Forum angewandte Forschung 24./25.03.2010 Rind
12 Zusammenhänge zwischen Weidegras-Angebot und Leistungsparametern bei Vollweide mit Milchkühen
A. Münger, Forschungsanstalt Agroscope Liebefeld-Posieux ALP, Tioleyre 4, CH-1725 Posieux, Schweiz
1. Einleitung
Für die Effizienz weidebetonter Fütterungssysteme in der Milchproduktion ist die maximale Aufnahme von Nährstoffen aus dem Weidegras ein Schlüsselparameter. Verschiedene Tier-, Umwelt- und Manage- ment-bezogene Faktoren haben darauf Einfluss. Unter ihnen kommt dem Grasangebot auf der Weide ein besonderer Stellenwert zu, weil es, wenn auch in unterschiedlichem Mass, auch steuerbar ist. Das Mana- gement wird allerdings erschwert durch vielfache Interaktionen.
Von Bedeutung für die Effizienz des Weidesystems ist andererseits auch der Anteil des gewachsenen Grases, der schliesslich vom Tier verwertet wird. Das Ziel der Maximierung dieses Anteils steht aller- dings im Widerspruch mit dem Ziel der Verzehrsmaximierung.
In verschiedenen Untersuchungen hat sich erwiesen, dass das Angebot von Ergänzungsfutter zur Weide in der Regel mit einer Reduktion des Weidegrasverzehrs beantwortet wird, so dass sich letztendlich eine vergleichsweise geringe Wirkung des Ergänzungsfuttereinsatzes ergibt. Diese scheint auch von der Zu- sammensetzung oder der Zuteilungsstrategie der Ergänzungsfuttermittel nicht wesentlich beeinflusst zu werden (Bargo et al. 2003, Delaby et al. 2001, Delaby et al. 2003, Münger 2008, Münger 2009).
Die Zielsetzung für die vorliegende Untersuchung bestand darin, ein Datenmaterial aus mehreren Weide- perioden zusammenfassend auszuwerten, um den Einfluss des Weideangebotes auf Leistungsparameter darzustellen.
2. Material und Methoden
Die Versuche, die die Datengrundlage für diese Auswertungen liefern, wurden in den Jahren 2004, 2005 und 2007 an der Forschungsanstalt Agroscope in Posieux im schweizerischen Alpenvorland (Höhe über Meer 670 m) durchgeführt. Versuchsfrage war in allen drei Jahren eine Variation in der Kraftfutterer- gänzung, in den zwei ersten Jahren in Bezug auf die Zusammensetzung der Energieergänzung, 2007 auf die Zuteilungsstrategie. Dagegen wurde in allen drei Jahren die Weideorganisation und -führung grund- sätzlich gleich gehandhabt. Die Untersuchungen wurden ab Beginn der Weideperiode (rund Kalender- woche 15) jeweils mit einer Herde von 24 (2007: 20) Kühen mit unterschiedlichen Laktationsnummern und Abkalbungen zwischen Anfangs Februar und Mitte April angelegt. Die Kühe waren überwiegend Kreuzungstiere der Rassen Holstein x Fleckvieh sowie wenige Brown Swiss- und Holsteintiere.
Die Herde wurde jeweils ab Anfang April halbtags auf die Weide getrieben. Im Stall wurde dann jeweils noch eine abnehmende Menge der Grundration aus der Winterfütterung) in abnehmender Menge vorge- legt. Ab Mitte April wurde Vollweide (18 Stunden pro Tag) betrieben und bis Ende September kein Raufutter mehr angeboten, mit Ausnahme des Jahres 2005, wo im August wegen Trockenheit das Wei- degrasangebot so stark zurückging, dass während zwei Wochen Maissilage und Dürrfutter zugefüttert werden mussten. Die Weide wurde nach einem Umtriebssystem geführt, mit Wechsel des Schlages nach 2 bis 3 Tagen. Das beweidete Gras war ein Kunstwiesenbestand mit mehr als 10 Jahren Anlagealter, welcher aus einer größeren Anzahl Arten zusammengesetzt war (Hauptanteile machten Weidelgras, Rispengras und Weissklee aus).
Als Ergänzungsfutter wurde grundsätzlich Getreidemischung aus Mais und Gerste zu gleichen Anteilen eingesetzt. 2004 und 2005 wurde diese in den einen Versuchsvarianten durch andere energiereiche Kom- ponenten ersetzt, jedoch immer mit dem Ziel der gleichen Ergänzung an NEL (Nettoenergie Laktation).
Dazu wurde ein Standard-Mineralfutter der Forschungsstation in einer täglichen Menge von 300 – 400 g angeboten.
Tabelle 1. Analyse des Hauptversuchsfutters und des Mineralfutters (alle Werte in g / kg TM)
XA XP ADF NDF XL Ca P Mg Na
Gerste / Mais 45 110 45 140 35 9.0 3.8 1.5
Mineralfutter 435 64 83 192 65 43.6 35.2 39.8 86.4 Die Kühe konnten die Kraftfutterration in zwei Portionen während der Stall-/Melkzeiten morgens und abends am Abrufautomat oder an Krippen mit Zugangskontrolle und automatischer Verwiegung konsu- mieren.
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Die Leistungen und das Gewicht der Versuchskühe wurden bei jedem Melken erfasst, der Verzehr von Ergänzungsfutter für jeden Besuch des Futterautomaten beziehungsweise der Krippen. Von der Milch wurde wöchentlich an einem Tag eine Probe genommen und die Inhaltsstoffe Fett, Protein, Laktose und Harnstoff mittels Infrarotabsorption im örtlichen Milchkontrollabor bestimmt. Das Weideangebot in kg Trockenmasse (TM) pro ha wurde einmal wöchentlich durch Schnitt (theoretische Schnitthöhe 5 cm) zweier Streifen von je 7,5 m2 auf dem als nächstem zu beweidenden Schlag und Wägung sowie Tro- ckenmasse (TM)-bestimmung einer Probe des Schnittgutes geschätzt. Alle zwei Wochen wurde in dieser Probe (beide Messstreifen zusammengelegt) auch eine Nährstoffanalyse vorgenommen.
Der tägliche Weidegang wurde protokolliert und die Weideschläge vermessen. Aus diesen Angaben konnte die täglich pro Kuh durchschnittlich verfügbare Weidefläche abgeleitet werden. Durch Verrech- nung mit dem Resultat der Ertragserhebung wurde das tägliche TM-Angebot pro Tier abgeleitet.
Die täglichen Leistungsdaten wurden zu Wochenwerten zusammengefasst und die weiteren Auswertun- gen gingen von diesen Wochenwerten über die Weidesaison aus. Für eine zusätzliche Strukturierung der Daten wurde die Weidesaison in drei Abschnitte gleicher Länge unterteilt, die Frühjahrs-, Sommer- und Herbstweideperiode repräsentieren und sich durch je eigene äussere Bedingungen charakterisieren las- sen. Für die Beurteilung der Einflussfaktoren auf die Leistungsmerkmale wurden gemischte lineare Mo- delle formuliert, mit den fixen Effekten Jahr, Saisonabschnitt und Woche innerhalb Saisonabschnitt sowie den zufälligen Effekten Kraftfuttermenge und Grasangebot. Die Modelle wurden mit dem Statis- tikpaket SYSTAT (2007) gerechnet.
3. Ergebnisse
Tabelle 2 gibt einen Überblick über das Datenmaterial. Da sich bei der statistischen Auswertung zeigte, dass der Faktor „Jahr“ bei den Hauptparametern keinen signifikanten Einfluss hatte, werden sie hier nach Saisonabschnitt dargestellt. Es fällt auf, dass das gerechnete Grasangebot im Herbst etwas höher ist, was durch eine grosszügigere Weideführung, aber auch durch die Akkumulation von verschmähtem Futter bedingt ist. Bei den Leistungen sticht als bemerkenswerter Aspekt der Verlauf der Milchproduktion her- vor. Diese geht von über 30 kg im Frühjahr vergleichsweise rasch auf rund 25 kg zurück, um dann für den Rest der Weideperiode gemessen an einem üblichen Laktationsverlauf vergleichsweise stabil zu bleiben.
Tabelle 2. Untersuchungsparameter und weitere Informationen, zusammengefasst über die Versuchsjah- re, nach Weidesaison-Abschnitten dargestellt
Saisonabschnitt
1 2 3 Gesamt-
mittel- wert
Mittel- werts- fehler
Ertrag pro ha, kg TM 1355 1276 1538 1392 657
Grasangebot, kg TM / Tier, Tag 18.0 17.4 21.9 19.2 9.1
Lebendgewicht kg 622 615 633 623 8
Kraftfutter, kg / Tier, Tag 3.6 2.5 1.6 2.6 1.0
Milchleistung energiekorrigiert (ECM), kg / Tier, Tag
32.7 24.9 21.9 26.6 2.0
Milchfett, % 3.96 3.88 4.17 4.00 0.27
Milchprotein, % 3.27 3.21 3.55 3.34 0.13
Milchharnstoff, mg / 100 ml 24.5 28.8 38.2 30.4 7.0
Analysenwerte des Weidegrases
TM % 16.1 17.5 15.2 16.3 2.7
XA, g / kg TM 144 148 181 158 52
XP, g / kg TM 208 204 202 204 24
ADF, g / kg TM 235 264 237 245 23
NDF, g / kg TM 415 446 405 422 48
Zucker, g / kg TM 106 74 79 87 21
NEL, MJ / kg TM 6.41 6.27 6.25 6.31 0.3
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2007
15 18 21 24 27 30 33 36 39 42
Woche
0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0
kg / Tier,Tag
2004
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 Woche
kg TM / ha
2005
16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 Woche
2007
15 18 21 24 27 30 33 36 39 42
Woche
0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0
kg / Tier,Tag
2007
15 18 21 24 27 30 33 36 39 42
Woche
0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0
kg / Tier,Tag
2004
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 Woche
kg TM / ha
2004
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
15 18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 Woche
kg TM / ha
2005
16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 Woche
2005
16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 Woche
16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 Woche
Abbildung 1. Weidegrasangebot pro ha (Balken) und pro Tier und Tag (ausgezogene Linie) sowie Milch- leistung (energiekorrigiert, unterbrochene Linie) im Saisonverlauf für die drei Untersuchungsjahre Abbildung 1 zeigt als Saisonverlauf und im Vergleich der drei Untersuchungsjahre die Entwicklung des Futterangebotes und der Milchleistung. Beim geschätzten Angebot treten die Unterschiede bezüglich der Graswachstumsbedingungen, aber auch Einflüsse der Weideführung zutage. 2004 war diese vergleichs- weise grosszügig, so dass das Futterangebot häufig hoch war. Im Jahr 2005 trat im Sommer eine Tro- ckenheitsperiode auf; in ihrer Folge war das Graswachstum überdurchschnittlich. Der langfristige Verlauf der Milchproduktion ist demgegenüber zwischen den Jahren vergleichsweise ähnlich. Besonders 2004 und 2005 zeigt sich wiederum der Knick in der Laktationskurve, wo sich der Leistungsrückgang ab rund 25 kg Tagesleistung verringert.
Die statistische Bewertung der Einflussfaktoren auf verschiedene Leistungsparameter ist in Tabelle 3 dargestellt. Dabei ist die Milchleistung, wie zu erwarten war, durch den Zeitpunkt der Erfassung be- stimmt, aber auch durch den Kraftfutterverzehr, was wiederum trivial ist, da ja die Kraftfutterzuteilung fast immer auf die Leistung bezogen wurde. Demgegenüber tritt das Grasangebot als Einflussfaktor nicht in Erscheinung. Betrachtet man demgegenüber die Schwankungen der Milchleistung als Differenz zur Vorwoche beziehungsweise zu den zwei Vorwochen, ist das Grasangebot ein Hauptbestimmungsfaktor und der Einfluss der Kraftfutterversorgung ist unbedeutend. Die Gehalte an Milchinhaltsstoffen weisen demgegenüber keinen Bezug zum Grasangebot auf, allerdings auch nicht zum Ergänzungsfutterverzehr.
Sie zeigen aber, im Falle von Milchfett und -eiweiss, saisonal bedingte Schwankungen, und bei Milchei- weiss und -harnstoff, Unterschiede zwischen den Untersuchungsjahren.
Tabelle 3. Signifikanzwerte (p) von Varianzkomponenten für verschiedene Leistungsparameter (gemisch- tes lineares Modell; fixe Faktoren: Jahr, Saisonabschnitt, Woche; zufällige Faktoren: Grasangebot, Kraft- futteraufnahme; fett: als signifikant eingestufte Faktoren )
Faktoren
Parameter Jahr
Saisonab- schnitt (Sa)
Woche innerhalb
Sa Grasangebot
Kraftfut- terauf- nahme Energiekorrigierte Milchleistung
(ECM) 0.965 0.000 0.000 0.203 0.000
ECM, Differenz zur Vorwoche 0.293 0.330 0.519 0.006 0.190 ECM, Differenz zum Mittelwert
der zwei Vorwochen 0.491 0.045 0.078 0.013 0.180
Milchfettgehalt 0.061 0.036 0.022 0.110 0.379
Milcheiweissgehalt 0.000 0.000 0.000 0.896 0.090
Milchharnstoffgehalt 0.008 0.961 0.334 0.884 0.116
Lebendmasse 0.648 0.000 0.000 0.256 0.007
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Die Lebendmasse der Tiere war saisonal unterschiedlich; das Grasangebot spielte diesbezüglich keine Rolle, hingegen war die Kraftfutteraufnahme ein signifikanter Einflussfaktor. Eine Auswertung der Le- bendmasse-Differenzen mit dem gleichen Modell ergab keinerlei signifikante Faktoren.
4. Diskussion
Der insgesamt geringe Einfluss des Untersuchungsjahres auf die Leistungsparameter könnte in einem gewissen Sinn als Stabilität des Produktionssystems interpretiert werden, sollte aber auch nicht überbe- wertet werden, da kein wirklich extremes Weidejahr darunter war.
Die saisonalen Einflüsse müssen immer auch vor dem Hintergrund der Versuchsanlagen bewertet wer- den: Weil die Tiere jeweils im Spätwinter bis Beginn der Vollweidesaison abkalbten, ist der Saisonein- fluss nicht von jenem des Laktationsstadiums zu trennen, wobei für die meisten Parameter eher der Ein- fluss des Laktationsstadiums dominiert. Immerhin ist speziell zu vermerken, dass Leistungsschwankun- gen nicht saisonal unterschiedlich auftraten. Dies hätte erwartet werden können, wenn das Kraftfutter, von dem ja je nach Saisonabschnitt unterschiedliche Mengen eingesetzt wurden, eine Wirkung im Sinne eines Ausgleichs kurzfristiger Schwankungen der Grundfutteraufnahme hätte.
Nach Berücksichtigung der Variationsursachen Jahr und Saison lassen die Ergebnisse den Schluss zu, dass der Verlauf der Milchproduktion auf Weidebasis in erster Linie durch das Weidegrasangebot und in geringerem Masse durch die Ergänzungsfütterung zu beeinflussen ist. Sie bestätigen damit die Erkennt- nisse aus den einzelnen Versuchen mit Variation des Kraftfuttertyps, beziehungsweise der Kraftfutterzu- teilung. Sie entsprechen auch den Aussagen anderer Studien (Bargo et al. 2003, Delaby et al. 2001, Dela- by et al. 2003). Die Unterschiede im Nährwert des Weidegrases, wie sie in dieser Untersuchung auftraten, haben einen geringeren Einfluss. Wenn statt des TM-Angebotes dasjenige an Nettoenergie (NEL) als Faktor berücksichtigt wurde, ergaben sich keine wesentlich anderen Aussagen.
Der signifikante Einfluss der Kraftfutteraufnahme auf die Lebendmasse ist ein möglicher Hinweis darauf, dass dieses eher für den Aufbau von Körpersubstanz verwertet wurde. Für eine zuverlässige Folgerung bezüglich dieses Aspekts ist allerdings die vorliegende Untersuchung nicht geeignet.
5. Schlussfolgerung
Leistungsoptimierung auf Vollweide beruht weitgehend auf einer korrekten Beurteilung und Steuerung des Grasangebotes. Ergänzungsfütterung beeinflusst zunächst die Verwertung des Weidegrases und ist wohl nur in Mangelsituationen voll wirksam, wobei solche eher zurückhaltend definiert werden sollten, wenn die Effizienz der Weidenutzung Priorität hat. Aufgrund der Ergebnisse der vorliegenden Untersu- chung könnten keine der betrachteten Milchinhaltsstoffe zur Beurteilung des Versorgungszustandes von Milchkühen auf Vollweide empfohlen werden.
6. Literatur
Bargo F., Muller L.D., Kolver E.S., Delahoy J.E., 2003. Invited review: Production and digestion of sup- plemented dairy cows on pasture. J. Dairy Sci. 86: 1-42
Delaby L., Peyraud J.L. & Delagarde R., 2001. Effect of the level of concentrate supplementation, herb- age allowance and milk yield at turn-out on the performance of dairy cows in mid-lactation at gra- zing. Animal Science 73: 171-181.
Delaby L., Peyraud J.L. & Delagarde R., 2003. Faut-il complémenter les vaches laitières au pâturage?
INRA Prod. Anim. 16(3), 183-195.
Münger A., 2008. Energieergänzung unterschiedlichen Typs bei Milchkühen auf Vollweide. Forum an- gewandte Forschung, Fulda
Münger A., 2009. Pauschale oder leistungsangepasste Vorlage von Ergänzungsfutter bei Milchkühen auf Vollweide. Forum angewandte Forschung, Fulda
SYSTAT Inc. 2007. Statistical analysis software for Windows, Ver. 12
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