Einsatz von Aminosäuren in der Milchkuhfütterung

Aufgrund der Verschärfungen im Dünge- und Umweltrecht erhöht sich in vielen Milchviehbetrieben der Druck, die Verwertung von Nährstoffen, wie z. B. Stickstoff (N) oder Phosphor (P), auf Betriebsebene aber auch im Rahmen der tierischen Produktion zu dokumentieren, kritisch zu hinterfragen sowie zu verbessern. So spielt die N-Nutzungseffizienz in der Milchproduktion eine wichtige Rolle und es erscheint lohnend, diese aus Gründen der Effizienz, der Ökonomie sowie zur Reduktion von Emissionen zu verbessern.

In verschiedenen Fütterungsversuchen wird dabei häufig die Rohproteinmenge in der Ration abgesenkt und anschließend Aminosäuren, wie z. B. Methionin (Met) und Lysin (Lys), zugelegt (Engelhard et al., 2011; Meyer et al. 2018; Wang et al., 2010), sodass der Aminosäurenbedarf dennoch gedeckt sein soll. Ziel einer Aminosäurenzulage ist es hierbei, Leistungseinbußen durch eine rohproteinreduzierte Fütterung zu vermeiden. Darüber hinaus soll durch Zulage der Aminosäuren eine Verbesserung des Protein-, Energie- und Fettstoffwechsels erfolgen. Da die Tiere jedoch sehr häufig bereits zu Beginn der Laktation eine physiologisch vorhandene negative Nährstoffbilanz aufweisen, kann eine Rohproteinabsenkung die negative Nährstoffbilanz noch verstärken. Aus diesem Grund wurde im Rahmen eines Fütterungsversuches am Hofgut Neumühle in Zusammenarbeit mit dem DLR Westpfalz der Rohproteingehalt der Ration nicht reduziert, sondern es erfolgte eine Aminosäurenzulage von Methionin und Lysin bei gleichem Rohproteingehalt. Ziel des Praxisversuches war es, den Einfluss der Aminosäuren Methionin und Lysin auf die Milchleistung, Milchinhaltsstoffe und die N-Nutzungseffizienz zu untersuchen.

Für die Studie wurden 60 mehrlaktierende Milchkühe der Rasse Deutsche Holstein aus der Milchviehherde des Hofguts Neumühle in zwei vergleichbare Gruppen (Kontrollgruppe und AS-Gruppe) zu je 30 Kühen eingeteilt. Der Versuch begann 4 Wochen vor der Kalbung und die Tiere wurden über die ersten 14 Laktationswochen beobachtet. Im Zeitraum 4 Wochen vor bis zur Abkalbung erhielten alle Kühe eine Totale-Mischration (TMR) für trockenstehende Kühe und ab dem Zeitpunkt der Abkalbung eine TMR für hochleistende Kühe (Tabelle 1). Die Ration der AS-Gruppe (Versuch) wurde mit 45 g Metasmart^®/Kuh und Tag sowie 40 g LsyiGem^®/Kuh und Tag in der TMR supplementiert. Die Aminosäurenzulage erfolgte nur in der laktierenden Ration und nicht schon bei den Trockenstehern.

Die TM-Aufnahmen 4 Wochen vor der Kalbung lagen in beiden Gruppen auf gleichem und mit 14 – 15 kg TM auf hohem Niveau. Nach der Abkalbung zeigten sich in Hinblick auf die TM-Aufnahme Unterschiede zwischen beiden Gruppen und es konnten höhere TM-Aufnahmen in der Kontrollgruppe (22,4 kg TM/Tag) über die ersten 14 Laktationswochen dokumentiert werden im Vergleich zur AS-Gruppe (21,4 kg TM/Tag; vgl. Abbildung 1).

In Hinblick auf die Milchleistungen (ECM) konnten keine Unterschiede zwischen beiden Gruppen ermittelt werden. So produzierten die Kühe der Kontrollgruppe 45,5 kg ECM/Tag und die Milchkühe, deren Rationen mit den Aminosäuren Met uns Lys supplementiert wurden, gaben täglich 46,3 kg ECM/Tag im Mittel über die ersten 14 Laktationswochen (siehe Abbildung 2).

Die täglich erzeugten Milchfettmengen lagen mit 1,8 kg/Tag in der Kontrollgruppe und mit 1,9 kg/Tag in der AS-Gruppe auf gleichem Niveau. Die produzierte Milcheiweißmenge hingegen war in der AS-Gruppe mit 1,5 kg/Kuh und Tag signifikant höher als in der Kontrollgruppe mit 1,4 kg/Kuh und Tag.

Neben den dargestellten Leistungsparametern wurde die tierindividuelle N-Nutzungseffizienz berechnet. Bei der Berechnung dieser Kennzahl wird die täglich mit dem Milchprotein ausgeschiedene Stickstoffmenge ins Verhältnis gesetzt mit der täglich aufgenommenen Stickstoffmenge aus dem Futter. Die Tiere, die die Aminosäuren erhielten, wiesen mit 41,9 % eine signifikant höhere und damit bessere N-Nutzungseffizienz im Vergleich zu den Kontrolltieren mit 39,9 % auf (vgl. Abbildung 3).

Die kalkulierten N-Ausscheidungen in der Kontroll- und AS-Gruppe sind in Abbildung 4 dargestellt. Aufgrund eines höheren Proteinturnovers liegen die N-Ausscheidungen in der Versuchsgruppe im Vergleich zur Kontrollgruppe auf höherem Niveau.

Aus anderen Studien ist bekannt, dass durch eine verbesserte N-Nutzungseffizienz auch die Güllemengen reduziert werden können, was in Hinblick auf Güllelagerkapazitäten Berücksichtigung finden sollte.

Im vorliegenden Praxisversuch wurde eine Aminosäurensupplementation von Methionin und Lysin bei gleichem Rohproteingehalt (163 g XP und 158 g nXP/kg TM) und in einer Ration für hochleistende Milchkühe der Rasse Deutsche Holstein geprüft.

Die Tiere der AS-Gruppe zeigten eine geringere Futteraufnahme im Vergleich zu den Kontrolltieren, was im Gegensatz zu den Studien von Engelhard et al. (2011) sowie Wang et al. (2010) steht, wo keine Effekte einer Aminosäurenzulage auf die TM-Aufnahme festgestellt werden konnten. Es muss in diesem Zusammenhang jedoch darauf hingewiesen werden, dass in der Studie von Engelhard et al. (2011) eine Rohproteinabsenkung stattfand und bei Wang et al. (2010) wurden gleiche Rohproteingehalte von 16,4 % (i.d.TM) in allen Rationen gefüttert. In Hinblick auf die ECM-Milchleistungen waren keine Unterschiede über die ersten 14 Laktationswochen zwischen beiden Gruppen zu dokumentieren, was die Ergebnisse von Engelhard et al. (2011) stützt. Wang et al. (2010) hingegen supplementierten ebenfalls Methionin und Lysin in der Ration, stellten aber eine um 3,8 kg höhere tägliche Milchleistung bei der Aminosäurenzulage fest im Vergleich zu den Kontrolltieren. Darüber hinaus konnten Wang et al. (2010) in der Aminosäurengruppe eine signifikant verbesserte N-Nutzungseffizienz dokumentieren, was durch die eigenen Ergebnisse ebenfalls bestätigt werden kann. Die zitierten Studien zeigen unterschiedliche Ergebnisse, die zum einen durch unterschiedliche Aminosäurenprodukte und deren ruminalen Abbau oder Wirksamkeit im Stoffwechsel erklärt werden können. Um den Einfluss von Aminosäuren auf den Stoffwechsel (Energie-, Fett-, Protein- und Leberstoffwechsel) von Milchkühen erklären zu können, sollten weitere Studien durchgeführt werden.