Untersuchung des Einflusses verschiedener Nuckel auf die Saufgeschwindigkeit von Kälbern

Die Tränkephase ist eine ganz entscheidende Phase im Leben eines Kalbes und beeinflusst in großem Maße nicht nur die Gesundheit und Leistungsbereitschaft des Kalbes, sondern ebenso die des erwachsenen Tieres. Dabei dient die Tränke einerseits der Nährstoff- und Energieversorgung des Kalbes, andererseits aber auch der Befriedigung seines ureigenen Saugbedürfnisses. Letzteres ist ein instinktiver Trieb, der neben der Motivation zur Nahrungsaufnahme auch eine beruhigende und stressreduzierende Funktion besitzt. 

Dieses Bedürfnis ist umso ausgeprägter, je jünger die Kälber sind und kann so stark sein, dass es bei fehlender Möglichkeit zur Befriedigung zu einem sogenannten umgerichteten Verhalten kommt, dem gegenseitigen Besaugen. Derartige Verhaltensstörungen werden nahezu ausnahmslos in der mutterlosen Aufzucht beobachtet. 

Die Tränkemenge spielt in diesem Zusammenhang eine sehr große Rolle, denn, je mehr Milch ein Kalb saufen kann, umso länger wird es mit der Tränkeaufnahme beschäftigt sein und umso mehr wird das Saugbedürfnis befriedigt. Ein weiterer Aspekt neben der Milchmenge ist auch die Saufgeschwindigkeit des Kalbes. Hierfür kommt bei der mutterlosen Aufzucht der Nuckelbeschaffenheit (Material, Lochgröße) eine große Bedeutung zu. Daher wurde in einer Studie der Einfluss verschiedener Nuckel auf das Saufverhalten von Kälbern untersucht.

Die Untersuchung fand in einem Milchkuhbetrieb in Schleswig-Holstein (250 Kühe, 210 ha LN) statt. Der Kälberstall wurde im Jahr 2022 basierend auf dem Konzept des „ConceptBarn“ der Firma Holm & Laue gebaut. Zentral im Stall befindet sich ein kleiner Raum, der von 4 Kälberbuchten mit den Maßen 7 x 12,5 m umgeben ist. In jedem Abteil befanden sich im Versuchszeitraum 15 weibliche Kälber mit einem maximal dreiwöchentlichen Altersunterschied. In diesen Stall werden die Kälber mit einem Alter von 21 Tagen gebracht. Die mit Stroh eingestreuten Buchten verfügen jeweils über eine eigene Hygienestation.  In dem mittig gelegenen Raum befindet sich der Tränkeautomat „CalfExpert“ (Holm&Laue), welcher mit den 4 Abrufstationen verbunden ist. 

Über diesen Automaten werden die Kälber mit einer Milchaustauschertränke versorgt. Mithilfe der zusätzlich verbauten Option „QuadroFlex“ können Kälber an allen 4 Abrufstationen gleichzeitig Milch aufnehmen. Dabei ermöglicht der Einsatz von Durchflusssensoren eine präzise Erfassung der tierindividuellen Milchaufnahmemenge und der Saufgeschwindigkeit.

Vor Versuchsbeginn wurde standardmäßig der „PinkTeat“-Nuckel mit einem Lochdurchmesser von 3 mm (Holm & Laue) verwendet.

Die Kälber kamen mit einem Alter von 21 Tagen aus der Einzeligluhaltung in die Gruppe und starteten dort mit einer Tagesmenge von 13 Liter. Ab dem 50. Tag wurden sie über 3 Wochen kontinuierlich abgetränkt, bis sie nach dem 80. Tag von der Milch abgesetzt waren (Abbildung 1). 

Der verwendete Milchaustauscher enthielt einen Magermilchanteil von 50%. Die maximale Tränkemenge pro Besuch war auf 4 l eingestellt. Neben der Milchtränke stand den Kälbern stets Wasser, eine Kraftfuttermischung und Stroh ad libitum zur Verfügung. Ab der 12. Lebenswoche wurden darüber hinaus auch Gras- und Maissilage vorgelegt.

Ziel des Versuches war es, die Saufgeschwindigkeit und das Verhalten der Kälber bei 3 verschie- denen Nuckelvarianten – 3 mm-Durchmesser (in Abbildung 2, rechts), 2 mm-Durchmesser (in Abbildung 2, Mitte) und ein Nuckel der Firma Milk Bar (in Abbildung 2, links) – zu ermitteln.

Die betriebsspezifischen Bedingungen ermöglichten keinen gleichzeitigen Test der drei Nuckelvarianten an vergleichbaren Kälbern. Daher wurden die 3 Versuchsvarianten in den Monaten April bis August 2024 nacheinander getestet. Dabei erfolgte über den gesamten Tränkezeitraum am Automaten eine tierindividuelle Erfassung der Daten zur Tränkeaufnahme und zum Tierverhalten.  

19 Kälber (Gruppe 1) erhielten den PinkTeat-Nuckel mit einem Lochdurchmesser von 3 mm, 15 Kälber (Gruppe 2) einen Nuckel mit einem Lochdurchmesser von 2 mm und 17 Kälber den Milk Bar-Nuckel (Gruppe 3). Letzterer ist kürzer und besitzt als Trinköffnung einen Kreuzschlitz. Er soll entsprechend Herstellerangaben durch eine spezielle Flusskontrolle zu einer größeren Speichelbildung und zu einer geringeren Saufgeschwindigkeit bei den Kälbern führen. Das Material aller Nuckel ist Naturkautschuk. 

Der eingesetzte „PinkTeat“-Nuckel gewährleistet nach (HOLM & LAUE, 2024) mit seinem Lochdurchmesser von 3 mm, gemessen am Tränkeautomaten, eine Durchflussgeschwindigkeit von 500 – 700 ml/min. Der weiße 2 mm Nuckel führt nach Angaben von HOLM & LAUE zu Durchflussgeschwindigkeiten von 300 – 500 ml/min.

Nachfolgend werden einige ausgewählte Ergebnisse dieser Studie vorgestellt. Dabei erfolgt weitestgehend der Vergleich zwischen den beiden Versuchsgruppen 1 und 2, weil bei den im Versuchszeitraum zuletzt untersuchten Kälbern der Gruppe 3 mit dem Milk Bar-Nuckel betriebsbedingt eine veränderte Futterkurve mit einem früheren Beginn der Abtränkphase zur Anwendung kam. In jeder Versuchsgruppe wurden die ersten zwei Wochen am Tränkeautomat sowie die ersten zwei Wochen ab dem Start des Abtränkens ausgewertet.

Während der ersten 2 Wochen, in denen die Kälber in der Gruppe gehalten und mittels Tränkeautomat versorgt wurden, zeigte sich bei Verwendung des Nuckels mit dem 3 mm Lochdurchmesser (Gruppe 1) eine mittlere Trinkgeschwindigkeit von 600,8 ml/min. Die Kälber der Gruppe 2 mit dem 2 mm-Nuckel hatten eine durchschnittliche Trinkgeschwindigkeit von 444,0 ml/min (Abbildung 3). 

Trotzdem es in allen Versuchsgruppen signifikante Unterschiede in der Tränkeaufnahme zwischen den einzelnen Kälbern gab, wiesen die Kälber in der Gruppe 2 mit dem 2 mm-Nuckel eine gleichmäßigere Trinkgeschwindigkeit auf als in den beiden anderen Versuchsgruppen.  

Da der Saugwiderstand bei dem 2 mm-Nuckel größer als bei dem 3 mm-Nuckel ist, wird der Nuckel stärker von dem Saugverhalten der Kälber beansprucht und verformt sich deshalb schneller.   Daher wurde der 2 mm-Nuckel wegen einer Verformung (leicht zusammengedrückte Form) zweimal während der Tränkephase gewechselt.

Erwähnt werden soll an dieser Stelle auch, dass die Saufgeschwindigkeiten der Kälber der Gruppe 3 mit dem Milk Bar-Nuckel im zeitlichen Verlauf deutlich anstiegen, wenn ein Nuckeltausch vorgenommen werden musste (Abbildung 4). Es zeigte sich, dass die Herstellerangaben bezüglich eines Wechsels des Nuckels unbedingt zu beachten sind, da ansonsten die Saufgeschwindigkeiten signifikant zunehmen. 

Der Tag hatte sowohl bei den Kälbern der Milk Bar-Gruppe als auch bei den Kälbern der Gruppe 1 mit dem 3 mm-Nuckel einen signifikanten Einfluss auf die Geschwindigkeit, mit der die Kälber ihre Tränke aufnahmen. Bei den Kälbern der Gruppe 2, welche den 2 mm-Nuckel hatten, zeigte sich kein signifikanter Einfluss des Tages auf die Aufnahmegeschwindigkeit (Abbildung 4).  

Auch in den ersten beiden Wochen des Abtränkzeitraumes wurde ein mathematisch gesicherter Einfluss des Nuckels auf die Saufgeschwindigkeit registriert (Abbildung 5).

Erneut zeigten die Kälber der Gruppe 1, die mit einem 3 mm-Nuckel getränkt wurden, eine höhere Trinkgeschwindigkeit als die der Gruppe 2 mit dem 2 mm-Nuckel. Darüber hinaus war die mittlere Trinkgeschwindigkeit der Tiere der Gruppe 1 in diesem Zeitraum höher als in den ersten beiden Wochen am Tränkeautomaten, bei denen der Gruppe 2 mit dem 2 mm-Nuckel hingegen nur unwesentlich verändert gegenüber dem 1. Untersuchungszeitraum.

Die Kälber der Gruppe 2 verbrachten mit durchschnittlich 21,3 min/Tag deutlich mehr Zeit mit der Tränkeaufnahme als die der Gruppe 1 mit 16,33 min/Tag. Die einzelne Mahlzeit betrug bei den Kälbern der Gruppe 2 5,9 Minuten und bei denen der Gruppe 1 3,6 Minuten.

In den ersten beiden Wochen am Tränkeautomaten (in Abbildung 6 als 1. Untersuchungszeitraum dargestellt) zeigte sich ein großer und statistisch signifikanter Einfluss des Nuckels auf die Besuchshäufigkeit mit Tränkeaufnahme. 

Darüber hinaus gab es in der Gruppe 1 deutlich größere individuelle Unterschiede, also eine größere Streuung zwischen den Kälbern als in der Gruppe 2 (siehe Abbildung 4).   

Im zweiten Untersuchungszeitraum, also in den ersten beiden Wochen der Abtränkphase, wurden dann in allen 3 Gruppen, wie erwartet, weniger erfolgreiche Besuche am Tränkeautomaten, also Automatenbesuche mit einer erfolgten Tränkeaufnahme, registriert.

Im ersten Untersuchungszeitraum, also in den ersten beiden Wochen nach der Umstellung zum Tränkeautomaten, wiesen die Kälber der Gruppe 1 mit dem 3 mm-Nuckel im Durchschnitt 2,9 Besuche ohne ein Tränkeanrecht pro Tag auf und die der Gruppe 2 mit dem 2 mm-Nuckel täglich nur 1,1 Besuche ohne Anrecht.  

Im zweiten Untersuchungszeitraum – die ersten beiden Wochen der Abtränkphase - stieg erwartungsgemäß in allen 3 Versuchsgruppen die Anzahl der Besuche ohne Anrecht. Auch nahm in allen Versuchsgruppen die Streuung zu.

Im ersten Untersuchungszeitraum nahmen die Kälber der Gruppe 1 durchschnittlich 2,86 l und die der Gruppe 2 2,69 l je Besuch auf (Abbildung 7). In den ersten beiden Wochen der Abtränkphase (2. Untersuchungszeitraum) wurden dann mit 3,27 l (Gruppe 1) bzw. 2,98 l (Gruppe 2) größere Tränkemengen je Besuch verzeichnet.

Bei der Analyse der Verhaltensweisen von Tränkekälbern ist ebenfalls interessant, wie oft Tränkebesuche am Automaten abgebrochen werden, bevor die dem Kalb zustehende Tränkemenge von diesem aufgenommen wurde. So zeigte sich in dieser Studie ein signifikanter Einfluss des Nuckels auf die Anzahl an vorzeitig beendeten Besuchen am Tränkeautomaten. In beiden Untersuchungszeiträumen, also während der ersten 2 Wochen am Tränkeautomaten und während der ersten 2 Wochen in der Abtränkphase, wiesen die Kälber der Gruppe 2 mit dem 2 mm-Nuckel durchschnittlich 1 bzw. 0,65 abgebrochene Tränkebesuche auf, während dieses Verhalten bei den Kälbern der beiden anderen Gruppen, also mit dem 3 mm-Nuckel und dem MilkBar-Nuckel, so gut wie nicht beobachtet wurde.

Darüber hinaus dauerte die Gewöhnung nach Umstallung in die Gruppe an das Trinken am Tränkeautomaten bei den Kälbern der Gruppe 3 mit dem Milk Bar-Nuckel deutlich länger. Die Kälber dieser Gruppe mussten in den ersten Tagen vermehrt manuell zu dem Automaten hingeführt werden. Ein im weiteren Verlauf dieses Versuches vollzogener Einsatz dieses Milk Bar-Nuckels bereits in der Einzelhaltung (an den Tränkeeimern) verbesserte dann das Anlernverhalten der Kälber am Tränkeautomaten deutlich. Es ist also sinnvoll, bei der Verwendung eines Milk Bar-Nuckels in der Gruppenhaltung, bereits vorher die Kälber an diesen Nuckel zu gewöhnen. 

Die Kälber, die mit einem 3 mm-Nuckel getränkt wurden, zeigten in beiden Untersuchungszeit- räumen deutlich höhere Aktivitäten unmittelbar nach den Tränkebesuchen. Davon abgesehen, ging in allen Versuchsgruppen die Aktivität der Kälber nach der Milchaufnahme im 2. Untersuchungszeitraum, also mit Beginn der Abtränkphase, im Vergleich zu den ersten 2 Wochen am Automaten (1. Untersuchungszeitraum) zurück.

Im gesamten Untersuchungszeitraum lag die mittlere tägliche Tränkemenge bei den Kälbern der Gruppe 2, die mit einem Nuckel mit einem 2 mm-Lochdurchmesser getränkt wurden, 757 ml unterhalb der der Gruppe 1 mit dem 3 mm-Nuckel.  Die durchschnittlich verzehrte tägliche Milchmenge betrug bei den Kälbern der Gruppe 1 8,92 l und bei denen der Gruppe 2 8,17 l. Diese Differenz erwies sich als statistisch signifikant.  

Kälber, die im Verlauf dieser Studie erkrankten, v.a. Atemwegserkrankungen, wiesen über beide Untersuchungszeiträume eine um fast 100 ml/min geringere mittlere Saufgeschwindigkeit im Vergleich zu gesunden Kälbern auf, unabhängig von der Art der Nuckel. 

Auch die tägliche Tränkeaufnahmemenge unterschied sich signifikant und war bei Kälbern innerhalb der Therapiezeit um 852 ml/Tag niedriger als bei den gesunden Kälbern. Weiterhin hatten die Erkrankungen erwartungsgemäß auch einen mathematisch gesicherten Einfluss auf die Automatenbesuche mit einer Tränkeaufnahme.

In der vorgestellten Studie zeigte sich, dass die Wahl des Nuckels einen Einfluss auf die Trinkgeschwindigkeit, die Besuchshäufigkeiten, die aufgenommene Tränkemenge je Besuch und die gesamte verzehrte Milchmenge, auf die Anzahl an Tränkeabbrüchen und auf die Aktivität nach der Tränkeaufnahme nimmt. 

So können Nuckel mit einem größeren Durchmesser (wie der 3 mm-Nuckel) die Kälber dazu anregen, größere Mengen pro Besuch aufzunehmen. Auch zeigten in dieser Untersuchung die Kälber der Gruppe mit dem 3 mm-Nuckel im Anschluss an die Tränke deutlich mehr Aktivitäten. 

Nuckel mit kleinerer Öffnung (wie der 2 mm-Nuckel) hingegen können die Aktivitäten der Kälber nach der Tränkeaufnahme reduzieren und so möglicherweise auch die Gefahr des gegenseitigen Besaugens verringern. Jedoch können derartige Nuckel mehr Tränkeabbrüche provozieren. Dies kann mit der geringeren Durchflussrate und damit verbunden einem höheren Saugwiderstand für die Kälber zusammenhängen. Dieses gilt es insbesondere bei z.B. kleineren, schwächeren Kälbern, vor allem wenn sie erkrankt sind, zu beachten. 

Darüber hinaus spielt aber auch das Alter der Kälber eine große Rolle, denn deren Tränkeverhalten in den ersten Lebenswochen unterscheidet sich durchaus von dem in den letzten Wochen der Tränke, wenn die Kälber größer und stärker sind, bereits abgetränkt werden und eine wesentlich höhere Festfutteraufnahme generieren. So ging grundsätzlich die Anzahl der erfolgreichen Tränkebesuche im zweiten Untersuchungszeitraum, also in den ersten beiden Wochen der Abtränkphase, zurück. Dabei glichen sich die Besuchsfrequenzen der Kälber zwischen den Versuchsgruppen weiter an, auch dadurch, dass sämtliche Kälber in dem Zeitraum des Abtränkens ein geringeres Anrecht hatten. 

Nicht zuletzt verdeutlichte diese Studie aber, dass das Saufverhalten nicht nur mit der Durchflussgeschwindigkeit verbunden ist, sondern auch vom Charakter des jeweiligen Kalbes abhängt.  Auffallend war, dass in der Kälbergruppe mit dem 3 mm-Nuckel neben der höchsten Saufgeschwindigkeit auch die größte Streuung dieser zwischen den Tieren beobachtet wurde. In der Gruppe mit dem 2 mm-Nuckel war neben der geringsten Trinkgeschwindigkeit auch die Durchflussgeschwindigkeit über einen langen Zeitraum sehr konstant und die Varianz zwischen den einzelnen Kälbern gering. 

Darüber hinaus fiel auf, dass die Kälber der Milk Bar-Gruppe während des Saufens am ruhigsten in der Tränkestation standen und geringere Tränkeabbrüche als die der Gruppe mit dem 2 mm-Nuckel aufwiesen. Der Milk Bar-Nuckel reduzierte ebenfalls die Saufgeschwindigkeit und die Aktivität nach dem Saufen, muss jedoch häufig erneuert werden.