem Rohfasergehalt errechnet. Der „Strukturfaktor f“ ergibt sich durch die Kauzeitmessungen des Futtermittels (HOFFMANN 1990;

PIATOWSKI et. al 1990; STEINGASS u. ZEBELI 2008; DE KRUIF et al. 2014). Pro Tag werden 400 g strukturierte Rohfaser pro 100 kg Körpergewicht als ausreichend empfohlen (PIATOWSKI et al. 1990; STEINGASS u. ZEBELI 2008; DE KRUIF et al. 2014). „Neutral detergent fiber“ (NDF) wird der Rückstand nach Kochen in neutraler Detergenzienlösung genannt. Dieser beinhaltet Hemicellulose, Cellulose und Lignin (NRC 2001; BANDILLA 2009; SPIEKERS et al. 2009; KAMPHUES et al. 2009; DE KRUIF et al. 2014). „Acid detergent fiber“ (ADF) hingegen ist der Rückstand nach Kochen in saurer Detergenzienlösung;

dieser enthält lediglich Cellulose und Lignin (NRC 2001; BANDILLA 2009; SPIEKERS et al.

2009; KAMPHUES et al. 2009; DE KRUIF et al. 2014).Für eine wiederkäuergerechte Ration wird empfohlen, dass NDF mind. 280 g/kg Trockenmasse und ADF mind. 180 g/kg Trockenmasse betragen sollen (WURM 2010). Damit eine ausreichende Strukturversorgung gewährleistet ist, sollten mindestens 40-45 % an der Gesamttrockenmasse aus dem Halmfutter kommen (KAMPHUES et al. 2014). Anhand der Wiederkauaktivität der Kühe kann die Ration daraufhin beurteilt werden, inwieweit diese wiederkäuergerecht ist, da diese von der Strukturversorgung abhängig ist (SPIEKERS et al. 2009; HAYTON et al. 20212; DE KRUIF et al. 2014). Durch ihre hohe Strukturwirksamkeit haben Grundfuttermittel wie zum Beispiel Gras- und Maissilage einen hohen Stellenwert für die Wiederkäuergerechtheit der Ration

LITERATUR

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(ULBRICH et al. 2004; SPIEKERS et al. 2009; DE KRUIF et al. 2014) und gewährleisten somit eine gesunde Pansenfunktion (ULBRICH et al. 2004).

Für die leistungsgerechte Versorgung der hochleistenden Kuh werden folgende Rationskennzahlen benötigt: Trockensubstanz (TS), nutzbares Rohprotein (nRp), ruminale Stickstoffbilanz (RNB), Nettoenergielaktation (NEL), unbeständige Stärke und Zucker, Milchbildung aus NEL sowie Milchbildung aus nRp.

Bei einer vierstündigen Trocknung des Futters bei 103 °C wird die Trockensubstanz (TS) ermittelt. Diese enthält alle nicht flüchtigen organischen und anorganischen Inhalte des Futtermittels (KAMPHUES et al. 2009). Die Trockensubstanzaufnahme ist der Eckpfeiler einer maximalen und effizienten Milchleistung (BRADE 2016). Das Rohprotein (Rp) beinhaltet Proteine und alle „nicht-Protein-N-haltigen Verbindungen“ (NPN-Verbindungen) (KAMPHUES et al. 2009; SPIEKERS et al. 2009). Das nutzbare Rohprotein (nRp) beschreibt das im Duodenum ankommende und umsetzbare Rohprotein (Rp). Dieses Protein stammt zum größten Teil aus dem bakteriell synthetisierten Protein im Pansen und aus dem sogenannten Durchflussprotein (undegradable protein, UDP), welches im Pansen nicht abgebaut wird (KAMPHUES et al. 2009; SPIEKERS et al. 2009; WURM 2010; DE KRUIF et al. 2014). Für eine Kuh mit einer Tagesleistung von z.B. 45 kg Milch sollte die Ration pro kg Trockensubstanz (TS) mindestens 165 g nutzbares Rohprotein enthalten (LFL 2020).

Anhand von Nettoenergielaktation (NEL) kann die Milchbildung energetisch bewertet werden.

Diese Größe wird in Megajoule (MJ) gemessen (KAMPHUES et al. 2009; SPIEKERS et al.

2009). Um eine hochleistende Kuh energetisch leistungsgerecht zu versorgen, werden Werte über 7,0 MJ pro Kilogramm (kg) Trockensubstanz benötigt (LFL 2020). Die pansenverfügbaren Kohlenhydrate bestehen aus unbeständiger Stärke und Zucker (SPIEKERS et al. 2009). Um Übersäuerungen im Pansen zu vermeiden, sollten Werte von 25 % der Trockenmasse nicht überschritten werden (SPIEKERS et al. 2009). Die ruminale Stickstoffbilanz (RNB) ist eine Charakterisierung eines Futtermittels hinsichtlich seiner Relation von Energie- und Stickstofflieferung. Diese soll für die Ration Werte zwischen 0 und maximal +50 g erreichen (KAMPHUES et al. 2014).

LITERATUR

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2.3 Fütterungsmanagement frühlaktierender Kühe

In den heutigen Milchkuhbetrieben werden unterschiedliche Praktiken der Futtervorlage ausgeführt, sodass die verwendeten Futtermittel in Menge und Komposition sehr unterschiedlich sein können. Hierzu zählen die Einzelkomponentenfütterung, die Fütterung einer aufgewerteten Mischration (AMR) sowie die Totale Mischration (TMR). Durch die Einzelkomponentenfütterung werden die Inhalte der Ration, wie z.B. das Grobfutter sowie Kraftfutter und Mineralfutter, jeweils getrennt voneinander vorgelegt (KAMPHUES et al.

2014). Sie hat zwar einen geringen technischen Aufwand (KAMPHUES et al. 2014), jedoch besteht bei dieser Methode die Gefahr der Grobfutterverdrängung (DE KRUIF et al. 2014;

KAMPHUES et al. 2014). Durch diese getrennte Vorlage wird vermehrt Kraftfutter und weniger Grundfutter gefressen, wodurch der pH-Wert im Pansen sinkt (SPIEKERS et al. 2009).

Der Einsatz eines Futtermischwagens hingegen ermöglicht zwei unterschiedliche Rationstypen.

Durch die aufgewertete Mischration (AMR), auch als Teil-TMR bezeichnet, wird zuerst eine Ration vorgelegt, bestehend aus Grobfutter und Ausgleichs- und Kraftfuttermittel, die für den Erhaltungsbedarf sowie für eine bestimmte Milchmenge ausgelegt ist (SPIEKERS et al. 2009;

KAMPHUES et al. 2014). Durch die Kraftfutterzugabe über Transponder und/ oder im Melkstand (Roboter) wird die Ration leistungsgerecht aufgewertet (SPIEKERS et al. 2009;

KAMPHUES et al. 2014; PURCELL et al. 2016). Trotz des hohen technischen Aufwandes (Mischwagen sowie Kraftfutterautomaten) (KAMPHUES et al. 2014) besteht der große Vorteil dieser Methode darin, dass Unter- und Überkonditionierungen der Kühe vermieden werden können (SPIEKERS et al. 2009; KAMPHUES et al. 2014). Auch mit dieser Methode besteht jedoch immer noch die Gefahr der oben genannten Grobfutterverdrängung (KAMPHUES et al.

2014; DE KRUIF et al. 2014). Bei der Totalen Mischration hingegen werden alle Futtermittel zu einer Ration gemischt und den Kühen ad libitum vorgelegt (KAMPHUES et al. 2014; DE KRUIF et al. 2014). Die Zusammensetzung der Ration sollte sich an das durchschnittliche Leistungsniveau der Gruppe orientieren (SPIEKERS et al. 2009). Durch die gleichzeitige Fütterung von Grundfuttermittel und Kraftfutter werden höhere Kraftfuttermengen durch die Synchronisation des ruminalen Protein- und Kohlenhydratabbaus vertragen. Zeitgleich mindert man das Risiko einer Grobfutterverdrängung (KAMPHUES et al. 2014; DE KRUIF et al.

2014). Mithilfe dieser Methode wird eine höhere Trockensubstanzaufnahme mit einer besseren Energieversorgung der Kühe erreicht (KAMPHUES et al. 2014; De KRUIF et al. 2014). Die

LITERATUR

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Trockensubstanzaufnahme ist der Eckpfeiler einer maximalen und effizienten Milchleistung (BRADE 2016). Verglichen mit einer Einzelvorlage von Silage und Kraftfutter, wird bei einer Mischration eine höhere Trockensubstanzaufnahme in den ersten drei bis vier Wochen der Laktation erreicht (INGVARTSEN 2006). Wenn allerdings eine TMR für alle Kühe in einer Herde gefüttert wird, besteht durch das unterschiedliche Leistungsniveau innerhalb der Milchkuhherde die Gefahr der Über- und Unterversorgung (SPIEKERS et al. 2009;

KAMPHUES et al. 2014; DE KRUIF et al. 2014). Gerade niederleistende Kühe können durch eine Mischration für die gesamte Herde überfüttert werden (KALANTARI et al. 2016).

Trotz der logistischen Schwierigkeiten in den Betrieben, die Fütterungsgruppen mit sich bringen, gerade für kleine und mittelgroße Betriebe, ist eine Einteilung der Produktionsgruppe anhand ihres Leistungsniveaus aus gesundheitlicher und ökonomischer Sicht sinnvoll. Durch das Gruppieren wird der Druck am Futtertisch gesenkt, sodass die Futteraufnahme und Milchleistung steigen können (GRANT u. ALBRIGHT 2001; KALANTARI et al. 2016). Somit wird man durch mehrere Mischrationen den Ansprüchen der Kühe gerecht und die Herdengesundheit wird verbessert (CABRERA u. KALANTARI 2016).

Da die Trockensubstanzaufnahme der Eckpfeiler einer maximalen und effizienten Milchleistung ist (BRADE 2016), sollte die Ration täglich zwei bis drei Mal frisch vorgelegt werden (HAYTON et al. 2012; HART et al. 2014). Eine höhere Fütterungsfrequenz kann den Fettanteil in der Milch positiv beeinflussen (FRENCH u. KENNELLY 1990), welcher als Marker für eine wiederkäuergerechte Versorgung angesehen wurde. Zusätzlich zu der Häufigkeit der Futtervorlage am Tag, wird eine höhere Anzahl des Heranschiebens des vorgelegten Futters die Höhe und Dauer der Futteraufnahme positiv beeinflussen (DEVRIES et al. 2005; ENDRES u. ESPEJO 2010; HART et al. 2014).

Des Weiteren sollte eine Überbelegung im Stall, d.h. nicht jede Kuh hat einen Fressplatz, vermieden werden, da die Überbelegung das Verdrängen der Kühe am Futtertisch steigert und so die Tiere eine geringere Futteraufnahme zeigen (PROUDFOOT et al. 2009; COLLRINGS et al. 2011). Durch ein Überangebot an Fressplätzen wird das Verdrängen der Kühe reduziert und die Fressaktivität gesteigert. Insbesondere wirkt sich dies positiv für rangniedere Kühe aus (DEVRIES et al. 2004; HAYTON et al. 2012). Um hochleistende Kühe sowohl leistungs- als auch wiederkäuergerecht zu versorgen, sollte das Tier-Fressplatz-Verhältnis bei einem Betrieb mit Fressgitter 1:1 betragen sowie eine Fressplatzbreite von mindestens 75 cm pro Kuh

LITERATUR

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aufweisen, bei hochtragenden Kühen auch mehr (LAVES 2007; HAYTON et al. 2012; DE KRUIF et al. 2014).

Zusätzlich zu dem ausreichenden Tier-Fressplatz-Verhältnis ist für hochleistende Kühe eine ausreichendende Möglichkeit zur Wasseraufnahme essenziell. Einschränkungen in der Zufuhr von Wasser haben negative Effekte auf Gesundheit, Futteraufnahme und Leistung (BURGOS et al. 2001; RICHTER et al. 2007; HAYTON et al. 2012). Empfohlen wird eine Trogtränkeplatzbreite von mindestens 10 cm pro Kuh (HAYTON et al. 2012; DE KRUIF et al.

2014).

Um die vorgelegte oder neu berechnete Ration für die hochleistenden Kühe im Zuge des Monitorings der Fütterung auf wiederkäuer- und leistungsgerechte Parameter zu untersuchen, wird auf den heutigen Betrieben häufig eine Rationsberechnung durchgeführt (KAMPHUES et al. 2014). Anhand der Energie- und Nährstoffgehalte der verwendeten Futtermittel sowie der Werte für den Erhaltungs- und Leistungsbedarfs der Kühe und der tierindividuellen Daten wie Gewicht und Milchleistung können Rationen berechnet werden (DE KRUIF et al. 2014:

KAMPHUES et al. 2014). So ist eine neue Rationsberechnung bei Auffälligkeiten, wie z.B.

Rückgang der Futteraufnahme oder der Milchleistung sowie beim Wechsel der Silage, zu empfehlen und erforderlich (SPIEKERS et al. 2009; HAYTON et al. 2012).

2.4 Computergestützte Rationsberechnungen

Um den steigenden Ansprüchen von Betriebsleitern und Kühen gerecht zu werden, ist die computergestützte Rationsberechnung eine gute Methode, um heutzutage die Rationen von hochleistenden Kühen zu berechnen (KAMPHUES et al. 2014). Als Grundlage hierfür werden die Analyseergebnisse der Silagen benötigt, um die Energie- und Nährstoffgehalte einzupflegen (DE KRUIF et al. 2014; KAMPHUES et al. 2014). Damit der Bedarf der Tiere hinsichtlich Erhaltung und Leistung rechnerisch adäquat gedeckt werden kann, werden für das Programm zusätzliche Daten wie Köpergewicht in kg, Alter sowie die Milchleistung in kg benötigt, um exakte Berechnungen durchführen zu können (DE KRUIF et al. 2014; KAMPHUES et al.

2014).

So werden nun jegliche Rationskomponenten mit den Analyseergebnissen eingepflegt und aufgelistet. Folglich kann direkt am Computer anhand von Kennzahlen, wie z.B. dem Gehalt

LITERATUR

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von NDF, ADF oder NEL, vorab schon beurteilt werden, inwieweit die gerechnete Ration wiederkäuergerecht ist und den Bedarf für eine hohe Milchleistung deckt.

Daher ist es wichtig, dass bei Wechsel von Fütterungskomponenten eine neue Ration gerechnet wird, um den individuellen Bedarf der einzelnen Laktationsgruppe gerecht zu werden (HAYTON et al. 2012).

Wenn die Tiere am Futtertisch weniger fressen und ein Einbruch der Milchleistung festzustellen ist, sollten die Rationen ebenfalls überprüft und korrigiert werden (SPIEKERS et. al 2009).

Daher hat die Reaktion der Kühe auf die Ration den höchsten Stellenwert (HAYTON et al.

2012).

2.5 Milchinhaltsstoffe aus der Milchleistungsprüfung (MLP)

Über die Milchleistungsprüfung (MLP) werden u.a. Milchmenge, Fett-, Eiweiß- sowie der Harnstoffgehalt der Milch gemessen. Anhand dieser Inhaltsstoffe kann die vorgelegte Ration auf Wiederkäuer- und Leistungsgerechtheit beurteilt werden (SPIEKERS et al. 2009;

HAYTON et al. 2012; DE KRUIF et al. 2014). Der Eiweißgehalt der Milch spiegelt die energetische Versorgung der Tiere wider. Der Eiweißgehalt hängt vom Niveau der mikrobiellen Proteinsynthese, dem Angebot des Durchflussproteins (UDP) und der leicht verfügbaren Kohlenhydrate ab (GRUBER et al. 2015; BRADE 2016). Aus einer unzureichenden Energieversorgung ergibt sich ein Eiweißgehalt < 3,2 %, dieser wird begründet mit einer Energieunterversorgung bei gleichzeitigem Proteinmangel oder Energiemangel bei Proteinüberschuss (BUSCH et al. 2004). Mit Hilfe des Fettgehaltes kann die Strukturversorgung beurteilt werden (GLATZ-HOPPE et al. 2019b). Ein niedriger Fettgehalt der Milch wird begründet durch eine Verschiebung der gebildeten flüchtigen Fettsäuren im Pansen zugunsten von Propionsäure und zum Nachteil von Essigsäure (ZEBELLI et al. 2008;

DLG 2012). Dieser Fall tritt ein, wenn ein hoher Stärkeanteil in der Ration vorhanden ist (NOCEK 1997). Der hohe Milchfettgehalt zu Beginn der Laktation sinkt mit dem Anstieg der Milchleistung, der Tiefpunkt wird zum Laktationsgipfel erreicht (BRADE 2016). In der Phase des Energiemangels zu Beginn der Laktation wird ein Teil der Milchbildung aus Körperreserven (Depotfett) gebildet (GLATZ-HOPPE et al. 2019a). Dieser Prozess ist zu einem gewissen Grad physiologisch. Diese Lipomobilisation kann zu einem erhöhten Fettgehalt in der

LITERATUR

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Milch führen (GRIEVE et al. 1986; SPOHR u. WIESNER 1991; DRACKLEY 1999; HEUER et al. 1999, 2000; GROSS et al. 2011; TONI et al. 2011). Da sowohl die Eiweißgehalte als auch die Fettgehalte in der Milch mit steigender Milchleistung fallen, sind diese Werte allein zur Beurteilung der Energie- und Strukturversorgung nicht gut geeignet (GLATZ-HOPPE et al.

2019b). Aus der Berechnung des Quotienten zwischen Fett und Eiweiß lassen sich Rückschlüsse ziehen, ob die vorgelegte Ration sowohl leistungs- als auch wiederkäuergerecht ist. Der Fett-Eiweiß-Quotient ist unabhängig von der Milchleistung ein besserer Indikator zur Einschätzung der Futterenergieversorgung (GLATZ-HOPPE et al. 2019b). Wenn der Fett- Eiweiß-Quotient > 1,5 ist, befindet sich die Kuh in einer Fettmobilisation, was keine leistungsgerechte Versorgung bedeutet. Es besteht das Risiko einer Ketose (SPIEKERS et al.

2009; HAYTON et al. 2012). Wenn der Fett-Eiweiß-Quotient hingegen < 1,0 ist, deutet dies auf eine strukturarme und kohlenhydratreiche Ration hin (ROSSOW 2003; STAUFENBIEL 2014; BRADE 2016). Durch eine Erniedrigung des pH-Werts im Pansen kann sich dadurch eine latente Pansenazidose entwickeln (SPIEKERS et al. 2009; HAYTON et al. 2012). Somit ist das Verhältnis von Fett zu Eiweiß ein sensibler Indikator für Veränderungen von Fütterungsparametern (GRIEVE et al. 1986).

Der Harnstoffgehalt lässt Rückschlüsse ziehen über die Protein- und Energieversorgung (SPIEKERS et al. 2009; HAYTON et al. 2012; DE KRUIF et al. 2014).

Die Balance zwischen der Energieversorgung der Kuh auf der einen Seite und der physiologischen Pansenfunktion auf der anderen Seite wird zunehmend kritischer, sobald die Milchleistungen immer weiter steigen.

MATERIAL & METHODEN

12 3

MATERIAL & METHODEN

3.1 Studiendesign

Im Rahmen des Verbundprojektes „Tiergesundheit, Hygiene und Biosicherheit in deutschen Milchkuhbetrieben – eine Prävalenzstudie (PraeRi)“ wurden 765 Milchkuhbetriebe deutschlandweit zum Status Quo der Haltung, Hygiene, Fütterung, Tiergesundheit und Management in einem Zeitraum von drei Jahren einmalig besucht. Die genannten Untersuchungen fanden in drei milchkuhintensiven Gebieten Deutschlands (Region Nord, Region Ost und Region Süd) statt. Niedersachsen und Schleswig-Holstein wurden von der Tierärztlichen Hochschule Hannover besucht; die Bundesländer Mecklenburg-Vorpommern, Brandenburg, Sachsen-Anhalt und Thüringen wurden von der Freien Universität Berlin betreut.

Die Ludwig-Maximilian-Universität hatte den Freistaat Bayern als Region inne. In diesen sieben Bundesländern werden ca. drei Mio. milchliefernde Kühe gehalten, davon ungefähr 2,6 Mio., die der Milchleistungsprüfung (MLP) angegliedert sind. Die drei Studienregionen präsentieren 71,1 % aller MLP-Betriebe und 71,1 % der Kühe, die der MLP angeschlossen sind (ADR 2014). In der Tabelle 1 werden die absoluten und prozentualen Zahlen der Betriebe in den drei Studienregionen aufgelistet.

MATERIAL & METHODEN

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Tabelle 1: Anzahl Milchkuhbetriebe und Milchkühe in den drei Studienregionen (Stand ADR 2014).

Anhand dieser Bundesländer werden die unterschiedlichen Strukturen der deutschen Milchkuhhaltung repräsentativ in Anlehnung an der Anzahl an milchliefernden Kühen berücksichtigt (MERLE et al. 2012). In den Regionen Nord, Ost und Süd werden unterschiedliche Betriebsgrößen berücksichtigt, sodass überall kleine, mittlere sowie große Betriebe vorhanden sind (Abb. 2). Die Betriebsgrößenklassen in den jeweiligen Regionen sind in Tabelle 2 dargestellt.

Bundesland/

Region Milchkuhbetriebe Milchkühe

Betriebe mit MLP

Milchkühe mit MLP

Anteil Betriebe

mit MLP Niedersachsen

Schleswig- Holstein

11.400 838.500 8.879 3.486

745.425 77,9 %

4.700 399.600 338.221 74,2 %

Nord 16.100 1.238.100 12.365 1.083.646 76,8 % Brandenburg

Sachsen-Anhalt Mecklenburg- Vorpommern

700 162.600 467 153.438 66,7 %

700 125.000 442 118.331 63,1 %

900 179.900 605 171.430 67,2 %

Thüringen 700 110.000 362 109.082 51,7 %

Ost 3.000 577.500 1.876 552.281 62,5 %

Bayern 36.600 1.218.100 23.563 981.656 64,4 %

Süd 36.600 1.218.100 23.563 981.656 64,6 % Gesamt 55.700 3.033.700 37.804 2.617.583 67,9 %

MATERIAL & METHODEN

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Abbildung 2: Übersicht über die Anzahl der besuchten Betriebe anhand der Betriebsgröße in den drei Studienregionen. Die Betriebe wurden in klein, mittel und groß kategorisiert.

Tabelle 2: Cut-offs für die Betriebsgröße berechnet anhand der LKV-Daten in Bezug auf die Anzahl der Kühe (Stand Sept. 2016).

Cut-off

Region Kleine Betriebe Mittlere Betriebe Große Betriebe

Nord 1-64 65-113 114 und mehr

Ost 1-160 161-373 374 und mehr

Süd 1-29 30-52 53 und mehr

Das Ziel der PraeRi-Studie war es festzustellen, welche Gesundheitsschäden bei Milchkühen und deren weiblichen Nachzucht hauptsächlich vorkommen und mit welchen Indikatoren sie erfasst werden können. Weiterhin sollten Faktoren aus den Bereichen Haltung, Hygiene, Fütterung, Management und Biosicherheit ermittelt werden, die möglicherweise in ursächlichen Zusammenhang mit Gesundheitsstörungen stehen. Aus der Analyse der Daten sollten dann Handlungsoptionen für die verschiedenen Berufsgruppen, die sich mit Milchkühen

74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94

Nord Ost Süd

Anzahl der Betriebe

Regionen

Betriebsgröße

klein mittel groß

MATERIAL & METHODEN

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beschäftigen, erstellt werden. In der vorliegenden Dissertation wurden schwerpunktmäßig die Rationskennzahlen sowie Aspekte des Fütterungsmanagements von Kühen in der Frühlaktation mit Auswirkung auf ausgewählte Milchinhaltsstoffe aus der MLP betrachtet und ausgewertet.

Pro Region wurde ein Stichprobenumfang von 250 Betrieben festgelegt. Die Auswahl der Betriebe erfolgte nach Betriebsgrößen, die für jede Region spezifisch festgelegt wurde. Eine zufällige Stichprobe wurde in Region Nord und Ost aus dem Herkunftssicherungs- und Informationssystem für Tiere (HI-Tier) gezogen, wobei die Auswahl geschichtet nach Bundesländern bzw. Regionen und Betriebsgrößen erfolgte.

HI-Tier hat die Ziehung geschichtet nach Region und Betriebsgröße vorgenommen. In Region Süd wurde die Stichprobenziehung durch den Milchprüfring Bayern e.V. vorgenommen. Hier sind ca. 90 % der in Bayern ansässigen Milchkuhbetriebe eingetragen.In Region Ost wurde die als Strichprobe erzeugte Adressliste von HI-Tier im Gegensatz zum ursprünglich geplanten Procedere zwecks Wahrung der Anonymität an die obersten LandesvertreterInnen der Veterinärbehörden geschickt, die diese an die regionalen Landeskontrollverbände zur Milchprüfung weitergegeben haben. Hier wurden die Adressdaten im Projekt verwaltet und von dort aus wurden auch die Betriebe angeschrieben und um Teilnahme gebeten. In Schleswig- Holstein erfolgte dies durch das Ministerium für Energiewende, Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume (MELUR) und nur in Niedersachsen geschah dies durch die PraeRi- Projektsekretärin der Klinik für Rinder. In Bayern erfolgte die Erstellung der Adresslisten durch den Milchprüfring Bayern e.V.

Die Betriebe erhielten eine ausführliche Analyse des Betriebes inkl. Benchmarking. Für die Erhebung aller Daten wurde eine gemeinsame SQL-Datenbank auf einem Server der Tierärztlichen Hochschule Hannover eingerichtet.

Aus den oben genannten Zahlen wurden für diese Arbeit nur Betriebe aus dem Projekt ausgewertet, die der Milchleistungsprüfung (MLP) angeschlossen waren. Hierfür wurde allerdings nur die letzte MLP genommen, um einen zeitlichen Zusammenhang zwischen der aktuell kalkulierten Ration und dem aktuellen Fütterungsmanagement zur MLP herzustellen.

Anhand der Tierbeurteilung während des Betriebsbesuches konnte jeder Kuh ein Abteil zugeordnet werden. So war bekannt, in welchem Abteil sich ein bestimmtes Tier befand, welche Ration dort zugeteilt wurde und welches Fütterungsmanagement praktiziert wurde. Da

MATERIAL & METHODEN

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bei der Tierbeurteilung der Kühe die Ohrmarken erfasst wurden, konnte für diese Kühe das Ergebnis der letzten MLP exakt zugeordnet werden.

Somit umfasst die Statistik aus allen drei Regionen 14.095 Datensätze, darunter 4.068 Kühe aus Region Nord (154 Betriebe), 8.971 Kühe aus Region Ost (181 Betriebe) sowie 1.056 Kühe aus Region Süd (73 Betriebe) in den ersten 100 Tagen der Laktation. Für jeden Betrieb wurde anhand der Milchmenge aus der MLP eines jeden Tieres ein Gesamtergebnis pro Tag errechnet.

So wurde für jeden Betrieb eine durchschnittliche Milchmenge von Kühen in den ersten 100 Tagen der Laktation pro Tag errechnet.

3.2 Betriebsbesuche

3.2.1 Erfassung des Fütterungsmanagements mithilfe eines Interviews mit den BetriebsleiterInnen

Während der Betriebsbesuche führten die StudientierärztInnen ein Interview mit den BetriebsleiterInnen, in dem ein Fragebogen ausgefüllt wurde. Die Fragen wurden vorab gemeinsam durch das Studienteam abgestimmt.

In einem ersten Schritt wurde das Fütterungsmanagement auf Betriebsebene erfragt:

- Grobfuttermittelanalyse auf Nährstoff- und Energiegehalte - Rationsberechnungen

- Fütterung der Kühe nach Laktationsstadium

In einem zweiten Schritt wurde das Fütterungsmanagement in allen Stallabteilungen besprochen:

- Anzahl der Futtervorlage

- Anzahl des Futter-Heranschiebens - Menge an auffindbaren Futterresten

- Art und Weise des Bemessens der Futtermittel

- Fütterung mit Mischwagen oder Einzelkomponentenfütterung - TMR oder AMR

- Zugang der Kühe zu individuellem Kraftfutter - Ständiger Zugang der Kühe zum Grundfutter

MATERIAL & METHODEN

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Zusätzlich wurden alle Rationen mit Inhalten und Mengenangaben pro Tier und Tag erfragt.

Bei Betrieben mit einer AMR-Fütterung wurde für Frühlaktierende die Ration mit zusätzlicher max. Kraftfuttermenge erhoben. Auf Grundlage dessen sowie der Grundfutteranalysen wurden die Rationen berechnet

Zur Übersicht der Leistung und der Stoffwechselsituation des Betriebes wurden die letzten bzw.

aktuellen MLP-Daten vor jedem Betriebsbesuch vom jeweiligen Landeskontrollverband heruntergeladen und ausgewertet. Um eine mögliche Aussage zur Stoffwechselgesundheit dieser Kühe treffen zu können, wurden folgende MLP-Parameter benutzt: Anteil Kühe mit Eiweißgehalt < 3,2 %, Anteil Kühe mit Fett-Eiweiß-Quotient < 1,0 und Anteil Kühe mit Fett- Eiweiß-Quotient > 1,5.

3.2.2 Bestandsuntersuchungen

Die laktierenden Kühe der Herde wurden beim Betriebsrundgang in einer Tierbeurteilung mit Ohrmarke aufgelistet und notiert. Des Weiteren wurden in jedem Abteil mit laktierenden Kühen die Fressplatzbreite gemessen und notiert. Hierzu wurden alle für Kühe zugänglichen Fressgitter gezählt oder die Länge des Futtertisches ohne Begrenzung mit verfügbarem Futter gemessen. In einigen Abteilungen fanden die Studientierärzte eine Kombination aus Fressgitter und Futtertisch ohne Begrenzung vor. Laut den „Tierschutzleitlinien für die Milchkuhhaltung“

vom Niedersächsischen Landesamt für Lebensmittelsicherheit und Verbraucherschutz (LAVES 2007) beträgt die Mindestanforderung der Fressplatzbreite pro Tier 0,75 m.

3.3 Rationsberechnungen

Im Nachgang des Betriebsbesuches wurden die Rationen des jeweiligen Betriebes gerechnet.

Die Berechnung erfolgte mit dem Programm Futter R (Version 5.5, dsp-Agrosoft, Ketzin). Wie vorab aus dem Interview mit den BetriebsleiterInnen erfragt, wurden die verwendeten Rationskomponenten mit Mengenangaben in das Programm eingepflegt. Von den am Tag des Betriebsbesuches offenen und an die Milchkühe verfütterten Silagen wurden Proben gezogen und an die LUFA Nord-West geschickt. Dort erfolgte eine Analyse auf Inhaltsstoffe. Diese Werte wurden in das Programm eingefügt (Abb. 3), sodass eine exakte Rationsberechnung für Frühlaktierende erfolgen konnte.

MATERIAL & METHODEN

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Abbildung 3: Ausschnitt A aus dem Rationsberechnungsprogramm „Futter R“ am Beispiel einer Grassilage 1. Schnitt 2020.

Die Analysewerte der beprobten Silagen werden anhand ihrer Energie- und Nährstoffangaben eingepflegt (FUTTER R; VERSION 5.5, DSP-AGROSOFT).

In Abbildung 4 wird der schematische Ablauf der Rationsgestaltung für eine TMR und AMR mit max. Kraftfuttergabe von Frühlaktierenden erläutert. Im ersten Schritt wird eine Ration zusammengestellt, die nur aus Grobfuttermitteln besteht. In den meisten Fällen besteht diese aus einer Grassilage, Maissilage, Stroh und Heu. Darauffolgend wurde eine Ration für Frühlaktierende berechnet (Abb. 5 und Abb. 6). Die Menge an Kraftfutter wurde aus dem Interview mit dem Betriebsleiter erfragt und entnommen.

MATERIAL & METHODEN

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Abbildung 4: Schema der Rationsgestaltung mit dem Programm „Futter R“.

Rfa: Rohfaser/kg TS; Grobfutter/kg TS; Grobfutteranteil in Prozent/kg TS; ADF: acid detergent fiber/kg TS; NDF: neutral detergent fiber/kg TS; str. Rfa: strukturierte Rohfaser/kg TS; Milch- nRP: errechnete Milchmenge aus nRp; Milch-NEL: errechnete Milchmenge aus NEL; Rp:

Rohprotein/kg TS; Energie NEL: Nettoenergie für Laktation/kg TS; nRp: nutzbares Rohprotein/kg TS; RNB: ruminale Stickstoffbilanz/kg TS; Zucker + unbest. Stärke: Zucker und unbeständige Stärke/kg TS; TS: Trockensubstanz (kg); TMR: Totale Mischration; AMR:

Aufgewertete Mischration.

(FUTTER R; VERSION 5.5, DSP-AGROSOFT).

Für die Rationen von Frühlaktierenden wurden folgende Rationskennzahlen berechnet:

Trockensubstanz (kg), Rohfaser (g/kg TS), Grobfutter (kg TS), Grobfutteranteil (%), ADF (g/kg TS), NDF (g/kg TS), strukturierte Rohfaser (%), Milchbildung aus NEL (kg), Milchbildung aus nRp (kg), Nettoenergie für Laktation (MJ NEL/kg TS), Rohprotein (g/kg TS), nutzbares Rohprotein (g/kg TS), ruminale Stickstoffbilanz (g) und die Menge an Zucker und unbeständiger Stärke (g/kg TS).

Ration für Kühe in den ersten 100 Tagen der

Laktation

TMR-Betriebe

Rationskennzahlen

- Rp - Rfa - Energie NEL - ADF

- NDF - nRp - Zucker + unbest. Stärke - NDF

- TS - RNB - str. Rfa - Milch-nRp

- Grobfutter - Grobfutteranteil - Milch-NEL

-

AMR-Betriebe (mit maximaler KF-

Gabe)

MATERIAL & METHODEN

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Abbildung 5: Ausschnitt B aus dem Rationsberechnungsprogramm „Futter R“

Die Berechnung der Gesamtration anhand der Einzelkomponenten (FUTTER R; VERSION 5.5, DSP-AGROSOFT) (https://www.herde-net.de/wp-content/uploads/prospekt_futter_r.pdf).

MATERIAL & METHODEN

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Abbildung 6: Beispiel aus dem Rationsberechnungsprogramm „Futter R“

Die Berechnung der Gesamtration anhand der Einzelkomponenten eines AMR-Betriebes mit max. Kraftfutter-Zuteilung (FUTTER R; VERSION 5.5, DSP-AGROSOFT).

Beispiel zur Berechnung der Ration für Frühlaktierende bei einem AMR-Betrieb (Abb. 6):

- AMR-Fütterung mit einer individuellen Kraftfutter-Zuteilung über eine Kraftfutter- Station im Laufstall

- In dem Interview hat der Landwirt angegeben, für Frühlaktierende zusätzlich zu der Ration max. 8 kg Kraftfutter zu füttern

- Die kalkulierte TS-Aufnahme bei dieser Ration beträgt 26,4 kg, der errechnete Rohfasergehalt liegt bei 183 g/kg TS.

- Der kalkulierte Gehalt an strukturierter Rohfaser liegt bei 60 %.

Des Weiteren wurden die kalkulierten Milchmengen aus NEL und nRP (kg) mit den tatsächlichen durchschnittlichen Milchmengen (kg) pro Betrieb verglichen und die Differenzen ausgerechnet. So wurde für jeden Betrieb (getrennt nach AMR und TMR) errechnet, wie hoch die Differenz zwischen der errechneten Leistung aus NEL und nRP (kg) und der tatsächlichen Leistung aus der letzten MLP war.

MATERIAL & METHODEN

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3.4 Statistische Auswertungen und Datenmanagement

Um einen vergleichbaren Datensatz für alle drei Regionen von Kühen in den ersten 100 Tagen der Laktation zu erhalten, wurden für diese Arbeit nur Betriebe ausgewählt, die Anschluss an eine Milchleistungsprüfung (MLP) hatten und deren Ration und Fütterungsmanagement bestimmt werden konnte. Um den Einfluss der aktuellen Ration sowie das tägliche Fütterungsmanagement auf die Milchinhaltsstoffe beurteilen zu können, wurde nur die letzte MLP zum Besuch ausgewertet. Während des Betriebsbesuches führten die StudientierärzteInnen routinemäßig eine Tierbeurteilung der Laktierenden durch. In dieser Beurteilung wurden die Ohrmarke sowie das entsprechende Abteil notiert. So war bekannt, in welchem Abteil sich ein bestimmtes Tier befand, welche Ration dort zugeteilt wurde und welches Fütterungsmanagement praktiziert wurde. Da bei der Tierbeurteilung der Kühe die Ohrmarken erfasst wurden, konnte für diese Kühe das Ergebnis der letzten MLP exakt zugeordnet werden. Folglich enthielt jede Region Betriebe mit Kühen in den ersten 100 Tagen der Laktation aus der letzten MLP, deren Rationskennzahlen sowie Fakten zum Fütterungsmanagement für das jeweilige Abteil vorlagen.

Die Auswertung der erhobenen Daten erfolgte mit dem Statistikprogramm SAS 9.4 (SAS Institute Inc. Cary, USA).

Für die deskriptive Statistik der quantitativen Zielgrößen (Milcheiweißgehalt in %, Milchfettgehalt in %, FEQ, durchschnittliche Milchmenge in kg in den ersten 100 Tagen post partum, Differenz zwischen der errechneten Leistung aus NEL und der tatsächlichen Leistung bei AMR-Betrieben, Differenz zwischen der errechneten Leistung aus nRp und der tatsächlichen Leistung bei AMR-Betrieben, Differenz zwischen der errechneten Leistung aus NEL und der tatsächlichen Leistung bei TMR-Betrieben und die Differenz zwischen der errechneten Leistung aus nRp und der tatsächlichen Leistung bei TMR-Betrieben) wurden Minimum, Median und Maximum berechnet und tabellarisch dargestellt.

Für die qualitativen Zielgrößen (Anteil Kühe mit Milcheiweiß < 3,2 %, Anteil Kühe mit FEQ

< 1,0, Anteil Kühe FEQ > 1,5) wurden die Häufigkeitsverteilungen der einzelnen Ausprägungen absolut und prozentual berechnet.

MATERIAL & METHODEN

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Für die deskriptive Statistik der quantitativen Einflussgrößen (Rohfaser (g/kg TS), Grobfutter (kg TS), Grobfutteranteil (% TS), ADF (g/kg TS), NDF (g/kg TS), strukturierte Rohfaser (%), Milchmenge aus NEL (kg), Milchmenge aus nRp (kg), Energie NEL (MJ/kg TS), Rohprotein (g/kg TS), nutzbares Rohprotein (g/kg TS), ruminale Stickstoffbilanz (g), Trockensubstanz (kg) sowie Zucker und unbeständige Stärke (g/kg TS), Tier-Fressplatz-Verhältnis, Anzahl der Futtervorlage am Futtertisch, Anzahl des Futter-Heranschiebens am Futtertisch sowie die Menge der auffindbaren Futterreste (%)) wurden Minimum, Median, 25 %-Quantil, 75 %- Quantil und Maximum berechnet und in einer Tabelle aufgelistet.

Für die deskriptive Statistik der qualitativen Einflussgrößen (Analyse der Grobfuttermittel auf Nährstoff- und Energiegehalt, Rationsberechnungen ja oder nein, Einteilung der Herde in Laktationsgruppen, Abwiegen oder Abschätzen der Futtermittel, Fütterung mit Mischwagen oder als Einzelkomponenten, AMR oder TMR und die Frage, ob die Tiere einen ständigen Zugang zum Grundfutter hatten) wurden die Häufigkeitsverteilungen der einzelnen Ausprägungen absolut und prozentual berechnet.

Die quantitativen Größen (Rationskennzahlen, Erhebungen der StudientierärztInnen und Mengenangaben aus den Interviews mit den Betriebsleitern) und die qualitativen Größen (Informationen aus den Interviews mit den Betriebsleitern) wurden als Einflussvariabeln einbezogen.

Die Zielgrößen Eiweißgehalt < 3,2 % (Indiz für Energieunterversorgung), FEQ < 1,0 (Risiko für Pansenazidose) sowie FEQ > 1,5 (Risiko für Ketose) wurden in einer Tabelle dichotomisiert, sodass die Werte für den Eiweißgehalt und des FEQ (jeweils für FEQ < 1,0 und FEQ > 1,5) zwei Ausprägungen erhalten. Hierfür wurden in einer neuen Spalte die Werte 0 und 1 für jede der drei Zielgrößen gewählt. 0 bedeutet, dass der Eiweißgehalt > 3,2 % war, der FEQ einen berechneten Wert von > 1,0 einnahm sowie der FEQ < 1,5 war. Eine 1 dagegen bedeutet, dass der Eiweißgehalt < 3,2 % war, die Berechnung des FEQ einen Wert < 1,0 ergab oder der FEQ einen Wert von > 1,5 bei der jeweiligen Kuh darstellte.

Für die quantitativen und ordinalskalierte Daten wurde der Korrelationskoeffizient nach Spearman berechnet (PROC CORR), um die Korrelationen der errechneten Einflussgrößen zu ermitteln. Die 9 Einflussgrößen wurden hypothesenbasiert ausgesucht für eine Risikofaktorenanalyse. Für die Zielgrößen Eiweißgehalt < 3,2 %, FEQ < 1,0 und FEQ > 1,5 wurden mit den 9 Einflussgrößen (Anzahl des Heranschiebens des Futters pro Tag, Rohfaser

MATERIAL & METHODEN

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(g/kg TS), NDF (g/kg TS), Energie NEL (MJ/kg TS), nutzbares Rohprotein (g/kg TS), Trockensubstanz (kg) sowie Zucker und unbeständige Stärke (g/kg TS), Fütterung der Herde nach Laktationsgruppe, Fütterung einer AMR oder TMR) einfaktorielle Modelle (PROC GLIMMIX) getrennt nach Region gerechnet. Die statistische Auswertung erfolgte auf Tierebene.

Im zweiten Schritt wurden mit diesen 9 Einflussgrößen mehrfaktorielle logistische Regressionen (PROC LOGISTIC) getrennt nach Region gerechnet.

Die Effekte der o.a. Einflussgrößen auf die Relation aus Anzahl Tiere (z.B. mit 1) zu allen Tieren innerhalb eines Betriebes (binäres Model) wurden mittels einer selektiven multiplen logistischen Regression anhand ihres AIC-Wertes für die jeweilige Region sortiert bzw.

ausgesucht. Hierfür wurde die Prozedur HPGLMSELCT benutzt. So enthalten die nach Regionen getrennten 9 Modelle jeweils z.T. unterschiedliche Anzahlen an Einflussfaktoren.

Das Signifikanzniveau wurde bei p = 0,05 festgelegt.

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MANUSKRIPT I

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4 MANUSKRIPT I

- Zur Veröffentlichung vorbereitet –

Fütterung von Milchkühen in den ersten 100 Tagen der Laktation. Eine Querschnittstudie in drei Regionen Deutschlands mit intensiver Milchkuhhaltung.

I. Rationskennzahlen und Fütterungsmanagement.

Feeding dairy cows in the first 100 days of lactation. A cross-sectional study in three regions of Germany with intensive dairy farming.

I. Ration indicators and feeding management.

Björn Steudtner, Phuong Do Duc, Svenja Woudstra, Iris Litjens * Philipp Sebök, Bettina Schneider, Friedemann Adler, Amely Campe # Frederike Reichmann, Moritz Metzner ´

Antoina Hentzsch § Martina Hoedemaker *

* Klinik für Rinder, Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover, Bischofsholer Damm 15, 30173 Hannover

# Institut für Biometrie, Epidemiologie und Informationsverarbeitung, Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover, Bünteweg 2, 30559 Hannover

´ Klinik für Wiederkäuer und Ambulanz und Bestandsbetreuung, Ludwig-Maximilian- Universität München, Sonnenstraße 16, 85764 Oberschleißheim

§ Klinik für Klauentiere, Freie Universität Berlin, Königsweg 65, 14163 Berlin

MANUSKRIPT I

27 Zusammenfassung

Aufgrund des stetigen Anstiegs der Milchleistung in den letzten Jahren, stellt sich die Frage, inwieweit hochleistende Kühe in den ersten 100 Tagen der Laktation leistungs- aber auch wiederkäuergerecht versorgt werden können in Deutschland. Eine nicht ausgeglichene Ration sowie ein mangelhaftes Management sind aus Sicht der Tiergesundheit sowie der Ökonomie nicht tragbar. In einem Zeitraum von drei Jahren wurden in drei Regionen mit sieben Bundesländern (Nord: Niedersachsen, Schleswig-Holstein; Ost: Brandenburg, Sachsen-Anhalt, Mecklenburg-Vorpommern, Thüringen; Süd: Bayern) 765 Milchkuhbetriebe einmalig besucht.

In dieser Arbeit sollen aus dem Verbundprojekt „Tiergesundheit, Hygiene und Biosicherheit in deutschen Milchkuhbetrieben – eine Prävalenzstudie (PraeRi)“ die Rationskennzahlen sowie das Fütterungsmanagement von Kühen in den ersten 100 Tagen der Laktation auf 408 deutschen Milchkuhbetrieben analysiert und verglichen werden.

Auf der Grundlage eines Interviews mit den BetriebsleiterInnen während des Betriebsbesuches wurden Daten zu den Rationen für hochleistende Kühe gesammelt und daraus die Rationen für Kühe in den ersten 100 Tagen der Laktation berechnet. Ebenfalls wurde in den Interviews mit den BetriebsleiternInnen das Fütterungsmanagement für hochleistende Kühe besprochen und dokumentiert. Zusätzliche Informationen wie das Tier-Fressplatz-Verhältnis oder die Fragen nach einem ständigen Zugang der Kühe zum Grundfutter wurden durch die StudientierärztInnen erhoben.

Die kalkulierten Werte von Trockensubstanz (TS) (kg), Rohfaser (g/kg TS), strukturierter Rohfaser (%), Grobfutter (kg/TS), Grobfutteranteil (%), acid detergent fibre (ADF) (g/kg TS), neutral detergent fibre (NDF) (g/kg TS), Energie NEL (MJ/kg TS), Rohprotein (g/kg TS), nutzbares Rohprotein (nRP) (g/kg TS), Milchmenge aus nRP (kg) sowie Milchmenge aus NEL (kg) zeigten geringe Unterschiede zwischen den Betrieben der drei Regionen. In der ruminalen Stickstoffbilanz (g) sowie in der Menge an Zucker und unbeständiger Stärke (g/kg TS) konnten größere Differenzen festgestellt werden. In Region Ost wurden im Median 232 g/kg TS berechnet, während der Median in Region Nord 208 g/kg TS und in Region Süd 219 g/kg TS betrug. In Region Ost wurden zum Teil mehr als 400 g/kg TS für die Ration berechnet. Der Median für die ruminale Stickstoffbilanz lag in Region Nord mit 27,8 g am höchsten, Region Ost und Süd hatten einen niedrigeren Median mit jeweils 15 g.

MANUSKRIPT I

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In Region Ost wurde auf den Betrieben täglich im Schnitt das Futter zwei Mal frisch vorgelegt, dies geschah in Region Nord und Süd nur ein Mal. Dieses Futter wurde durchschnittlich in allen drei Regionen pro Tag vier Mal an den Trog wieder herangeschoben.

Während die Betriebe in Region Nord und Süd die Laktationsherde überwiegend einphasig mit einer Ration fütterten, wurde in Region Ost auf über 40 % der Betriebe eine dreiphasige Fütterung vorgefunden. In allen drei Regionen wurde für über 96 % der Tierabteile ein Mischwagen mit einer Wiegeeinrichtung benutzt. Allerdings zeigten die Rationstypen innerhalb der Regionen Unterschiede auf. In Region Nord und Süd setzten die Betriebe überwiegend eine aufgewertete Mischration (AMR) ein mit separater Kraftfutterzugabe (Nord:

76 %; Süd: 89 %), in Region Ost dagegen wurde den Kühen auf den meisten Betrieben mit 74

% eine Totale Mischration (TMR) vorgelegt.

Im Durchschnitt wurde ein Tier-Fressplatz-Verhältnis von 1 in Region Nord, 1,2 in Region Ost und 1,1 in Region Süd festgestellt. Auf 2,8 % der vorgefundenen Abteile in Region Nord und 2,1 % in Region Süd hatten die Kühe keinen ständigen Zugang zum Grundfutter.

Aus den Ergebnissen dieser Studie konnte festgestellt werden, dass sich die meisten berechneten Rationskennzahlen pro Region nur wenig bis kaum unterschieden. Dagegen zeigten die Aspekte des Fütterungsmanagements deutlichere Unterschiede zwischen den Regionen. Die Fütterung, angefangen mit der Rationsgestaltung bis zum Fütterungsmanagement, hat einen hohen Stellenwert für die Tiergesundheit, insbesondere für die kritische Phase der Frühlaktation.

MANUSKRIPT I

29 Summary

Due to the steady increase in milk yield in recent years, the question arises as to what extent high-yielding dairy cows in Germany in the first 100 days of lactation can be adequately supplied with enough energy for milk production and at the same time be provided with enough roughage to fulfill the needs of ruminants. An unbalanced ration and poor management are unsustainable from the point of view of animal health and economy. Over a period of three years, 765 dairy farms were visited once in three regions with seven federal states (North:

Lower Saxony, Schleswig-Holstein; East: Brandenburg, Saxony-Anhalt, Mecklenburg- Western Pomerania, Thuringia; South: Bavaria). In the presend study and as part from the joint project “Animal health, hygiene and biosecurity in German dairy farms – a prevalence study”, the ration indicators and the feeding management of cows in the first 100 days of lactation on 408 German dairy farms were analyzed and compared.

On the basis of an interview with the farm managers during the farm visit, data on the rations for high-yielding cows were collected and from this, the rations for cows in the first 100 days of lactation were calculated. The feeding management for high-performance cows was also documented in the interviews with the farm managers. Additional information such as the animal-feeding place ratio or questions about constant access of the cows to the forage were collected.

The calculated values of dry matter (DM) (kg), crude fiber (g / kg DM), structured crude fiber (%), coarse feed (kg / DM), coarse feed content (%), acid detergent fiber (ADF) (g / kg DM), neutral detergent fiber (NDF) (g / kg DM), energy NEL (MJ / kg DM), crude protein (g / kg DM), usable crude protein (nRP) (g / kg DM), amount of milk from nRP (kg) and milk quantity from NEL (kg) differed only slightly between the farms in the three regions. Larger differences were found in the ruminal nitrogen balance (g) and in the amount of sugar and unstable starch (g / kg DM). In the East, 232 g / kg DM were calculated, while the median in the North was 208 g / kg DM and in the South 219 g / kg DM. In the East, some rations contained more than 400 g / kg DM. The median for the ruminal nitrogen balance was highest in the North (27.8 g), whereas in the East and in the South, a lower median of 15 g each was found.

In the East, the farms provided fresh feed twice a day on average; in the North and an in the South this only happened once. This feed was pushed back to the trough on average four times per day in all three regions. While the farms in the North and South fed the lactation herd

MANUSKRIPT I

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predominantly in one phase with one ration, three-phase feeding was found on over 40% of the farms in the East. In all three regions, a mixer wagon with a weighing device was used in more than 96% of the animal compartments. However, the ration types showed differences within the regions. In the North and South, the farms mainly used an upgraded mixed ration (AMR) with a separate supplementation of concentrated feed (North: 76%; South: 89%). In contrast, the cows on most farms in the East were given a total mixed ration (TMR) (74%).

On average, the animal-feeding place ratio the North, East and South was 1.0, 1.2 and 1.1, respectively. In 2.8% of the compartments found in the North and 2.1% in the South, the cows had no permanent access to the basic feed.

The results of this study suggest that most of the calculated ration key figures differed little or hardly per region. In contrast, the aspects of feeding management revealed more pronounced differences between the regions. Feeding, starting with the design of the ration through to feeding management, is of great importance for animal health, especially for the critical phase of early lactation.

MANUSKRIPT I

31 Einleitung

Die Entwicklung der Milchleistung in Deutschland hat sich in den letzten Jahrzehnten stark verändert, wobei eine erhöhte Laktationsleistung zu erkennen ist (BRADE 2005; ROFFEIS 2008). So sind heutzutage Milchleistungen von 10.000 kg pro Kuh und Jahr keine Seltenheit mehr. In den letzten Jahren konnte ein stetiger Anstieg der Milchleistung deutschlandweit beobachtet werden. Die durchschnittliche Milchmenge pro Kuh und Jahr lag im Jahr 2018 bei 8.907 kg, ein Plus von 64 kg Milch im Vergleich zum Vorjahr (BRS 2019).

Nach der Kalbung und der dadurch beginnenden Laktation erhöht sich der Energiebedarf immens (BELL 1995; INGVARTSEN 2006). Allerdings hat die Futteraufnahme im Gegensatz zur Milchleistung einen anderen Verlauf, sodass die Futteraufnahme nicht im gleichen Maße steigt wie die Milchleistung (GOFF 2006; BRADE u. BRADE 2015a; ROSSOW 2003). Die maximale Milchleistung wird zwischen der fünften und siebten Laktationswoche erreicht, der Höhepunkt der Futteraufnahme ist erst zwischen der achten und zwölften Woche zu erkennen (BRADE u. BRADE 2015b). Dieser Umstand sorgt dafür, dass die hochleistenden Kühe nicht adäquat versorgt werden können und in eine negative Energiebilanz (NEB) geraten (BAIRD 1982; DRACKLEY 1999; GOFF 2006; PAMPORI et al 2012; BRADE u. BRADE 2015a;

GRUBER et al. 2015). Allerdings ist die negative Energiebilanz eine normale Anpassung an Energieabgabe bei Laktationsbeginn, die es hochleistenden Kühen ermöglicht, die maximale Leistung in dieser Phase zu erreichen (BRADE 2016). Daher erfordert eine hohe Milchleistung zu Beginn auch hohe Kraftfutteranteile in der Ration (BRADE u. BRADE 2015b). Jedoch kann ein zu schneller Wechsel der rohfaserreichen und energiearmen Ration für die trockenstehende Kuh auf eine Ration mit hohem Anteil an Stärke und Zucker negative Folgen für die Gesundheit des Pansens des Wiederkäuers haben (GOFF u. HORST 1997; HAYTON et al. 2012).

Daher haben eine optimale Rationszusammensetzung und Fütterungsmanagement eine große Bedeutung, um hochleistende Kühe in den ersten 100 Tagen der Laktation sowohl leistungs- als auch wiederkäuergerecht zu versorgen. Mit Hilfe der computergestützten Rationsberechnung können heutzutage Futterrationen für unterschiedliche Tiergruppen leicht und zeitsparend kalkuliert werden (KAMPHUES et al. 2014). Als Grundlage hierfür werden die Analyseergebnisse der Silagen benötigt, um die Energie- und Nährstoffgehalte einzupflegen (DE KRUIF et al. 2014; KAMPHUES et al. 2014). Damit man den Tieren anhand ihres Erhaltungs- und Leistungsbedarfs gerecht wird, werden für das Programm zusätzliche Daten

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wie Köpergewicht in kg, Alter sowie die Milchleistung in kg benötigt, um exakte Berechnungen durchführen zu können (DE KRUIF et al. 2014; KAMPHUES et al. 2014).

Auf den heutigen Milchkuhbetrieben werden unterschiedliche Praktiken ausgeführt, um den Kühen die Ration vorzulegen, sodass die angebotenen Futtermittel in Menge und Komposition sehr unterschiedlich sein können. Durch die Einzelkomponentenfütterung werden die Inhalte der Ration, wie z.B. das Grobfutter sowie Kraftfutter und Mineralfutter, jeweils getrennt voneinander vorgelegt (KAMPHUES et al. 2014). Durch die Verwendung eines Futtermischwagens können zwei verschiedene Formen von Rationen gefüttert werden. Durch die aufgewertete Mischration (AMR), auch als Teil-TMR bezeichnet, wird zuerst eine Ration, bestehend aus Grobfutterfutter und Ausgleichs- und Kraftfuttermittel, die für den Erhaltungsbedarf sowie für eine bestimmte Milchmenge ausgelegt ist, angeboten (SPIEKERS et al. 2009; KAMPHUES et al. 2014). Durch eine Kraftfutterstation im Stall und/ oder im Melkstand werden hochleistende Kühe individuell über einen Transponder leistungsgerecht mit Kraftfutter für die entsprechende Milchmenge versorgt (SPIEKERS et al. 2009; KAMPHUES et al. 2014; PURCELL et al. 2016). Bei der echten Totalen Mischration (TMR) hingegen werden alle Futtermittel zu einer Ration gemischt und den Kühen ad libitum vorgelegt (KAMPHUES et al. 2014; DE KRUIF et al. 2014).

Eine mehrphasige Fütterung der Laktationsherde mit unterschiedlichen Rationen für bestimmte Laktationsstadien ist aus Aspekten der Ökonomie und Gesundheit sinnvoll. Anhand des Leistungsniveaus werden Kühe gezielt und effizient versorgt. Durch das Gruppieren der Milchkuhherde wird das Verdrängen der Kühe am Futtertisch gesenkt, sodass die Futteraufnahme und Milchleistung steigen (GRANT u. ALBRIGHT 2001; KALANTARI et al.

2016). Somit wird man durch mehrere Mischrationen den Ansprüchen der Kühe gerecht und die Herdengesundheit wird verbessert (CABRERA u. KALANTARI 2016). Der Eckpfeiler einer maximalen und effizienten Milchleistung ist eine hohe Trockensubstanzaufnahme (BRADE 2016), daher sollte die Ration täglich zwei- bis dreimal frisch vorgelegt werden (HAYTON et al. 2012; HART et al. 2014). Eine höhere Fütterungsfrequenz kann den Fettanteil in der Milch positiv beeinflussen (FRENCH u. KENNELLY 1990), welcher als Marker für eine wiederkäuergerechte Versorgung angesehen wurde. Zusätzlich zu der Häufigkeit der Futtervorlage am Tag, wird eine höhere Anzahl des Heranschiebens des vorgelegten Futters die

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Höhe und Dauer der Futteraufnahme positiv beeinflussen (DEVRIES et al. 2005; ENDRES u.

ESPEJO 2010; HART et al. 2014).

Als Teil des Verbundprojekts „Tiergesundheit, Hygiene und Biosicherheit in deutschen Milchkuhbetrieben – eine Prävalenzstudie (PraeRi)“ wurde in der vorliegenden Arbeit der Frage nachgegangen, inwieweit die kalkulierten Rationen von 408 Betrieben für Milchkühe in den ersten 100 Tagen der Laktation leistungs- und wiederkäuergerecht waren. Zusätzlich wurde der Frage nachgegangen, inwieweit sich die kalkulierten Rationen sowie das Fütterungsmanagement in den Regionen Nord, Ost und Süd unterscheiden.

In einer weiteren Untersuchung wird der Frage nachgegangen, ob die Futterration und das Fütterungsmanagement ein Gesundheitsrisiko für Kühe in den ersten 100 Tagen der Laktation darstellen können.

Material und Methoden

Im Rahmen des Verbundprojektes „Tiergesundheit, Hygiene und Biosicherheit in deutschen Milchkuhbetrieben – eine Prävalenzstudie (PraeRi)“ wurden 765 Milchkuhbetriebe deutschlandweit zur Erfassung des Status Quo der Haltung, Hygiene, Fütterung, Tiergesundheit und Management in einem Zeitraum von drei Jahren einmalig besucht. Die genannten Untersuchungen fanden in drei milchkuhintensiven Gebieten Deutschlands (Region Nord, Region Ost und Region Süd) statt. Niedersachsen und Schleswig-Holstein wurden von der Tierärztlichen Hochschule Hannover besucht; die Bundesländer Mecklenburg-Vorpommern, Brandenburg, Sachsen-Anhalt und Thüringen wurden von der Freien Universität Berlin betreut.

Die Ludwig-Maximilian-Universität hatte den Freistaat Bayern als Region inne. In diesen sieben Bundesländern werden ca. drei Mio. milchliefernde Kühe gehalten, davon ungefähr 2,6 Mio., die der Milchleistungsprüfung (MLP) angegliedert sind. Die drei Studienregionen präsentieren 71,1 % aller MLP-Betriebe der Kühe, die der MLP angeschlossen sind (ADR 2014). In der Tabelle 1 werden die absoluten und prozentualen Zahlen der Betriebe in den drei Studienregionen aufgelistet.

Mit diesen Bundesländern werden die unterschiedlichen Strukturen der deutschen Milchkuhhaltung repräsentativ in Anlehnung an der Anzahl an milchliefernden Kühen berücksichtigt (MERLE et al. 2012). In den Regionen Nord, Ost und Süd werden unterschiedliche Betriebsgrößen berücksichtigt, sodass überall kleine, mittlere sowie große