Einflüsse auf die Kolostrumqualität – Moderate Wirkung der Rationszusammensetzung
Während der Trächtigkeit von Rindern erfolgt wegen der speziellen Struktur der Plazenta keine Übertragung von Makromolekülen über diese auf das Kalb. Zu solchen Makromolekülen zählen auch die Immunglobuline. Daher kommt das Kalb ohne ein funktionierendes Immunsystem auf die Welt und es muss eine passive Immunität vom Muttertier auf das Kalb unmittelbar nach der Geburt durch das Kolostrum erfolgen. Aus diesem Grund ist Kolostrum reich an Immunglobulinen, insbesondere an IgG, was für die Immunabwehr des neugeborenen Kalbes essentiell ist.
Folglich kann das neugeborene Kalb nur dann einen effektiven Schutz gegen Infektionen erlangen, wenn es möglichst schnell nach der Geburt ausreichend Kolostrum aufnimmt.
Eine Art „Lebensversicherung“ für das Kalb ist die schnellstmögliche Verabreichung von qualitativ hochwertigem Kolostrum.

Kolostrum: möglichst viel und schnell
Allgemeinen Empfehlungen zur Folge sollten Holstein-Kälber zwischen 3 und 4 Liter hochwertiges Kolostrum (IgG-Konzentration > 50 g/l) möglichst unmittelbar nach der Geburt, aber auf jeden Fall innerhalb der ersten 4 Lebensstunden erhalten. Nach Aussage von Godden et al. (2019) sollten Kälber mindestens 150 bis 200 g IgG aufnehmen; für eine ausreichende Übertragung der passiven Immunität wäre aber eine Menge von mehr als 300 g IgG besser.
Diese Aussagen implizieren sehr deutlich, dass die Immunglobulinversorgung eines Kalbes immer die Kombination aus der Kolostrumqualität und der tatsächlich aufgenommenen Menge an Kolostrum ist.
Zahlreiche fütterungs-, haltungs- und kuhassoziierte Faktoren beeinflussen beide Merkmale – die Kolostrummenge und die -qualität. Das Ausmaß der Einflussnahme dieser Faktoren aber ist sehr unterschiedlich.
Aktuelle kanadische Feldstudie
Daher zielte eine Feldstudie in der Provinz Québec darauf ab, vor allem Einflüsse der Fütterung und ferner der Haltung trockenstehender Kühe sowie kuhindividueller Faktoren auf die Menge und Qualität der Kolostralmilch zu identifizieren.
Dafür wurden Daten von 347 Mehrkalbskühen aus 51 Holstein-Herden analysiert. Jeder Betrieb wurde zwischen März 2023 und Februar 2024 in der Regel zweimal besucht, einmal vor und einmal nach der Kalbung der entsprechenden Kühe. In manchen Betrieben erfolgten auch 2 Besuche vor der Abkalbung.
Während des ersten Betriebsbesuchs wurde von den Kühen, welche sich 10 bis 21 Tage a.p. befanden, das Körpergewicht mittels Maßband geschätzt, die Körperkondition nach der 5stufigen Skala von Ferguson et al., 1994 beurteilt und Blutproben für die Bestimmung der NEFA-und Ketonkörper (ßHB)-Konzentrationen genommen. Nach der Abkalbung dieser Kühe erfolgte die Dokumentation der Kolostralmilchmenge und eine Beprobung des Erstkolostrums bezüglich Brix-Prozentwert (mittels Brix-Refraktometer) und IgG-Konzentration.
Charakteristik der Betriebe
Mit der großen Anzahl an Praxisbetrieben verband sich der Wunsch nach zahlreichen und auch unterschiedlichen Ernährungs- und Kolostrum-Management-Praxen, das betraf u.a. auch die der Kolostrumprobensammlung.
Die in diese Studie einbezogenen Betriebe hatten eine mittlere Herdengröße von fast 128 (Standarddifferenz SD: 91) melkenden Kühen. Sie variierte zwischen 40 und 560 laktierenden Kühen (Median: 90 laktierende Kühe). Die Herdendurchschnittsleistung betrug 11.000 kg (SD = 847) Milch pro Kuh, die mittlere Zwischenkalbezeit 396 (SD = 12) Tage und die mittlere Trockenstehdauer 61 (SD = 20) Tage.
Insgesamt wurden 494 trockenstehende Kühe zwischen einem und 33 Tagen a.p. in diese Untersuchung einbezogen. Aufgrund von fehlenden Kolostrumproben oder Rationsinformationen belief sich der auswertbare Datensatz dann letztlich auf 347 Kühe (Tabelle 1).
Ergebnisse
Je Betrieb wurden zwischen 3 und 12 Kühe (durchschnittlich 6,5) einbezogen, die durchschnittlich 13 Tage a.p. 745 kg wogen und eine Körperkonditionsnote von 3,13 aufwiesen. Ihre mittlere Trockenzeitdauer betrug 60 Tage.
Die Menge an Erstkolostrum belief sich im Durchschnitt bei 5,9 kg und die erste Melkung erfolgte im Mittel 4,3 h nach der Abkalbung (Tabelle 2). Die IgG-Konzentration im Erstkolostrum lag mit durchschnittlich 56,1 (SD = 23,7) mg/ml in einem sehr guten Bereich, wobei es zwischen den Herden eine große Varianz gab.
In der Literatur wird vielfach als „gut“ ein Brix-%-Wert von > 22 % angesehen. 69 % der Proben fielen in diese Kategorie.
Futterrationen der Trockensteher
Die Futterration für die trockenstehenden Kühe in den letzten Wochen vor der Abkalbung (Vorbereiterration, close-up) bestand im Mittel der 51 in die Untersuchung einbezogenen Betriebe aus 35,3 % Heu (incl. Stroh; Stroh wurde in 10 Herden angeboten), 21,7 % Maissilage und 18,3 % Grassilage und bzw. oder Leguminosen-Silage – bezogen auf die Trockenmasse. Der mittlere Kraftfutteranteil betrug 23 % (der Gesamt-TM-Aufnahme). Als eiweißreiche Konzentrate für die Eiweißergänzung wurden in 22 Herden Sojaprodukte und in 3 Herden Rapsprodukte eingesetzt sowie in 5 Herden kommerzielle Proteinergänzungen (eiweißreiche Vormischungen).
Die Variation bei der Rationsgestaltung war zwischen den Betrieben erwartungsgemäß sehr groß, was sich dann auch bei den Rationseckwerten zeigte. Wichtig ist dabei zu erwähnen, dass die unterstellten Trockenmasseaufnahmen aus den Rationsberechnungen stammten, nicht aber exakt ermittelt wurden.
So zeigten die berechneten Futterrationen einen durchschnittlichen Rohproteingehalt von 14,1 % (SD = 2,1%), einen Energiegehalt von 1,43 Mcal/kg (umgerechnet wären das 5,98 MJ/kg; grundsätzlich aber ist anzumerken, dass sich der „US-amerikanische“ Energiegehalt stets auf ein Ernährungsniveau von 3 bis 4 bezieht, der NEL-Gehalt in Deutschland aber auf ein Ernährungsniveau von 1; daher führt eine einfache Umrechnung von Mcal in MJ zu falschen Ergebnissen), einen aNDF-Gehalt von 47,0 % und einen Stärkegehalt von 13 %, bezogen auf die TM-Basis (Tabelle 3).
IgG-Konzentration im Kolostrum
In dieser Studie wurden die IgG-Gehalte in der Kolostralmilch mittels ELISA analysiert. Dabei zeigten sich für Zweitkalbskühe höchst signifikant geringere kolostrale IgG-Konzentrationen (45,0 mg/ml) im Vergleich zu Kühen mit der 3. Abkalbung (55,1 mg/ml) bzw. mit der 4. oder weiteren Kalbung (58,2 mg/ml).
Erwartungsgemäß wurde darüber hinaus ein statistisch signifikanter und enger negativer Zusammenhang zwischen der kolostralen IgG-Konzentration und der Zeit zwischen der Kalbung und der ersten Melkung (Kolostrumgewinnung) beobachtet.
Die Zusammensetzung der Trockensteherration in den letzten Wochen vor der Kalbung hatte nur einen moderaten Einfluss auf die Kolostrumqualität und –quantität.

Kolostrale Brix-%-Werte
Die Brix-Werte wurden mit einem Refraktometer bestimmt. Wie zu erwarten war, sank der Brix-%-Wert des Kolostrums mit längerer Zeitspanne zwischen dem Kalbetermin und dem Zeitpunkt des ersten Melkens. Wie auch bei der kolostralen IgG-Konzentration wurden ähnliche Beziehungen zwischen dem Brix-%-Wert und der Parität gefunden, d.h. Zweitkalbskühe hatten mit durchschnittlich 22,6 % niedrigere kolostrale Brix-%-Werte als Kühe nach der 3. Kalbung (24,1 %) und Kühe mit 4 und mehr Kalbungen (24,6 %). Diese Unterschiede waren stets mathematisch signifikant abgesichert. Zwischen den Brix-%-Werten im Kolostrum von Kühen der 3. und > 4. Laktation hingegen wurde dann aber kein Unterschied mehr festgestellt.
Weiterhin zeigte sich ein sehr enger Zusammenhang zwischen der kolostralen IgG-Konzentration, gemessen mit ELISA, und dem Brix-%-Wert, gemessen mit einem Brix-Refraktometer.
Die beiden angewandten multivariablen Regressionsmodelle für die kolostrale IgG-Konzentration und die Brix-Werte führten zu ähnlichen Ergebnissen, einschließlich der gleichen Variablen. Die Autoren schlussfolgerten daraus, dass statistische Modelle, die entweder kolostrale IgG-Konzentrationen oder aber Brix-Werte zur Bewertung von Einflussfaktoren auf die Kolostralmilchqualität verwenden, miteinander verglichen werden können.
Beziehung zwischen Kolostrummenge und weiteren Merkmalen
Die Zeitdauer zwischen dem Kalben und dem ersten Melken war positiv mit der Kolostrummenge korreliert.
Darüber hinaus deutete eine Trockenstehdauer von 65 Tagen und mehr in Richtung einer höheren Kolostrummenge im Vergleich zu einer Trockenstehdauer von < 51 Tagen, jedoch war dieser Unterschied statistisch nicht abgesichert.
Bezüglich des Einflusses der Rationsgestaltung und folglich der Rationseckparameter ergab sich folgendes Bild: ein geringerer Gehalt an pflanzlichen Gerüstsubstanzen (NDF) in Kombination mit einem höheren Energiegehalt stand im Zusammenhang mit einem höheren Kolostrumertrag.
Obwohl die Kalbesaison in dem angewendeten multivariablen Modell nicht signifikant war, betrug die Kolostrummenge der Kühe, die im Winter kalbten, durchschnittlich 5,52 (SD = 3,23) kg, die der im Frühjahr gekalbten Kühe 7,17 (SD = 4,47) kg und die der im Sommer gekalbten Kühe 6,07 (SD = 3,98) kg. Die geringste Kolostralmilchmenge mit 4,71 kg (SD = 2,89) wiesen diejenigen Kühe auf, die im Herbst kalbten und folglich im Sommer trockenstanden.
Beurteilung der Versuchsbedingungen
Zum einen wurde in dieser Studie nur eine geringe Anzahl von Kühen je Betrieb einbezogen. Zum anderen nahmen die Autoren an bzw. unterstellten, dass zwischen der Blutprobennahme bei den Kühen vor der Kalbung und dem Kalbezeitpunkt keine Rationsveränderung stattfand. Weiterhin wurde im angewendeten statistischen Modell je Betrieb eine Trockenmasseaufnahme unterstellt, die aber nicht auf täglichen Aufzeichnungen basierte und daher mit größeren Unsicherheiten behaftet ist.
Die mathematischen Modelle basierten auf Beobachtungsdaten in Praxisbetrieben. Potenzielle oder wahrgenommene Ausreißer wurden bei den Datensätzen nicht entfernt, um alle stattgefundenen Situationen in der Praxis einzubeziehen.
Diese Einschränkungen müssen bei der Interpretation der Ergebnisse berücksichtigt werden.
Was bleibt
Die in dieser Studie ausgewerteten 347 Mehrkalbskühe aus 51 Holstein-Herden in Kanada hatten durchschnittlich 5,9 kg Erstkolostrum mit einem IgG-Gehalt von 56,1 mg/ml und einem Brix-Wert von 23,9 %.
Zweitkalbskühe wiesen niedrigere kolostrale IgG-Konzentrationen auf als ältere Kühe. Zwischen dem IgG-Gehalt und der Zeit zwischen der Abkalbung und der ersten Melkung wurde erwartungsgemäß eine negative Beziehung beobachtet. Ebenfalls zu erwarten war die positive Beziehung zwischen Zeitdauer bis zum ersten Melken und der Kolostrummenge.
Eine Trockenstehdauer von 65 Tagen und mehr tendierte zu einer höheren Kolostrummenge im Vergleich zu einer Dauer der Trockenstehzeit von 51 Tagen oder weniger.
Das Hauptanliegen dieser Studie war es, die Wirkung der Zusammensetzung von Trockensteherrationen auf die kolostralen IgG-Konzentrationen, die Brix-Werte und die Kolostrummenge zu quantifizieren. Dabei stellten die Autoren fest, dass ein geringerer Gehalt an pflanzlichen Gerüstsubstanzen (ADF, NDF) und folglich ein höherer Energiegehalt in der Trockensteherration a.p. (Vorbereiterration) mit einer höheren Kolostrummenge verbunden war.
Das angewendete Modell, in welches Rations-, Kuh- und Herdenmanagementfaktoren eingingen, erklärte jedoch nur 34 % der IgG-Konzentration, 40 % der Brix %-Werte und 51 % der Kolostrummenge. Das bedeutet insbesondere für die Rationszusammensetzung während der letzten Wochen vor der Kalbung einen nur moderaten Einfluss auf die Kolostrumqualität und –quantität. Folglich müssen noch weitere Faktoren, wie z.B. Stallumgebung bzw. Haltung, ebenfalls Einfluss auf die Menge und Qualität der Biestmilch nehmen.
DER DIREKTE DRAHT
Prof. Dr. Katrin Mahlkow-Nerge
HAW Kiel, Hochschule für angewandte Wissenschaften
Grüner Kamp 11
D-24783 Osterrönfeld
E-Mail: katrin.mahlkow-nerge[at]haw-kiel.de
Werden nicht gedruckt, stehen aber auf Anfrage zur Verfügung


