VARKENSLOKET

header

ILVO-onderzoek voor productief rundvee met aandacht voor emissies


Op deze pagina kan u de webinar die op 14 januari 2021 doorging herbekijken. De video's/presentaties van de webinar werden opgesplitst zodat u deze afzonderlijk kan bekijken. Als u na het bekijken van de video's nog vragen hebt, neem dan gerust contact op met onderstaande onderzoekers of gebruik de contactpagina.

 

Minder eiwit in het rantsoen: Impact op de ammoniakemissie en dierprestaties van vleesvee

 

 

De supplementatie van bestendige aminozuren in een laag eiwit rantsoen voor melkvee

 

 

Methaan emissie van melkvee bij begrazing

 

 

Antwoorden op de onbeantwoorde vragen tijdens de webinar

Klik op de onderwerpen en de bijhorende vragen om de antwoorden te lezen.

In deze proef hebben we geen verschillen in vruchtbaarheid gevonden, de gemiddelde leeftijd 1e kalving lag voor beide groepen gelijk. Maar de dataset met 8 dieren per behandeling was te klein om hierover echt conclusies te kunnen trekken. Ook op het vlak van gezondheid hebben we geen verschillen gezien, maar zoals gezegd is de dataset te beperkt. Bij melkvee is er wel al onderzoek gebeurd naar de relatie melkureum en vruchtbaarheid en aangetoond dat een hoog melkureum gehalte negatieve invloed heeft op de vruchtbaarheid. In de stierproef zijn over de gehele periode 10 van de 120 dieren uitgevallen uit, deels door pootproblemen en deels door de hittegolf die we in augustus vorig jaar hadden. De dieren die uitgevallen zijn, zaten verspreid over de groepen en de behandeling en konden niet gelinkt worden aan een specifiek rantsoen.

In 2014, bij het versturen van de PAS brieven, hebben in totaal 135 bedrijven een code rood gekregen en een 1400 bedrijven een code oranje. Na een aanpassing van de zoekzones rond de instandhoudingsgebieden daalde het aantal rode bedrijven van 135 naar 46 en het aantal oranje bedrijven van 1429 naar 540. Bij de rode bedrijven zijn een 20-tal rundveebedrijven, waarvan 4 gespecialiseerde vleesveebedrijven en 8 bedrijven met melk- en vleesvee gecombineerd. Tegelijk met het uitrollen van de PAS impactscores werd ook een flankerend beleid uitgerold voor de getroffen bedrijven. Cijfers die we van VLM mocht ontvangen spreken van een 30-tal bedrijven die momenteel reeds een aanvraag voor flankerend beleid ingediend hebben. Dit zijn onder meer bedrijven die een reconversie aangevraagd hebben, een stopzetting of een verplaatsing van het volledige of een gedeelte van het bedrijf. Ik heb geen zicht op hoeveel van deze bedrijven rundvee of vleesveebedrijven zijn.

Methaan en ammoniak emissie zijn 2e totaal verschillende processen. Methaan wordt gevormd in de pens en grotendeels uitgeademd of opgerispt. Het is een bijproduct van de fermentatie van voeder in de pens. Ammoniak wordt gevormd uit de mest, wanneer urine en feces samenkomen en houdt verband met het voedereiwit en de vorming van ammoniak in de pens. De meeste methaan reducerende voederadditieven werken in op de zogenaamde methaan produceren micro-organismen in de pens, terwijl voederadditieven die ammoniak reduceren eerder inwerken op de eiwitbestendigheid en zo zorgen voor minder ammoniakvorming in de pens. Het is mogelijk dat additieven beide processen reduceren, maar ze kunnen ook tegengestelde effecten hebben. Daar moeten we zeker waakzaam voor zijn.

Pensbeschermde darmverteerbare aminozuren kunnen positieve effecten hebben en ondersteunend werken in combinatie met laag eiwit rantsoenen. De aminozuren die eerst limiterend worden in geval van tekorten aan darmverteerbaar eiwit, kunnen op die manier gecompenseerd worden. Bij vleesvee zijn al studies gebeurd (doorgaans studies in feedlots) met ondermeer pensbestendig methionine (Cantalapiedra-Hijar et al., 2020), Lysine (Heiderscheit and Hansen; 2020) en Arginine (Teixeira et al., 2019) en dit met wisselend succes. In de vleesvee proeven hebben we geen supplementatie met aminozuren gedaan in de laag eiwit rantsoenen. ILVO dierproef bij melkvee toonde echter geen positieve effecten aan van pensbestendig methionine, lysine en histidine gesupplementeerd aan een laag eiwit rantsoen.

Ja, op basis van het onderzoek bij vaarzen en stieren raden we aan pas na 12 maand leeftijd het eiwit te verlagen. Voor vaarzen tot 1 jaar wordt een eiwitgehalte van 13 à 14% aangeraden. Een daling naar 12% kan vanaf de leeftijd van 12 maand. Daarbij is het ook belangrijk voldoende DVE te verstrekken volgens volgende normen:

tabel1

Voor BWB stieren voert men tot 1 jaar best toch aan 15 à 16% RE en verlagen naar 14% kan vanaf 1 jaar leeftijd. De laatste 3 maand van de afmestfase kan het eiwit gehalte nog verder dalen en verhoogt men het VEVI gehalte van het rantsoen best met 100 extra VEVI. Voor stieren hanteert men best onderstaande behoeftenormen:

tabel

Het BWB ras heeft, door zijn sterke bespiering, een lagere voederopname capaciteit dan andere rassen waardoor geadviseerd wordt om het rantsoen meer te concentreren in eiwit en energie. Voor de eiwitbehoeften van andere rassen verwijzen we naar de NRC normen (uitgedrukt in Net energy en Metabolisable protein (MP) per dag) of naar de Franse INRA normen. De conclusies aangaande de daling van N-excretie en NH3-emissie bij laag eiwit voeding kunnen ook doorgetrokken worden naar andere rassen. In een Amerikaanse studie werden twee groepen ossen gevoederd met een 11,5 of 13,0% RE rantsoen (Todd et al., 2006). Mest van ossen gevoerd met 11,5% CP dieet bevatte minder urine, minder urine N, en minder urinair N t.o.v. totaal N, vergeleken met het 13,0% CP-dieet. De daling van ruw eiwit in het dieet van ossen van 13 naar 11,5% had een aanzienlijke daling van de ammoniak emissie tot gevolg, namelijk min 44% (p , 0,01) weliswaar niet op basis van stalmetingen zoals in de ILVO proeven, maar op basis van laboratoriumexperimenten met fluxkamers.

De impact van een bedrijf op nabijgelegen natuur wordt gemodelleerd op basis van een aantal parameters gerelateerd aan de activiteiten en ligging van het bedrijf. Per diercategorie werd een emissiefactor bepaald, gebaseerd op hun theoretische N-excretie en NH3-emissie. De impact van een bedrijf wordt berekend op basis van de vergunde diercategorieën en aantallen, de afstand van het bedrijf tot de habitatzone en de voornaamste windrichting. Het gaat hier inderdaad om modellering. Voor meer informatie over deze modellering en validatie ervan kunt u best contact opnemen met VLM.

De dieren werden allen geslacht in hetzelfde slachthuis nabij Luik, maar niet allemaal op hetzelfde moment, waarbij de dagprijzen licht konden verschillen. Dit geeft kleine verschillen in gemiddelde prijs per karkas.

In het rantsoen R4 met 14% ruw eiwit en zonder sojaschroot werd gebruik gemaakt van koolzaadschroot, lijnzaad, Hipro 58 (bestendig ureum) en essentiële oliën die de eiwitbestendigheid verbeteren.

Inderdaad, fasevoeding waarbij meer eiwit verstrekt wordt in de groeifase en naar afmest toe de eiwitgehaltes dalen en de energiedensiteit toeneemt is geen nieuw gegeven en wordt in de praktijk al vaak toegepast. De onderzoeksvraag in deze studie lag echter op de gevolgen van laag eiwit voeding op de ammoniak emissies en stikstof excreties. Daarbij hebben we verder onderzocht hoe laag we kunnen gaan in eiwit zonder significante impact op de dierprestaties. Daaruit bleek dat men niet hoeft te wachten tot de laatste 3 maand afmestfase om het eiwitgehalte te laten dalen, maar dat een daling van 16% naar 14% RE reeds kan vanaf 1 jaar. In de praktijk horen we dat 16% RE doorgaans de norm is, en dat dit op vele bedrijven gevoederd wordt tot het einde van de afmestfase.

Voor rundveebedrijven is borging van laag eiwit voeding complex doordat moet aangetoond worden dat het totale rantsoen voor alle diercategorieën bepaalde normen aan eiwit niet overschrijdt. Dit vraagt dus rantsoenberekeningen voor alle diercategoriën in combinatie met een staving van de hoeveelheden en kwaliteit van aangekochte en zelf geproduceerde voeders. Vooral zelf geproduceerde voeders zou dit kunnen gebeuren door opmeting van de voorraden in combinatie met kuilanalyses.

In het emissieonderzoek hebben wij gefocust op het meest voorkomende vleesvee ras in België, namelijk het BWB ras. Daarnaast hebben wij ook metingen gedaan bij Holstein vaarzen tussen 1 en 2 jaar en zagen wij vergelijkbare effecten op emissie dan bij BWB vaarzen. Aangezien in de PAS-emissiestal geen melkinstallatie aanwezig is, hebben wij geen metingen gedaan bij lacterende dieren. Wij sluiten echter niet uit dat de effecten beïnvloed kunnen worden door het productieniveau en de melksamenstelling. Het is bekend dat er genetische invloeden en rasinvloeden zijn op voeder-efficiëntie en stikstof-efficiëntie.

Er zijn inderdaad meerdere normen beschikbaar om de aminozuurbehoeften voor melkvee in te schatten. Wij maakten nu gebruik van de NRC (2001) normen. Andere normen zoals bv. INRA of CVB normen, zullen aanleiding geven tot een andere invulling van de behoefte. Echter, de conclusies omtrent de overige resultaten zoals de bloedconcentraties of dierprestaties zullen hierdoor niet wijzigen. Verder is het ook van belang te weten dat deze normen voornamelijk beschikbaar zijn voor de meest limiterende aminozuren, methionine en lysine. Normen voor de andere essentiële aminozuren zoals bv. histidine zijn minder onderzocht en dus ook nog minder betrouwbaar.

Voor en tijdens de proef werden de hoeveelheden darmverteerbaar histidine, lysine en methionine in de verschillende voedermiddelen ingeschat aan de hand van de recentste chemische analyses en inschattingsformules uit CVB. Tijdens de behandelperiode werd de behoefte aan de aminozuren berekend a.d.h.v. de DVE-behoefte m.b.v. de recentste melkproductie, melksamenstelling en voederopname gegevens. Op die manier werd het aandeel aan pensbestendige aminozuren berekend, met een minimum gift van 5g per koe per dag. Na het beëindigen van de proef werden de effectieve behoeftes en opnames bepaald. Alle voedermiddelen werden na de proef ook geanalyseerd naar hun aminozuurprofiel. De verschillende inschattingen die gemaakt werden, hebben dus geleid tot een effectieve over- of onderschatting t.o.v. de meer exacte bepalingen.

Er zijn inderdaad meerdere normen beschikbaar om de behoeftes aan AZ voor melkvee in te schatten. Wij maakten nu gebruik van de NRC normen. De andere normen zoals bv. INRA of CVB normen zullen zorgen voor een andere invulling van de behoefte. Echter de conclusies omtrent de overige resultaten zoals de bloed concentraties of dierprestaties zullen hierdoor niet wijzigen. De inschattingen van de aminozuur behoeftes van melkvee is echter sowieso verder onderzoeken binnen het project.

Voor en tijdens de proef werden de hoeveelheden darmverteerbaar histidine, lysine en methionine in de verschillende voedermiddelen ingeschat aan de hand van de recentste chemische analyses en inschattingsformules uit CVB. Tijdens de behandelperiode werd de behoefte aan de aminozuren berekend a.d.h.v. de DVE-behoefte m.b.v. de recentste melkproductie, melksamenstelling en voederopname gegevens. Op die manier werd het aandeel aan pensbestendige aminozuren berekend, met een minimum gift van 5g per koe per dag (voor de behandelgroepen). Na het beëindigen van de proef werden de effectieve behoeftes en opnames bepaald. Alle voedermiddelen werden na de proef ook geanalyseerd voor hun volledig aminozuurprofiel. De verschillende inschattingen die gemaakt werden in het begin/tijdens de proef, hebben dus geleid tot een effectieve over- of onderschatting t.o.v. de meer exacte bepalingen.

De proef werd uitgevoerd met een maximale bezetting (in één groep) van 39 dieren in de melkvee-onderzoeksstal van het ILVO. Om een statistisch krachtige proef te hebben, dienen er voldoende dieren in elke behandelgroep te zitten. Daarom worden proeven steeds met maximaal drie behandelingen uitgevoerd. Aangezien laag eiwit rantsoenen voor melkvee meer en meer de norm zullen worden, werd gekozen voor een negatieve controle met dit laag eiwit rantsoen. De oorspronkelijke hypothese was dan ook dat er t.o.v. deze controle een stijging in de voederopname en/of melkproductie bekomen zou worden in de behandelgroepen. De proef werd wel voorafgegaan door een adaptatie periode waarin een rantsoen met 16.5% RE werd gevoederd. De derde en laatste week van deze adaptatie periode kon op die manier als referentie dienen, met de inachtname dat dit geen vergelijking geeft op hetzelfde moment met dezelfde omstandigheden.

In de laatste, of derde, week van de adaptatie periode was de gemiddelde melkproductie van de dieren in proef 34.2 kg per dag. Hier werd een normaal eiwit rantsoen gevoederd met 16.5% RE. Na de omschakelingsweek naar het laag eiwit rantsoen (14.5% RE), was de gemiddelde melkproductie van de koeien 32.4 kg per dag (gemiddeld over twee opeenvolgende weken). Dit komt dus overeen met een gemiddelde daling van 1.8 kg bij het laag eiwit rantsoen in vergelijking met het rantsoen met normaal eiwit.

Het onderzoek werd in de eerste plaats uitgevoerd om de wetenschappelijke kennis rond het gebruik van pensbestendige aminozuren, in combinatie met een laag eiwit rantsoen, uit te breiden. Uit de resultaten van de proef komen echter een aantal belangrijke, nieuwe onderzoeksvragen naar boven die eerst verder onderzocht moeten worden alvorens praktijkproeven uitgevoerd kunnen worden. Een praktijkproef op een melkveebedrijf rond dit thema zal wel nog binnen het project Ekopti plaatsvinden. Dan zal er ook meer aandacht zijn voor het bedrijfseconomische aspect waarbij de kostprijs van een gangbaar rantsoen t.o.v. een laag eiwit rantsoen met bestendige aminozuren zal worden bekeken in relatie tot de melkopbrengsten bij beide rantsoenen.

Dat is inderdaad een interessant alternatief, hoewel het binnen dit project niet verder onderzocht wordt. Maar het is zeker een piste die verder onderzoek verdient.

Nee, het huidige experiment werd uitgevoerd op het ILVO-proefbedrijf dat niet volgens de biologische principes werkt. Het zou echter zeker interessant kunnen zijn om deze analyse op biologische bedrijven uit te voeren. Er moet echter rekening mee gehouden worden dat veel biologische melkveebedrijven reeds beweiding toepassen. In deze gevallen zou het dus moeilijk worden om via beweiding nog een extra methaanreductie te behalen.

Het experiment werd opgezet in een 3*3 Latijns vierkant met 24 koeien, wat wil zeggen dat elke koe elk van de drie behandelingen heeft ondergaan. Dit gebeurt in een doorschuifsysteem, waarbij op elk moment de 24 koeien verdeeld zijn over de drie behandelingen. Zodoende werden alle drie de behandelingen uitgevoerd van het begin tot het einde van het experiment, zodat eventueel verschillende weersomstandigheden inwerken op alle behandelingen.

Dit werd gedaan met accelerometers in een monitoringssysteem ontwikkeld op ILVO (Monicow). Deze accelerometers zijn normaal bedoeld voor humaan gebruik, maar werden hier ingewerkt in de halsband van de koeien. Op basis van eerder ontwikkelde algoritmes werd de tijdsbesteding bepaald.

De Greenfeeds gebruikt in dit experiment (een in de stal en een op de weide) zijn uitgerust met windsensoren waarmee kan gecorrigeerd worden voor de invloed van wind. Indien er een gedeelte van de uitgeademde lucht van de koe zou verdwijnen, en dus ook een deel methaan, wordt hiervoor gecompenseerd in de berekening van de uitstoot. Momenteel werken we op ILVO wel aan een manier om dit ook effectief verder uit te testen en te verifiëren.

Dit hangt er uiteraard van af wat dit winterrantsoen juist inhoudt, maar afhankelijk daarvan kan dat inderdaad zo zijn. In deze proef kwam naar voor dat het verhogen van het aandeel mais een daling in de melkproductie kan voorkomen of minstens voor een deel kan vermijden. In geval het winterrantsoen een hoger aandeel maïs bevat, kan het dus interessant zijn dit rantsoen door te trekken tijdens de beweidingsperiode.

In deze proef werd gewerkt met weidepercelen op basis van een grasmengsel. Grasklaver is zeker een interessant alternatief. Op ILVO werden hiermee echter nog geen proeven uitgevoerd rond methaanproductie. In het net opgestarte Klimgras project wordt wel onderzoek gedaan naar de omschakeling naar meer droogtetolerante grassen en de combinatie met grasklaver mengsels in het kader van een wijzigend klimaat.

In het volgende graasexperiment in dit project zal onderzocht worden of langer beweiden (> 6 uur) in combinatie met het stalrantsoen met meer maïs tot een nog hogere reductie kan leiden. Er worden verder binnen het project geen andere verhoudingen graskuil/maïskuil meer uitgetest op ILVO, maar er wordt wel nog gelijkaardig onderzoek gedaan door de Franse projectpartners Inrae en Idele. Hiervan zijn echter nog geen resultaten bekend. Er dient echter wel altijd op gelet te worden dat het totale rantsoen inclusief de verwachte vers grasopname de behoeften van de koe dekt.

Vers gras heeft een hoge celwandverteerbaarheid waardoor het goed en snel kan verteerd worden. Daarnaast zijn in vers gras de hoeveelheden suiker en melkzuur hoger, en bevat vers gras meer onverzadigde vetten. Ingekuild gras wordt dikwijls ingekuild in een later levensstadium van het gras, wat nadelig is voor de verteerbaarheid. Hierdoor is het waarschijnlijk dat vers gras tot een lagere methaanproductie leidt dan ingekuild gras. Er is echter weinig geweten over de exacte reden waarom de methaanproductie lager is, en verder onderzoek lijkt hier nodig.