Abteilung Grünland und Futterbau/Ökologischer Landbau

RP-Anteil Pansen

Schätzung des unabbaubaren RP-Anteils im Pansen

Bearbeiter: Dr. S. Shannak

Institut für Tiernährung und Stoffwechselphysiologie

Christian-Albrechts-Universität Kiel

Zusammenfassung der Dissertation "Organic matter and crude protein degradation characteristics of feedstuffs during in situ ruminal fermentation".

Zentrale Größen des 1997 publizierten Proteinbewertungssystems für Milchkühe und Aufzuchtrinder in Deutschland sind neben dem nutzbaren Rohprotein (XP) am Duodenum (nXP) das in den Vormägen unabbaubare Rohprotein (undegradable Protein, UDP) und die ruminale Stickstoff-(N)-Bilanz zur Charakterisierung der N-Versorgung der Pansenmikroorganismen sowie die umsetzbare Energie. Zwei Bereiche dieses Systems sind jedoch noch als unzureichend entwickelt anzusehen:

Der Bezug der mikrobiellen XP-Syntheseleistung im Pansen auf die umsetzbare Energie lässt Unterschiede im Ort der Verdauung und Absorption energieliefernder Substanzen ebenso unberücksichtigt wie Unterschiede in Ausmaß und Geschwindigkeit des Abbaus im Pansen. Letzteres gilt auch für das XP. Die mikrobielle Syntheseleistung lässt sich durch eine synchrone Versorgung der Mikroorganismen mit Energie und N-Verbindungen verbessern, wozu jedoch Kenntnisse über ruminale Abbaucharakteristika der Futtermittel vorliegen müssen; Daten zum Ausmaß des XP-Abbaus im Pansen sind mittlerweile für viele Einzelfuttermittel in Futterwerttabellen dokumentiert. Diese Größen sind jedoch nur unter großem experimentellen Aufwand in vivo zu ermitteln, für Mischfutter liegen keine Werte vor und bei den Einzelfuttermitteln bestehen erhebliche Lücken hinsichtlich einer sicheren Datenbasis.

Deshalb wurden mittels einer in situ-Methode („Nylonbeutel-Technik"), Ausmaß und Geschwindigkeit des ruminalen Abbaus der organischen Masse und des XP von 32 Futtermitteln untersucht, (11 Mischfutter, 4 Rapsextraktionsschrote, 4 Sojaextraktion­sschrote, 3 Sojabohnenprodukte, 2 Maiskleberfutter, 2 Palmkernextraktionsschrote, 2 Fischmehle, 1 Sonnenblumenextraktionsschrot und drei Grassilagen). Folgende Kenngrößen des Nährstoffabbaus im Pansen wurden geschätzt: a = sofort löslicher Anteil der jeweiligen Stoffgruppe, b = unlöslicher, potentiell abbaubarer Anteil, c = Abbaurate der Fraktion b, die lag-Phase und die effektiven Abbaubarkeiten in Abhängigkeit von den Passageraten (2, 5 und 8 %/h) sowie die Verhältnisse der im Pansen verfügbaren Stickstoffverbindungen zu den fermentierbaren energieliefernden Verbindungen. Es bestanden deutliche Unterschiede im Ab-bauverhalten zwischen dem XP und der organischen Masse sowohl zwischen verschiedenen Futtermitteln als auch beim gleichen Futtermittel im Tagesverlauf.

Weiterhin wurde geprüft, inwieweit mittels einfacherer Verfahren eine der wesentlichen Größen des Proteinwertes eines Futtermittels, nämlich der Anteil an UDP (in % des XP) geschätzt werden kann. Als Referenzwerte wurden die mittels in situ-Methode ermittelten UDP-Werte von 32 Futtermitteln verwendet. Dabei wurden in Abhängigkeit von der Passagerate aus dem Pansen (2, 5 und 8 %/h) drei UDP­Werte (UDP2, UDP5 und UDP8) unterschieden, die einem niedrigen, mittleren und hohen Futteraufnahmeniveau entsprechen. Alle Futtermittel wurden einer chemischen Fraktionierung des XP unterzogen, wie sie im US-amerikanischen "Cornell Net Carbohydrate and Protein System" vorgenommen wird. Dabei werden zunächst Nicht-Protein-Stickstoffverbindungen (NPN, Fraktion A) und Reinprotein unterschieden, das aufgrund unterschiedlicher Löslichkeiten in einem Puffer sowie in Neutral- und Säure-Detergenzienlösung in schnell (B1), variabel (B2) und langsam (B3) abbaubare XP-Fraktionen unterteilt wird. Der XP-Anteil in der Säure-Detergenzienfaser (acid detergent insoluble nitrogen, Fraktion C) wird als unverdaulich angenommen. Eine Schätzung der in situ ermittelten UDP-Gehalte aus den durch chemische Fraktionierung ermittelten Fraktionen (A, B1, B2, B3 und C) sowie den Zellwand-Gehalten in der Trockenmasse erfolgte mittels multipler Regression. Die Abweichungen zwischen geschätzten und in situ ermittelten Abbau­barkeiten lagen bei der überwiegenden Anzahl der Beobachtungen bei < 5 Prozentpunkten. Nur in sechs Fällen wurden Abweichungen > 5, aber < 8 Prozentpunkten ermittelt. Grundsätzlich scheint es somit möglich zu sein, die Gehalte an UDP aus der chemischen Fraktionierung ohne Verwendung von (pansenfistulierten) Tieren abzuleiten.

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