Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 Slutrpport för nslg från Regionl Jordbruksforskning för Norr Sverige, Dnr RJN 12/2007 Norrlndsproducert protein för mjölk- och nötköttsproduktion Toms Rondhl & Kjell Mrtinsson Institutionen för Norrländsk Jordbruksvetenskp, SLU, Umeå Bkgrund Ett nordligt läge ger god förutsättningr för en vllproduktion v hög kvlitet. God kunskp om hel kedjn, från produktion v vllfoder vi mjölk och kött till den färdig konsumentprodukten är därför v strtegisk betydelse. Grunden för den frmtid mjölk- och köttproduktionen med nötkretur i norr Sverige är tt t tillvr de regionl konkurrensfördelrn och utnyttj det som djuren är br på. Hos idisslre, som mjölkkor och köttdjur, är förmågn tt utnyttj grovfoder och omsätt det till högvärdig livsmedel unik. Tyvärr är proteinutnyttjndet generellt lågt i ensilgedominernde foderstter, vilket ger djuret en sämre proteinförsörjning smtidigt som risken för kväveförluster till miljön ökr. I dett projekt strävr vi efter ny kunskp om förbättrt proteinutnyttjnde från vllfoder. Därmed kommer krvet på proteinkomplettering vi krftfoder tt minsk och närproducerde proteinfoder såsom ärter eller rps kommer tt räck br till i de flest fll. Syfte och målsättningr Syftet med projektet vr tt ök kunskpen om förbättrt proteinutnyttjnde från vllfoder., med fokus på närproducerde foder. Målsättningrn vr 1) tt vis på möjlighetern tt uppnå en effektiv mjölkproduktion bserd på br vllensilge i kombintion med närproducert kompletteringsfoder 2) tt studer effektern v olik fermenttionsgrd hos ensilge på kväveutnyttjnde och kvävespill smt om dett påverkr responsen v olik krftfoder 3) tt nge lämplig kompletteringsfoder som kn bidr till hög konsumtion v vllfoder Två hypoteser formulerdes: 1) tt minskd cellndningstid kombinerd med restriktiv ensilgejäsning ger ett färdigt ensilge med högre ndel våmstbilt protein och mindre ndel lättlösligt protein, 2) tt kompletteringsfodrets smmnsättning och vllensilgets komponenter (gräs och bljväxter) påverkr korns foderintg och mjölkproduktion. Kommentrer I förhållnde till försöksplnen noters följnde vvikelser. I småsiloförsöket ingick smtlig tre vld växtmteril; ängssvingel/rödklöver (Ä/R), timotej/rödklöver (T/R), timotej/käringtnd (T/K). I utfodringsförsöket ingick endst Ä/R och T/R eftersom käringtnden inte tog sig utvintrde till det årets skörd. vsikten vr tt nlyser prover från småsiloförsöket in vivo hos våmfistulerde kor. Dock dröjde det till hösten 2009 innn fyr kor opererdes med våmfistel på Röbäcksdlens försöksldugård (Institutionen för Norrländsk Jordbruksvetenskp). Eftersom nsvrig forskre Toms Rondhl slutde som forskre vid institutionen mj 2009 hr in vivo nlyser ej utförts. Dock finns provern sprde för ev. frmtid nlys. Ing in vitro inkubtioner hr utförts, men prover finns sprde för ev. frmtid nlys. I utfodringsförsöket undersöktes två olik typer v närproducerde proteinfodermedel (ärtbsert krftfoder och rpsbsert krftfoder) men mängden proteinfodermedel 1
Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 ingick ej som vribel. Dett vr på grund v tt det hde krävts llt för mång kor i försök om ntlet fullfoderkombintioner hde ökts. Dessutom fnns endst rps och ärt tt köp vid försökets genomförnde. Urin- och träckprover finns sprde från utfodringsförsöket för frmtid nlys. Vidre hr den sttistisk nlysen v dt i utfodringsförsöket inte kunnt slutförs p.g.. problem med mjukvrutillgänglighet. Därmed är diskussionen v dess dt mycket preliminär och kortfttd. Kunskpsförmedling Genomförd 2011 14:e Regionl Jordbrukskonferensen för Norr Sverige, Umeå. 16-17 mrs. Föredrg och publiktion i konferensrpport. Närproducert proteinfoder till mjölkkor i Norrlnd Plnerd vsikten är tt resultten skll publicers dels populärvetenskpligt t.ex. i form v Nytt bld från Röbäcksdlen, dels vetenskpligt i interntionell s.k. peer-reviewed tidskrifter. Mteril och metoder Småsiloförsök Grödor och skörd. Vllgrödorn som ingick i försöket vr ndrskörd: ängssvingel/rödklöver (Ä/R), timotej/rödklöver (T/R) och timotej/käringtnd (T/K), skördde 18, 19 respektive 20 juli 2008. Sortern vr Timotej; Grindstd, rödklöver; Betty, ängssvingel; Ksper och käringtnd. Vid skörd vldes en yt på respektive fält som innehöll stor ndel rödklöver eller käringtnd. Erforderlig mängd gröd slogs mnuellt med lie, stoppdes i plstsäckr och vägdes upp med hängvåg på fältet. Därefter hckdes grödn med en sttionär hck (nominell hcklängd 2-5 cm) och grönmssn förtorkdes direkt på plstduk ute i solsken, förtorkningstiden vr melln 4-6 h. Under förtorkningen togs prover för ts-bestämning med tät intervll. Innn förtorkningen påbörjdes blnddes dock grönmssn genom tt denn skottdes ihop i en hög med skyffel, dett upprepdes ytterligre två gånger. Därefter spreds grönmssn ut i ett jämnt tunt lger på plstduken. Under förtorkningen kontrollerdes tshlten med tät intervll. En bestämd vikt prov vägdes in i två glsformr. Dess torkdes i mikrovågsugn (under uppsikt) tills ingen viktminskning längre registrerdes. Genomsnitts-Tshlten beräkndes (medelvärdet). Dett upprepdes tills önskd ts-hlt kring 28 % uppnåtts. Inläggning. Inläggning gjordes i små glssilor (1,7 liter) försedd med vttenlås. I de led där tillstsmedel nvändes vägdes erforderlig mängd grönmss upp i en trnsprent sopsäck (125 L). Tillsts v ensileringsmedel, syr respektive inokulnt, gjordes med sprutflsk utomhus för tt inte kontminer lbbet med inokulntbkterier. Drygt hälften v dosen sprutdes på grönmssn i säcken först, därefter skkdes den luftfylld säcken om ordentligt så tt innehållet blnddes väl. Efter dett sprutdes resternde del tillstsmedel på grönmssn i säcken och proceduren upprepdes. Grönmssn pckdes sedn i glssilor med hjälp v en speciltillverkd kolvpress. Vrje burk fylldes med en bestämd vikt grönmss, beroende på ts-hlten, enligt en referenstbell. Silorn förvrdes sedn i ett rum med tempertur inom intervllet 17-27 C (registrert med mx/min termometer). Under lgring kontrollvägdes silorn vid ett ntl bestämd tillfällen för tt registrer ts-förlustern. Silorn öppndes efter 100 dgr. 2
Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 Behndlingr. Vrje gröd ensilerdes med tre olik behndlingr: obehndld kontroll, syrbehndling med Proens (Perstorp) 6 l/t grönmss (grm) smt en inokulnt Feedtech Silge F18 (DeLvl) (1,005 10 6 cfu/g grm). Behndlingrn upprepdes i triplikt för vrje gröd. Brytning v försök. Vrje silo vägdes först som de vr, dvs. med lock och vttenlås. Silon vägdes sedn utn lock och vttenlås. Efter vägning tömdes silons hel innehåll i en större provpåse som skkdes om ordentligt så tt innehållet blnddes väl. Innehållet deldes därefter upp i två provpåsr som sedn förvrdes i frysskåp. nlyser. Grönmssn nlyserdes med gängse stndrdmetoder vid Kungsängens forskningscentrum, SLU, Uppsl vseende sk, råprotein, vttenlöslig kolhydrter (WSC), vomvätskelöslig orgnisk substns (VOS) smt energi. Vidre sändes prover till Diry One, Ithc, NY, US för nlys v proteinfrktioner enligt CNCPS (Cornell Net Crbohydrte nd Protein System, Sniffen et l., 1992). Proteinfrktionern dels in i +B1 = snbblösligt våmprotein, B2 = en del bryts ned i våm och en del spjälks i trm, B3 = större delen spjälks och ts upp i trmen, C = osmältbrt protein. Sttistisk metoder. Dt presenters som medelvärden s.e.m. (stndrd error of the men) eller st.v. (stndrdvvikelsen). Sttistisk jämförelser hr gjorts med Tukey s test (prvis jämförelser) i Minitb 14 mjukvr för Windows (2008). Utfodringsförsök Grödor. I försöket ingick två blndvllr; en timotej/rödklöver och en ängssvingel/rödklöver. Vllrn vr en förstskörd och de vr nlgd 2006. Sortern vr Timotej; Grindstd, rödklöver; Betty, ängssvingel; Ksper. Kombintionen timotej/käringtnd utgick p.g.. tt käringtnden inte tog sig. Skörd. Vllrn skörddes 21-22 juni 2007 med en Kvernelnd (T 339) slåtterkross och förtorkdes på sträng över ntt. Grödorn bärgdes med hckvgn (JF 5000 MetQ). I smbnd med hckningen tillsttes syr (Proens ) 6 l/t grönmss. Vrje lss vägdes innn inläggning, dessutom togs representtiv prover v grönmssn. Grönmssn ldes in i plnsilofck med tk som rymmer 15 till 18 ton ts. Under inläggningen pckdes grönmssn omsorgsfullt med en hjullstre och med en trktor försedd med vikter. Provtgning innn skörd. Innn skörd togs prover på vllrns botnisk smmnsättning genom tt mn gick digonlt genom båd fälten och tog fem slumpvis utvld ytor (0,5 m 2 ) med i förväg bestämt vståndsintervll. Ytorn klipptes helt ren och grödn sorterdes i gräs, klöver och övrigt. Den sorterde grödn torkdes i 60 C under 16 h och botnisk smmnsättning fstställdes sedn på ts-bsis genom tt vrje prov vägdes. Krftfoder (tbell 1). Innn utfodringsförsöket börjdes tillverkdes två krftfodermedel bserde på inhemskt protein. Dess speciltillverkdes v Lntmännen enligt följnde krvspecifiktion: Krftfodren skulle bestå v två olik inhemsk proteinfodermedel, ärt respektive värmebehndld rps. Råprotein i ärt är v mer lättillgänglig krktär medn råprotein i värmebehndld rps är v mindre lättillgänglig krktär. Råproteinhlten i de båd koncentrten skulle vr smm och så hög som möjligt (helst 23-26%) för tt råproteinhlten i fullfoderblndningen skulle hmn när 17 %. En råproteinhlt under 17 % medför risk för tt korn tppr mjölkvkstning (Frnk, 2005). Stärkelsehlt, sockerhlt, NDF-hlt och råfetthlt skulle vr så lik som möjligt. Som stärkelsekäll nvändes korn. 3
Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 Stärkelsehlten skulle ligg i intervllet 30 47 %, cceptbel skillnd melln krftfodren vr 2 %. Sockerhlten skulle vr på sådn nivå tt mxhlten blev 19 % v totlfoderstten. NDF-hlten i krftfodren utjämndes med extr NDF-käll. En råfettshlt 6 till 7 % i krftfodret eftersträvdes eftersom denn vr låg i ensilget. Smm fettkäll och nivå med en mximl fetthlt i totlfoderstten på 4-5 %. Energikoncentrtionen önskdes så hög som möjligt efter givn förhållnden. Krftfodret som pelleterdes skulle innehåll minerlfoder och vitmin för SRB-kor som väger 600 kg. Dock fick ndelen minerlfoder reducers för tt klr energi- och proteinkoncentrtionskrven. Tbell 1. Recept för de specilbeställd krftfodren, enligt uppgift från tillverkren. Rpsbsert Ärtbsert Smmnsättning Del Smmnsättning Del Korn IO 2112872 53,9 Korn 2007 7,8 Rpsmjöl IO 2110803 30,1 Ärtor 2007 60,0 Expromjöl 10,0 Pottisprotein 3,0 Pottisprotein 1,8 Melss IO 2118040 1,0 Melss IO 2111985 1,0 Grönmjöl vxtr 4,1 K LN45 1,9 Mgnesiumoxid F BK 0,2 LIP BOVI LM TORRFETT 0,8 Klk 0,0-0,1 mm 0,3 PRX KO 0,5% SS 0,5 K LN45 3,0 K Klkfett (tvål) 0,5 PRX KO 0,2% SS 0,2 grodrnk 90 BK 20,0 Försöksdesign, djur och djurhållning. Utfodringsförsöket genomfördes under våren 2008 vid Röbäcksdlens försöksldugård (Institutionen för Norrländsk Jordbruksvetenskp) och hde en fktoriell kontinuerlig design. 48 SRB-kor deldes in i fyr grupper om 12 kor/grupp (tbell 2) som under en förperiod på en veck åt smm ensilge och krftfoder, följt v en försöksperiod om 5 veckor då vrje grupp åt vrsin fullfoderblndning bestående v 68 % ensilge och 32 % krftfoder på ts-bsis. Korn hölls i den vrm lösdriften och hde fri tillgång till fullfoderblndningen, styrd med individuell trnspondrr. Foderkrubborn (Insentec B.V., Mrknesse, Nederländern) i stllet är plcerde på vågr och genom trnspondrrn registrerdes tidpunkten smt mängden fullfoder som förbrukts vid vrje tillfälle för vrje ko. Fodergivorn till vrje krubb justerdes dgligen för säkr fri tillgång till korn. Foderrester tömdes dgligen och utfodring gjordes tre gånger per dygn. Mjölkning gjordes två gånger dgligen (kl 0700 och 1600) i mjölkgrop med utomtisk registrering v mjölkmängd. En gång per veck vid två på vrndr följnde mjölkningr togs mjölkprov för nlys v mjölkkvlitet (provmjölkning).. Tbell 2. Kodt. Inom prentes ges min och mx-värden. Mix1 Mix2 Mix3 Mix4 ll djur Lkttionsnr 1 4 4 4 3 15 2 4 3 4 5 16 3 4 4 4 3 15 4 0 1 0 1 2 ntl kor 12 12 12 12 48 Dgr i lkttion 134 (33-315) 139 (40-251) 129 (34-231) 126 (39-271) 132 (33-315) Mjölkvkstning (kg) 28 (23-35) 29 (25-37) 30 (24-38) 29 (24-39) 29 (23-39) Mix1 = Ängssvingel/rödklöver+rpskrftfoder; Mix2 = Ängssvingel/rödklöver+ärtkrftfoder; Mix3 = Timotej/rödklöver+rpskrftfoder; Mix4 = Timotej/rödklöver+ärtkrftfoder 4
Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 nlyser. Foderprover (grönmss, ensilge och fullfoderblndningr) nlyserdes med gängse stndrdmetoder vid Kungsängens forskningscentrum, SLU, Uppsl. ll prover nlyserdes vseende sk, råprotein, vttenlöslig kolhydrter (WSC), vomvätskelöslig orgnisk substns (VOS) smt energi. Ensilget nlyserdes även vseende neutrl-detergent fibre (NDF), ph, mjölksyr, myrsyr, ättiksyr, propionsyr, etnol, smörsyr smt med NIR (grilb) vseende indf. De utfodrde foderblndningrn nlyserdes även vseende fetthlt. Mjölkprovern nlyserdes vseende fetthlt, lktoshlt, proteinhlt och urehlt vid Eurofins Steins Lbortorium B (Jönköping). Sttistisk metoder. Dt presenters som medelvärden eller st.v. (stndrdvvikelsen). s.e.m. (stndrd error of the men) Resultt Småsiloförsök Botnisk smmnsättning. Prover finns sprde för bestämning v grödorns botnisk smmnsättning genom tt fstställ C/Mg-kvoten, men de nlysern hr inte gjorts. Kemisk smmnsättning grönmss (tbell 3). De tre grödorns grönmss hde snrlik TShlter. T/K hde lägre råproteinhlt, lägre buffertkpcitet och högre WSC-hlt än de ndr två grödorn. Tbell 3. Kemisk smmnsättning v grönmssn i småsiloförsöket, Ä/R Ängssvingel/Rödklöver, T/R Timotej/Rödklöver, T/K Timotej/Käringtnd. Uttryckt i g/kg TS om inget nnt nges. Medel ± s.e.m. för tre prover. Ä/R T/R T/K Skördedtum 080718 080719 080720 TS (%) 27 ± 0,7 29 ± 0,3 29 ± 0,2 sk 105 ± 0,3 99 ± 0,8 90 ± 0,4 Råprotein 147 ± 1,4 152 ± 0,3 125 ± 0,4 WSC 122 ± 0,4 120 ± 1,6 160 ± 1,8 VOS 88 ± 0,4 91 ± 0,2 91 ± 0,1 Råprotein (g smb/kg TS) 107 ± 1,3 111 ± 0,3 86 ± 0,4 Energi (MJ/kg TS) gräs 11,0 ± 0,05 11,4 ± 0,02 11,6 ± 0,02 Energi (MJ/kg TS) bljväxter 11,0±0,03 11,3±0,01 11,5±0,02 Buffertkpcitet (M ekv/100 g TS) 43,7±0,73 48,7±0,81 30,6±0,12 TS = torrsubstns; WSC = Wter soluble crbohydrtes; VOS = våmvätskelöslig orgnisk substns Kemisk smmnsättning ensilge (tbell 4). Överlg vr ensilgen v god hygienisk kvlitet med rimlig skhlter och låg smörsyrhlter; beträffnde det senre vr det endst obehndld kontroll hos Ä/R och T/R som innehöll högre hlter. Efter ensilering hde TShlten ökt i smtlig inokulntbehndlde ensilge, smt i två v de syrbehndlde ensilgen. Sockerhltern vr högst i behndlingrn med syr. nmärkningsvärt vr dock tt syrbehndld T/K innehöll drygt dubbelt så mycket socker som hos syrbehndlt Ä/R och T/R. Beträffnde ph följde ll ensilge smm trend nämligen: obeh>syr>inokulnt. Obehndld kontroll hde generellt hög ph-värden, och då i synnerhet hos Ä/R. Smm trend gällde för -tl (som räkns ut från hlten m-n). Högst -tl hde kontroll från Ä/R, lägst -tl hde de syrbehndlde ensilgen. Hltern mjölksyr följde trenden: inok>obeh>syr hos smtlig ensilge, däremot förekom ing skillnder melln hltern ättiksyr hos de olik ensilgen. Innehållet v etnol hos de olik ensilgen följde trenden: obeh>inok=syr hos Ä/R och T/R, medn T/K hde trenden: obeh>inok>syr. Ovsett 5
Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 Tbell 4. Kemisk smmnsättning v ensilgen i småsiloförsöket, Ä/R Ängssvingel/Rödklöver, T/R Timotej/Rödklöver, T/K Timotej/Käringtnd. Uttryckt i g/kg TS om inget nnt nges. Medel±s.e.m. för tre prover. Olik versler visr på signifiknt (p<0,05) skillnd melln värden inom vrje gröd. Ängssvingel/Rödklöver Timotej/Rödklöver Timotej/Käringtnd Skördedtum: 080718 080719 080720 Ä/R vs T/R Ä/R vs T/K T/R vs T/K Behndling: obeh syr inok obeh syr inok obeh syr inok s.e.m. obeh syr inok obeh syr inok obeh syr inok TS (%) 26 28B 28B 27 27 28B 27 29B 28B 0,2 N.S. N.S. N.S. N.S. * N.S. N.S. *** N.S. sk 114 104B 106B 103 95B 98B 93 87B 92B 1,1 *** *** *** *** *** *** *** *** * WSC 6 78B 28 19 84B 35 72 155B 79 0,5 N.S. N.S. N.S. *** *** *** *** *** *** NDF 396 370B 373B 330 329 318 436 416B 427B 0,3 *** *** *** *** *** *** *** *** *** ph 5,0 4,3B 4,0C 4,8 4,3B 4,0C 4,9 4,3B 3,9C 0,03 *** N.S. N.S. * N.S. N.S. N.S. N.S. N.S. m-n (% v ensilge) 0,085 0,015B 0,027C 0,053 0,013B 0,023C 0,052 0,013B 0,025C 0,0017 *** N.S. N.S. *** N.S. N.S. N.S. N.S. N.S. -tl 13,8 2,3 4,1 8,2 2,0 3,3 9,6 2,3 4,5 - - - - - - - - - - sråprotein (g /kg råprotein) 763 484 584 716 396 518 851 539 658 - - - - - - - - - - Mjölksyr 49,8 26,1B 104,4C 48,7 23,3B 96,9C 27,1 7,0B 85,1C 2,69 N.S. N.S. N.S. *** ** ** *** * N.S. Ättiksyr 8,1 8,2 6,0 8,0 7,1 5,6 3,8 3,1 5,8 0,70 N.S. N.S. N.S. ** ** N.S. * * N.S. Mjölksyr/Ättiksyrkvot 6,1 3,2 17,5 6,1 3,2 17,3 7,1 2,2 14,7 - - - - - - - - - - Propionsyr 1,8 3,6B 2,8C 1,8 4,1B 3,0C 1,5 4,6B 0,9 0,16 N.S. N.S. N.S. N.S. * *** N.S. N.S. *** Myrsyr <0,6 13,0B <0,6 <0,6 13,7B <0,6 <0,6 11,8B <0,6 0,22 N.S. N.S. N.S. N.S. * N.S. N.S. *** N.S. Etnol 19,1 3,8B 4,3B 15,4 3,5B 3,6B 12,7 1,3B 4,1C 0,38 *** N.S. N.S. *** ** N.S. ** * N.S. Smörsyr 12,5 <0,3B <0,3B 10,8 <0,3B 0,5B 10,2 <0,3B <0,3B 0,30 * N.S. N.S. *** N.S. N.S. N.S. N.S. N.S. obeh = obehndld; syr = Proens 6 l/t grönmss; inok = inokulnt Feedtech Silge F18 (1,005 10 6 cfu/g grm). TS = torrsubstns; WSC = Wter soluble crbohydrtes; NDF = neutrl-detergent fibres; m-n = mmoniumkväve; sråprotein = lösligt råprotein; N.S. = ej signifiknt skillnd; * = p<0,05; ** = p<0,01; *** = p<0,001. 6
Viktsförlust (% v inläggningsvikt) Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 2,5 2,0 Ängssvingel/Rödklöver Timotej/Rödklöver Timotej/Käringtnd 1,5 1,0 0,5 0,0 obeh syr inokulnt Figur 1. Torrsubstnsförlust under ensilering. Stplrn visr medelvärden v tre prover, felstplr visr s.e.m.. behndling hde T/K högst WSC-hlt och NDF-hlt. T/R hde lägst NDF-hlt. Ä/R hde högst m-n hlt. Torrsubstnsförlust under ensilering (Figur 1). Både syr och inokulnt reducerde TSförlustern i smtlig ensilge, men syr vr mer effektivt än inokulnt. v grödorn hde T/K lägst TS-förluster ovsett behndling, och Ä/R högst. Proteinfrktioner i grönmss och ensilge (Figur 2). Frktionern dels in i +B1 = snbblösligt våmprotein, B2 = en del bryts ned i våm och en del spjälks i trm, B3 = större delen spjälks och ts upp i trmen, C = osmältbrt protein. Vid ensilering eftersträvs tt så mycket v råproteinet som möjligt finns i frktion B2 och B3 och så lite som möjligt i +B1 och C. Efter ensilering förblev ndelen osmältbrt protein (C) snrlik den i grönmssorn, ovsett behndling, medn ndelen +B1 ökde och ndelen B2 och B3 minskde. De syrbehndlde ensilgen hde lägre innehåll v frktion +B1 än obehndld kontroll, emedn inokulnt endst skiljde sig från obehndld kontroll för T/R. Beträffnde frktion B2 hde syrbehndlt T/K ensilge högre innehåll än obehndld kontroll. Frktion B3 skilde hos T/R för ll behndlingr; syrbehndld hde högst ndel och inokulnt näst högst. Hos Ä/R hde det syrbehndlde ensilget högst ndel B3. Hos T/K hde både syr och inokulnt högre ndel B3 än kontroll. Vd gäller skillnder melln grödorn förelåg det endst ett fåtl: syrbehndlt T/R-ensilge hde lägre ndel +B1 och högre ndel B3 än de ndr två grödorn, medn syrbehndld Ä/R hde högre ndel B3 än T/K. Utfodringsförsök I utfodringsförsöket blev råproteinhlten i grödorn lägre än önskt, beroende på tt rödklövern inte etblerde sig br i förstårsvllen. 7
% råprotein % råprotein % råprotein Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 i. 80 70 60 b ii. 50 40 30 20 10 0 B b +B1 B2 B3 C Grönmss Obehndld Syrd Inokulnt iii. 80 70 60 50 40 30 20 10 0 B b B b +B1 B2 B3 C B b C Grönmss obehndld Syrd Inokulnt 80 70 60 B B 50 40 30 20 10 0 B B +B1 B2 B3 C B c B b Grönmss obehndld Syrd Inokulnt Proteinfrktion Figur 2. Fördelning v proteinfrktioner i grönmss och ensilge v (i) ängssvingel/rödklöver (ii) timotej/rödklöver (iii) timotej/käringtnd efter tre olik behndlingr. +B1 = snbblösligt våmprotein, B2 = en del bryts ned i våm och en del spjälks i trm, B3 = större delen spjälks och ts upp i trmen, C = osmältbrt protein. I figuren visr versler skillnd melln behndling och gemener skillnd melln grödor. Botnisk smmnsättning. Botnisk smmnsättning på ts-bsis vr för timotej/rödklöver 81,9% timotej, 16,4% rödklöver och 1,7 % övrigt, motsvrnde för ängssvingel/rödklöver vr 86,1 %, 5,0% och 8,9%. 8
Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 Kemisk smmnsättning v grönmss och ensilge (Tbell 5). Energihltern låg på 11,2 11,4 MJ. Hlten NDF skiljer melln de båd ensilgen; T/R hr högre än Ä/R, dessutom hr T/R drygt dubbelt så högt innehåll v indf än Ä/R. Tbell 5. Kemisk smmnsättning v grönmss och ensilge i utfodringsförsöket. Ä/R = ängssvingel/rödklöver, T/R = timotej/rödklöver. Värden uttryckt i g/kg TS om inget nnt nges. Medelvärden v tre prover ± s.e.m. Grönmss Ensilge Ä/R T/R Ä/R T/R TS (%) 26 ± 0,7 24 ± 0,8 24 ± 0,4 24 ± 0,2 Energi (MJ/kg TS) 11,2 ± 0,1 11,2 ± 0,1 11,4 ± 0,02 11,4 ± 0,06 sk 81 ± 1,4 78 ± 0,8 85 ± 0,7 78 ± 0,2 Råprotein 129 ± 4,4 117 ± 2,6 135 ± 0,1 124 ± 0,9 WSC 181 ± 7,5 155 ± 6,9 17 ± 1,5 20 ± 2,1 VOS 88 ± 0,6 88 ± 3,2 90 ± 0,1 89 ± 0,4 NDF 452 ± 6,7 469 ± 11,8 424 ± 2,6 481 ± 10,5 indf (g/kg NDF) - - 79 ± 10,0 153 ± 1,0 sråprotein (g/kg Rp) - - 451 ± 1,7 393 ± 15,6 PBV - - 9,78-1,26 T - - 68,0 68,4 ph - - 3,8 ± 0,01 3,8 ±0,01 Mjölksyr - - 592 ± 1,0 590 ± 0,5 Ättiksyr - - 24,7 ± 1,37 20,0 ± 1,60 Mjölksyr/ättiksyrkvot - - 2,4± 0,17 3,0 ± 0,26 Myrsyr - - 15,8 ± 0,27 14,5 ± 1,21 Propionsyr - - 4,5 ± 0,20 4,3 ± 0,00 Etnol - - 5,3 ± 0,30 8,3 ± 2,27 Smörsyr - - < 0,06 < 0,06 TS = torrsubstns; WSC = Wter soluble crbohydrtes; VOS = våmorgnisk substns; NDF = neutrl-detergent fibre; indf = icke-smältbr NDF; sråprotein = lösligt råprotein Kemisk smmnsättning v krftfoder och fullfodermixr (tbell 6). Både krftfodren och fullfodren skilde huvudskligen vseende ndelen lösligt råprotein. Stärkelsehltern är förhållndevis låg. vseende övrig prmetrr vr hltern jämförbr melln krftfodren och melln mixrn. Intg (tbell 7, figur 2), mjölkvkstning (tbell 8, figur 3) och mjölksmmnsättning (tbell 8). Rpskrftfodret resulterde i ntingen högst eller lägst intg mätt i kg TS. I jämförelse gv blndningrn med ärtkrftfoder mindre skillnder i intg v kg TS. Rpskrftfodret gv högst vkstning med T/R-ensilge, men smtidigt lägst vkstning i mixen med Ä/R-ensilge (tbell 8). Ärtkrftfodret gv smm mjölkvkstning ovsett vilket v de två ensilgen det utfodrdes med. Det förekom skillnder i fettvkstning melln de olik fodersttern. De båd fodersttern med ärtkrftfoder gv högst fetthltern; mix2 med Ä/R gv högre fetthlt än mix4 med T/R. Även hos rpsfodersttern gv blndningen med Ä/R högre fetthlt än blndningen med T/R. Mix2 gv även högst proteinhlt, lktoshlt och urehlt. För smtlig mixr vr trenden tt mjölkvkstningen vr stbil eller ökde under den 5 veckor lång försöksperioden. 9
Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 Tbell 6. Kemisk smmnsättning v krftfoder och fullfodermixr, uttryckt i g/kg TS om inget nnt nges. Medelvärden v tre prover ± s.e.m. Krftfoder Fullfoder Rps Ärt Mix1 Mix2 Mix3 Mix4 TS (%) 88 ± 0,2 88 ± 0,01 32 ± 0,2 32 ± 0,01 31 ± 0,6 31 ± 0,1 EG-Fett 53 ± 1,2 6,0* 33 ± 0,1 34 ± 0,7 32 ± 0,4 32 ± 0,6 Råprotein 237 ± 9,7 232 ± 0,4 160 ± 1,4 158 ± 1,0 152 ± 0,4 148 ± 0,3 sråprotein (g/kg råprotein) 206 ± 2,8 421 ± 9,7 373 ± 0,3 # 442 ± 1,9# 333 ± 11,5# 402 ± 13,7# NDF 198* 161* 381 ± 9,7 370 ± 1,1 395 ± 1,0 390 ± 3,3 Stärkelse 316 ± 25,5 359 ± 1,5 87 ± 7,1 81 ± 1,8 86 ± 10,0 88 ± 2,6 PBV (g) 44,92* 69,01* 21,0# 28,7# 13,5# 21,2# T (g) 114,8* 97,3* 83,0# 77,4# 83,3# 77,7# Energi (MJ/kg TS) 11,6* 12,0* 11,5# 11,6# 11,5# 11,6# sk 66 ± 2,4 57 ± 0,4 79 ± 0,4 77 ± 0,5 74 ± 2,8 70 ± 0,1 Mix1 = Ängssvingel/rödklöver+rpskrftfoder; Mix2 = Ängssvingel/rödklöver+ärtkrftfoder; Mix3 = Timotej/rödklöver+rpskrftfoder; Mix4 = Timotej/rödklöver+ärtkrftfoder; TS = torrsubstns; sråprotein = lösligt råprotein; NDF = neutrl-detergent fiber; PBV = proteinblns i våmmen; T = minosyror bsorberde i tunntrmen. *enligt uppgift från Lntmännen, fett som råfett; #beräknt från nlysdt för krftfoder och ensilge Tbell 7. Intg per dg, medelvärden ± s.e.m. Mix1 Mix2 Mix3 Mix4 Intg i kg TS per dg kg TS fullfodermix 17,6 ± 0,16 19,7 ± 0,18 20,1 ± 0,21 18,7 ± 0,16 Råprotein 2,82 ± 0,026 3,11 ± 0,028 3,06 ± 0,032 2,77 ± 0,024 sråprotein 1,05 ± 0,010 1,37 ± 0,012 1,02 ± 0,011 1,12 ± 0,010 NDF 6,76 ± 0,063 7,30 ± 0,066 7,97 ± 0,008 7,29 ± 0,064 indf (intg vi ensilge) 0,36 ± 0,004 0,39 ± 0,004 0,81 ± 0,009 0,75 ± 0,007 EGfett 0.58 ± 0,005 0,67 ± 0,006 0,65 ± 0,007 0,59 ± 0,005 Stärkelse 1,51 ± 0,014 1,61 ± 0,015 1,71 ± 0,021 1,64 ± 0,015 Intg i kg per 100 kg kroppsvikt TS fullfodermix 4,7 ± 0,04 4,8 ± 0,04 5,0 ± 0,04 4,9 ± 0,06 Råprotein 0,46 ± 0,005 0,50 ± 0,005 0,50 ± 0,006 0,44 ± 0,005 sråprotein 0,17 ± 0,002 0,22 ± 0,002 0,17 ± 0,002 0,18 ± 0,002 NDF 1,10 ± 0,011 1,19 ± 0,012 1,30 ± 0,015 1,16 ± 0,013 indf (intg vi ensilge) 0,057 ± 0,0009 0,062 ± 0,0008 0,134 ± 0,0016 0,119 ± 0,0014 EGfett 0,095 ± 0,0010 0,109 ± 0,0011 0,106 ± 0,0012 0,094 ± 0,0011 Stärkelse 0,25 ± 0,003 0,26 ± 0,003 0,28 ± 0,004 0,26 ± 0,003 NDF-intg i % v kroppsvikt 1,10 ± 0,011 1,19 ± 0,012 1,29 ± 0,015 1,17 ± 0,013 Mix1 = Ängssvingel/rödklöver+rpskrftfoder; Mix2 = Ängssvingel/rödklöver+ärtkrftfoder; Mix3 = Timotej/rödklöver+rpskrftfoder; Mix4 = Timotej/rödklöver+ärtkrftfoder; TS = torrsubstns; sråprotein = lösligt råprotein; NDF = neutrl-detergent fibre; indf = icke-smältbr NDF 10
intg kg TS Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 25 20 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 Veck i försök Mix1 (Ä/R+Rps) Mix2 (Ä/R+Ärt) Mix3 (T/R+Rps) Mix4 (T/R+Ärt) Figur 2. Förändring i intg (kg TS fullfodermix) över tid. Ä/R = ängssvingel/rödklöver, T/R = timotej/rödklöver, kombinert med rpskrftfoder eller ärtkrftfoder. 12 kor per grupp, felstplr visr s.e.m.. Veck 1 är förperiod, veck 2-6 är försöksperiod. Tbell 8. Dygnsvkstning, mjölksmmnsättning och kväveeffektivitet, medelvärden ± s.e.m. Mix1 Mix2 Mix3 Mix4 vkstning kg ECM/dg ECM (kg) 28,7 ± 0,22 30,2 ± 0,23 31,5 ± 0,28 30,1 ± 0,24 Fett 1,27 ± 0,013 1,40 ± 0,013 1,36 ± 0,014 1,35 ± 0,014 Protein 0,98 ± 0,009 1,06 ± 0,009 1,06 ± 0,008 1,01 ± 0,007 Lktos 1,37 ± 0,013 1,45 ± 0,013 1,47 ± 0,016 1,43 ± 0,012 Smmnsättning (g/kg ECM) Fett 44,3 ± 0,25 46,3 ± 0,18 43,3 ± 0,20 44,8 ± 0,27 Protein 34,1 ± 0,14 35,3 ± 0,11 34.1 ± 0,14 33,8 ± 0,11 Lktos 47,4 ± 0,09 47,9 ± 0,10 46,9 ± 0,07 47,6 ± 0,08 Urehlt (mmol/kg ECM) Ure 0,0379 ± 0,0004 0,0415 ± 0,0003 0,0365 ± 0,0004 0,0373 ± 0,0004 Mjölk-kväve/Intg-kväve (%) 31,8 ± 0,25 32,0 ± 0,29 31,6 ± 0,28 33,2 ± 0,24 Mix1 = Ängssvingel/rödklöver+rpskrftfoder; Mix2 = Ängssvingel/rödklöver+ärtkrftfoder; Mix3 = Timotej/rödklöver+rpskrftfoder; Mix4 = Timotej/rödklöver+ärtkrftfoder; ECM = energikorrigerd mjölk. Diskussion Målsättning ett vr tt vis på möjlighetern tt uppnå en effektiv mjölkproduktion bserd på br vllensilge i kombintion med närproducert kompletteringsfoder. I utfodringsförsöket visdes tt intget blev br när korn utfodrdes med olik mixr bserde på br vllensilge tillsmmns med kompletteringsfoder bsert på svenskodlde grödor. Smtlig mixr resulterde även i en bibehållen, t.o.m. något ökd genomsnittlig mjölkproduktion under de fem försöksveckorn. Trots tt dett är en reltivt kort period är det indiktivt för tt det är fullt möjligt tt uppnå en effektiv mjölkproduktion bserd på br vllensilge i kombintion med närproducert kompletteringsfoder. Den ndr målsättningen med projektet vr tt studer effektern v olik fermenttionsgrd hos ensilge på proteineffektivitet och kvävespill smt om dett påverkr responsen v olik krftfoder. I utfodringsförsöket gjordes en jämförelse melln två olik ensilge kombinert 11
kg ECM Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 37,00 35,00 33,00 Mix1 (Ä/R+rps) Mix2 (Ä/R+ärt) Mix3 (T/R+rps) Mix4 (T/R+ärt) 31,00 29,00 27,00 25,00 1 2 3 4 5 6 Veck i försök Figur 3. Förändring i vkstning över tid. Ä/R = ängssvingel/rödklöver, T/R = timotej/rödklöver, kombinert med rpskrftfoder eller ärtkrftfoder. 12 kor per grupp, felstplr visr s.e.m.. Observer tt y-xeln inte börjr på noll utn på 25 kg ECM. Veck 1 är förperiod, veck 2-6 är försöksperiod. med två olik krftfoder, och ingen jämförelse v olik fermenttionsgrd. Olik fermenttionsgrders effekt på proteineffektivitet och kvävespill smt responsen v olik krftfoder hr ej undersökts ännu eftersom det skulle görs med prover från småsiloförsöket som skulle nlysers med in vivo och in vitro metoder, vilket ej hr gjorts (se under kommentrer). Dock är utfodringsförsökets resultt vseende kväveförluster särskilt intressnt, i synnerhet som korn åt och mjölkde så br på foderstter som vvek från gängse rekommendtioner vd gäller protein och stärkelse i synnerhet. För tt bibehåll en br mjölkvkstning vid utfodring med svensk fodermedel krävs det en råproteinhlt på omkring 160-170 g/kg TS i foderstten (Frnk, 2005). I dett försök hde båd ensilgen förhållndevis låg råproteinhlter, på grund v tt inslget v rödklöver i båd vllrn vr reltivt låg, även om T/R (genomsnittsinnehåll 20%) hde betydligt högre inslg än Ä/R (genomsnittsinnehåll 5%). Det låg inslget rödklöver berodde på tt vllrn vr förstårsvllr och förstskörd. Dett försvårde målsättningen tt skp fullfoderblndningr med ett råproteininnehåll på 170 g/kg ts (eller däromkring) genom tt enbrt nvänd fodermedel odlde i Sverige. Dett medförde i sin tur tt stärkelsehlten blev lägre än önskt och stärkelseintget lågt, omkring 8,5 % v totl TS-intget jämfört med det rekommenderde omkring 17 % för mjölkvkstning på 30 kg (Spörndly, 2003). Ett lågt innehåll v råprotein hr dock snnolikt vrit br eftersom det ger mindre kväveförluster vid utfodring, beroende på tt ensilge innehåller en stor ndel råprotein i direktlöslig frktionen +B1. Kväveeffektiviteten vr hög för ll mixrn, vilket snnolikt är tck vr de låg råproteinhltern. Smtidigt hde ensilgen i den här studien förhållndevis låg hlter PBV. De speciltillverkde krftfodermedlen, bserde på inhemskt protein hde också reltivt låg hlter PBV, vilket resulterde i totlfoderstter med PBV-värden som låg när noll. Snnolikt 12
Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 hr fodersttern legt när gränsen för vd som kn nses lämpligt i vkstningshänseende, vilket kn förklr de något ologisk resultten. Den tredje målsättningen vr tt nge lämplig kompletteringsfoder som kn bidr till hög konsumtion v vllfoder. Korn åt br v smtlig mixr, vilket ntyder tt båd kompletteringsfodren som nvändes bidrog till en hög konsumtion v ensilgen. Dock verkde det som tt korns konsumtion v de två olik ensilgen påverkdes i större omfttning v rpskrftfodret än v ärtkrftfodret. Rpskrftfodret ingick i mix1 och mix3 som gv lägst respektive högst ts-intg, medn ärtkrftfodret ingick i mix2 och mix4 som hde snrlikt ts-intg. Den störst skillnden i de olik mixrns smmnsättning vr tt mix2 och mix4 hde högre ndel lättlösligt råprotein vilket härrörde från ärtern i krftfodret. Möjligen kn dett h bidrgit med mer kväve till våmmikrobsyntes och bidr till en högre fibernedbrytning vilket i sin tur kn h fungert som en buffert och neutrlisert effekten v de olik ensilgen. Vd denn effekt består v hr dock inte kunnt fstställs. T/R ensilget som gv högst intg tillsmmns med rpskrftfoder hde motsägelsefullt nog lägre råproteinhlt och högre NDF och indf-hlt än Ä/R ensilget. Dock hde T/R en större ndel råprotein från rödklöver, vilket hr en högre kvlitet och långsmmre nedbrytning i våmmen än nnt råprotein tck vre polyfenyloxidssystem i rödklöver (Jones et l 1995). Därmed kn T/R h bättre proteinvärde än Ä/R trots skillndern i råproteinhlt. Vd gäller NDF- och indf-hltern så vr intget v NDF melln 1,1 och 1,3 % v kroppsvikten för de fyr mixrn, vilket innebär tt ing mixr gv mximlt intg v NDF 1,5 % v kroppsvikten. Därmed vr skillnden i NDF och indf snnolikt v mindre betydelse för foderintget i denn studie. Båd hypotesern som testdes kunde bekräfts. Den först, tt minskd cellndningstid kombinerd med restriktiv ensilgejäsning ger ett färdigt ensilge med högre ndel våmstbilt protein och mindre ndel lättlösligt protein, bekräftdes i småsiloförsöket. Både syrbehndling och inokulnt minskr cellndningstiden genom snbbre ph-sänkning. Syrbehndling, dvs. syrtillsts, ger en mer restriktiv ensilgejäsning och sprr härigenom socker. Den ndr hypotesen, tt kompletteringsfodrets smmnsättning och vllensilgets komponenter (gräs och bljväxter) påverkr korns foderintg och mjölkproduktion hr ej med säkerhet bekräftts, eftersom den sttistisk nlysen v resultten inte är klr ännu. Småsiloförsöket Grödorn vr generellt sett lättensilerde genom tt de innehöll tillräckligt med socker, smtlig över 10% v ts. T/K innehöll mest socker, vilket beror på tt den i princip vr en ren timotejvll - käringtnden utgjorde endst en liten del v den botnisk smmnsättningen. T/K hde också lägre råproteinhlt i grönmssn än de båd ndr som innehöll rödklöver. Ser mn på viktförlust efter ensilering hr det förekommit betydligt högre ktivitet i obehndld kontroll än i behndlingrn syr och inokulnt. T/K obehndld hde minst tsförlust vilket tyder på tt den vr mer lättensilerd än Ä/R och T/R. Störst ts-förlust hde obehndld kontroll Ä/R följt v dito för T/R. För de två sistnämnd grödorn vr det nödvändigt tt nvänd ensileringsmedel för tt reducer förlustern. Syrbehndling hr generellt gett lägst ts-förluster, drygt hälften v förlustern för inokulnt. Ser mn på hlten socker i de olik ensilgen så hr syrbehndling sprt mest socker; i T/K hr inget socker förbrukts, något som tyder på tt sur hydrolys skett i grönmssn vid syrtillsts (Rinne et l., 1997). För tt utvärder fördelningen v råproteinfrktioner i ensilget nvändes nlysmetoden CNCPS (Cornell Net Crbohydrte nd Protein System, Sniffen et l., 1992). Frktionern 13
Toms Rondhl Norrlndsprotein 2011-06-30 dels in i +B1 = snbblösligt våmprotein, B2 = en del bryts ned i våm och en del spjälks i trm, B3 = större delen spjälks och ts upp i trmen, C = osmältbrt protein. Vid ensilering eftersträvs tt så mycket v råproteinet som möjligt finns i frktion B2 och B3. Både syrning och inokulnt hde endst en liten effekt på proteinfrktionfördelningen, beroende på tt grödorn vr reltivt lättensilerde. Mest konsekvent vr syrbehndlingens sprnde effekt på proteinfrktion B3. Utfodringsförsöket Resultten i utfodringsförsöket är inte färdignlyserde på grund v problem med mjuvrutillgänglighet för den sttistisk nlysen. De resultt som preliminärt bedöms som relevnt är redn diskuterde i smbnd med uppnådd målsättningr och hypoteser. Därmed förs ingen ytterligre diskussion kring detljern i resultten. Slutstser För tt förbättr råproteinhlten och ensilgekvliteten och få ett högkvlittivt vllensilge är det nödvändigt tt behndl vllgrödor med syr eller inokulnt. Syrbehndlde gräsensilge med inslg v rödklöver kn kombiners med krftfoder bserde på rps eller ärt i foderstter till högproducernde mjölkkor. Svårigheten i denn kombintion är tt få tillräckligt hög råprotein- och stärkelsehlt. Dock indikerr dett 5-veckors försök tt en sådn foderstt kortsiktigt inte ger någr negtiv effekter på foderintg och mjölkvkstning. Dessutom hde de testde kombintionern en br kväveeffektivitet vilket innebär minskde kväveförluster. Men det finns risk för tt foderstten hmnr frligt när gränser för bestående mjölkvkstning, särskilt vseende protein. Därmed krävs en vsevärt längre försöksperiod för tt säkerställ tt den typ v foderstt som undersökts här fktiskt inte ger någr negtiv effekter på mjölkvkstning och foderintg. Referenser Jones B, Muck RE, Htfield RD. 1995. Red clover extrcts inhibit legume proteolysis. J Sci. Food gric. 67, 329-333. Sniffen C, O Connor J, Vn Soest P, Fox D, Russell J. 1992. net crbohydrte nd protein system for evluting cttle diets. II. Crbohydrte nd protein vilbility. J. nim. Sci. 70, 3562 3577. Rinne M, Jkkol S, Huhtnen P. 1997 Grss mturity effects on cttle fed silge-bsed diets 1. Orgnic mtter digestion, rumen fermenttion nd nitrogen utiliztion. nim. Feed Sci. Tech. 67, 1-17. Spörndly R. 2003. Fodertbeller för idisslre. Rpport 257, Institutionen för husdjurens utfodring och vård, SLU, Uppsl. 14