Bundesanstalt für Landwirtschaft und Ernährung

Projekte in den Förderprogrammen des BMEL, betreut durch den Projektträger BLE (PT BLE)

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Titel: Verbundprojekt: Bewertung der Tiergerechtheit in der Milchviehhaltung - Indikatoren im Bereich Stoffwechsel und Fütterung - Teilprojekt 3
Titel (englisch): Collaborative project: Evaluation of welfare in dairy cattle - indicators for metabolism and feeding - subproject 3
Beschreibung (dt.): Subakute Pansenazidose (SARA) und subklinische Ketose stellen bedeutende Beeinträchtigungen des Tierwohls bei Milchkühen dar. Die Integration solcher Aspekte in Bewertungssysteme der Tierhaltung ist daher wünschenswert, die Anforderungen an Indikatoren aber sehr hoch (einfache und schnelle Anwendung, gleichzeitig hohe Aussagekraft und Robustheit). Im Projekt sollen bestehende Indikatoren validiert und neue untersucht/entwickelt werden. Aktuelle (z.B. Fett/Eiweißquotient Milch) und innovative Indikatoren (MIR-Spektrum Milch; Atemgase) werden auf Praxisbetrieben und einem Versuchsbetrieb mit den direkten Indikatoren für SARA (24 h pH-Messung über Pansenboli) und Ketose (ß-Hydroxybuttersäure) validiert und wichtige Einflussfaktoren quantifiziert. Ein weiterer Ansatz ist die Verbesserung der Gesamtaussage durch Verwendung von Indikatorenindices (Kombination verschiedener Indikatoren, z.B. Fett/Eiweißkoeffizient plus Kotbonitur). Die Ergebnisse zu bestehenden Indikatoren haben das Potential kurzfristig Eingang in Bewertungssysteme zu finden, die innovativen Indikatoren können die Bewertung der Stoffwechselprobleme mittelfristig deutlich verbessern. Im Projekt wird zunächst eine Literaturauswertung zu bestehenden Indikatoren durchgeführt. Nach der Evaluierung der Methodik zur Pansen-pH Messung auf dem Versuchsbetrieb werden praktische Datenaufnahmen auf den Betrieben durchgeführt und die indirekten Indikatoren mit direkten (Pansen-pH und ß-Hydroxybuttersäure) überprüft. Es wird versucht die Vorhersagegenauigkeit durch Kombination mehrerer Indikatoren zu maximieren. Die Eignung von Atemgasen zur Vorhersage von Stoffwechselproblemen wird auf dem Versuchsbetrieb untersucht.
Beschreibung (engl.): Subacute rumen acidosis (SARA) and subclinical ketosis represent significant challenges in welfare of dairy cattle. The integration of such aspects into welfare assessment systems is desirable, but the requirements for the respective indicators are comprehensive (simple and quick in application, but at the same time highly valid and robust). In the project, existing indicators will be evaluated and new will be investigated/developed. On several farms and one research farm, existing (e.g. fat/protein coefficient milk) and innovative indicators (fatty acid composition milk; breath gases) will be validated with direct indicators for SARA (average ruminal 24 h pH via boli) and ketosis (ß-hydroxybutyrate), including quantification of potential influencing factors. A further approach is the improvement of predictive power by use of indicator indices (combination of several indicators, like fat/protein coefficient plus manure evaluation). Results for existing indicators have the potential to be included into welfare assessment systems in the short run, while innovative indicators can improve the evaluation of metabolic problems of dairy cows significantly on a medium time scale. The project will start with a literature evaluation for existing indicators. After the evaluation of the method for rumen pH-measurement on the research farm, data collections will be done on the farms and indirect indicators will be validated with direct indicators (ruminal pH and ß-hydroxybutyrate). It will be tried to increase predictive power via combinations of several indicators. The suitability of breath gases for prediction of metabolic problems will be investigated on the research farm.
Ergebnis (dt.): In der Milchkuhhaltung können Stoffwechselprobleme wie subakute Pansenazidose (SARA) oder Ketose das Tierwohl relevant einschränken. Gleichzeitig ist eine gute Detektion in der Routine eines landwirtschaftlichen Betriebs speziell bei der SARA schwierig umzusetzen. In dem Projekt sollten (mit einem Schwerpunkt bei der SARA) entsprechende Indikatoren überprüft und durch geeignete Kombination von Indikatoren die Detektierbarkeit möglichst erhöht werden. Neben 2 Metanalysen zu SARA-Indikatoren wurde im Projekt vor allem eine Studie auf 10 landwirtschaftlichen Betrieben mit insgesamt 100 frischlaktierenden Kühen durchgeführt; bei diesen Kühen wurden neben dem Pansen-pH (pH-Bolus) und dem ß-Hydroxybuttersäurewert (BHBA) verschiedene Indikatoren erhoben, die im Zusammenhang mit Stoffwechselproblemen der Kuh stehen können (wie für SARA Fett-Eiweiß-Quotient der Milch (FEQ), Milchfettsäurespektrum via MIR, Wiederkauverhalten oder Kotbonitur). Im Rahmen der Studie wurde auch ein SARA-Risk-Score erstellt, der mehrere Indizien für SARA zusammenfasst. Als Größen mit gewissem Potential als SARAIndikatoren wurden neben Milchfett und FEQ auch das Wiederkauverhalten bestätigt. Allerdings gilt für die Metanalysen als auch für die Studie auf den Praxisbetrieben, dass die Vorhersagbarkeit des Pansen-pH auch bei Kombinationen von Indikatoren im moderaten Bereich blieb. Für die Ketose bestätigten der FEQ, mittelkettige Fettsäuren und die Fresszeit ein Potential als Indikatoren. Die Laktationsnummer und die Interaktion Laktationsnummer*FEQ waren für die Ketose (BHBA) ebenfalls signifikant. Insgesamt wurden verschiedene Variablen gefunden die durch Stoffwechselprobleme der Kuh beeinflusst werden. Allerdings ließ sich bisher leider auch durch geeignete Kombination in Gleichungen keine für eine Anwendung in der Praxis völlig befriedigende Vorhersagbarkeit erreichen. Neben anderen Indikatoren zeigt das Milchfettsäurespektrum sicher ein interessantes Potential zukünftig zur Detektion von Stoffwechselproblemen in der Routine genutzt zu werden.
Ergebnis (engl.): Dairy cattle can experience metabolic problems like subacute rumen acidosis (SARA) or ketosis, which will both significantly limit animal welfare. At the same time, their safe detection is not easy to implement in the routines on a farm, in particular in case of SARA. In the project, potential indicators should be tested and the detection of metabolic problems should be improved by a combination of several indicators (with some emphasis on SARA). Besides 2 meta-analyses on SARA-indicators, a study on 10 farms involving 100 freshly lactating dairy cows was performed in the project. For these cows, besides ruminal pH (pH-Bolus) and ß-hydroxybutyrate (BHBA), several variables with potential as indicators for metabolic problems were quantified (like for SARA e.g. fat-protein-ratio in milk (FPR), spectrum of milk fatty acids via MIR, rumination behavior or faecal pH). In addition, a SARA-risk-score was established in the course of the project. Besides milk fat and FPR, rumination behavior was proven to have some potential as SARA indicator. However, it must be stated for the meta-analyses as for the farm study that prediction of ruminal-pH was limited to a moderate level, even if several indicators were combined. Concerning ketosis, FPR, mid-chain fatty acids and feeding time were found to have some potential as indicators. In addition, parity and the interaction parity*FPR were found be significantly related to ketosis (BHBA). In conclusion, several variables influenced by metabolic problems of cows could be proven or identified. However, to date even a combination of several significant indicators did not improve predictive power to a level completely satisfactory for application in practice. Besides other indicators, milk fatty acids may have some potential in the prediction of metabolic problems in farm routines.
Laufzeit: Beginn: 01.08.2016 / Ende: 31.03.2020
Ausf. Einrichtung: Friedrich-Loeffler-Institut Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit - Institut für Tierernährung, Braunschweig
Themenfelder: Tierschutz, Tierwohl, animal welfare
Förderprogramme: Programm zur Innovationsförderung des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft
Schlagworte: Indikatoren, indicators, Tiergesundheit, animal health, Tierernährung, animal nutrition, Prävention, Prevention, Diagnostik, diagnostics, Rinder, cattle
Förderkennzeichen: 2817905915
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