Ein Milchviehbetrieb möchte am Nachhaltigkeitsprogramm seiner Molkerei teilnehmen. Die Molkerei verlangt von jedem Betrieb die Stickstoff- und Phosphorausscheidung je Kuh und eine Schätzung des Methans je Kilogramm Milch. Zunächst sieht der Landwirt darin nur zusätzlichen Berichtsaufwand. Als die Zahlen auf dem Tisch liegen, erkennt der Betriebsleiter etwas anderes: Das überschüssige Protein und der überschüssige Phosphor in der Ration belasten nicht nur die Umwelt, sondern auch die Futterrechnung.
Wie viel Stickstoff landet in der Milch?
Eine Milchkuh setzt nur einen Teil des mit dem Futter aufgenommenen Stickstoffs in Milch und Körpergewebe um. Der Rest wird mit Kot und Harn ausgeschieden. Harnstickstoff wird im Güllelager und auf dem Feld schnell zu Ammoniak und beeinträchtigt Luftqualität und Gewässer. Die Stickstoffnutzungseffizienz zeigt, welcher Anteil des Futterstickstoffs in der Milch ankommt, und ist ein guter Indikator dafür, wie ausgewogen die Ration ist.
Ein Beispiel, die Zahlen dienen nur zur Veranschaulichung. Eine Kuh frisst 22 kg Trockenmasse am Tag, und das Rohprotein der Ration liegt bei 17 Prozent. Die Stickstoffaufnahme beträgt 22 × 0,17 / 6,25, also etwa 598 Gramm. Die Kuh gibt 35 kg Milch am Tag mit 3,3 Prozent Eiweiß. Der Stickstoff in der Milch beträgt 35 × 0,033 / 6,38, also etwa 181 Gramm. Die Stickstoffnutzungseffizienz liegt bei rund 30 Prozent. Der größte Teil des Rests geht in die Gülle.
Ein Prozentpunkt Protein
Für dieselbe Kuh senken wir das Rohprotein der Ration auf 16 Prozent und halten dabei das Gleichgewicht von im Pansen unabgebautem Protein und umsetzbarem Protein so, dass sich die Milchleistung nicht ändert. Die Stickstoffaufnahme sinkt auf etwa 563 Gramm, und die Stickstoffnutzungseffizienz steigt auf etwa 32 Prozent. Je Kuh und Tag werden rund 35 Gramm weniger Stickstoff ausgeschieden.
In einem Betrieb mit hundert Kühen sind das im Jahr etwa 1.280 kg weniger Stickstoff. Hinzu kommt, dass Protein zu den teuersten Nährstoffen der Ration gehört. Je nach eingesetzten Proteinquellen senkt ein Prozentpunkt weniger Rohprotein auch die täglichen Futterkosten je Kuh spürbar. Hier ist eine Verbesserung für die Umwelt zugleich eine direkte Kosteneinsparung.
Wichtig ist, das Protein nicht blind zu kürzen. Fehlt es an umsetzbarem Protein und besonders an limitierenden Aminosäuren wie Lysin und Methionin, sinken Milchleistung und Milcheiweiß. Der richtige Weg, Protein zu reduzieren, zielt auf die Proteinformen, die die Kuh tatsächlich braucht, und nicht auf das Gesamtrohprotein. Modelle wie NASEM 2021 helfen, dieses Gleichgewicht zu finden.
Phosphor: oft mehr als nötig
Phosphor gehört zu den Mineralstoffen, die in Milchviehrationen am häufigsten überdosiert werden. Ein Grund ist, dass Phosphor mit der Fruchtbarkeit in Verbindung gebracht wird und der Sicherheitszuschlag deshalb großzügig ausfällt. Aktuelle Empfehlungen zeigen jedoch, dass das in vielen Rationen eingesetzte Niveau über dem Bedarf liegt. Überschüssiger Phosphor wird mit der Gülle ausgeschieden, reichert sich im Boden an und trägt zur Eutrophierung bei, wenn er in Oberflächengewässer gelangt.
Den Phosphor auf den Bedarf zu senken ist meist nicht schwer. Oft reicht es, die Phosphorquelle im Mineralfutter zu verringern und den Phosphor aus Nebenprodukten wie Kleie und Ölschroten mitzurechnen. Da anorganisches Phosphat ein teurer Rohstoff ist, senkt diese Korrektur auch die Futterkosten.
Neben Phosphor sind auch Natrium und Kalium für Gülle und Abwasser von Bedeutung, doch in Milchviehrationen zeigt sich der eigentliche Unterschied meist beim Phosphor. Nach dem Absenken des Phosphorgehalts gibt eine Begleitung mit Blut- oder Kotanalysen über einige Zeit sowohl dem Landwirt als auch dem Tierarzt Sicherheit und hilft, dass die Umstellung Bestand hat.
Methan richtig lesen
Methan, ein natürliches Produkt der Fermentation im Pansen, macht einen großen Teil der Treibhausgasemissionen der Milchviehhaltung aus. Die tägliche Methanbildung einer Kuh hängt von der aufgenommenen Trockenmasse und der Zusammensetzung der Ration ab. Methan nur je Kuh zu betrachten kann aber in die Irre führen. Eine leistungsstärkere Kuh bildet am Tag mehr Methan, weil sie mehr frisst, je Kilogramm Milch bildet sie aber weniger.
Der Grund ist die Erhaltung. Jede Kuh frisst, ob sie Milch gibt oder nicht, eine bestimmte Futtermenge allein für die Erhaltung ihres Körpers. Mit steigender Milchleistung verteilt sich dieser feste Bedarf auf mehr Kilogramm Milch. Deshalb ist eine der wirksamsten Methoden, die Methanintensität zu senken, die Effizienz über Ration und Herdenmanagement zu steigern. Grundfutterqualität, Fettgehalt der Ration und Stärkequellen beeinflussen die Methanbildung ebenfalls.
Der Einfluss der Grundfutterqualität auf das Methan ist auch in der Praxis wichtig. Früh geschnittenes, hochverdauliches Grundfutter steigert sowohl die Trockenmasseaufnahme als auch die Milchleistung und senkt das Methan je Kilogramm Milch. Auch hier ziehen Umweltziel und Leistungsziel in dieselbe Richtung.
Umweltwirkungen zum Teil der Ration machen
Umweltberechnungen werden oft erst nach der Rationsgestaltung in einer separaten Tabelle erstellt. Dabei werden Rationsentscheidungen ohne Blick auf die Umweltwirkung getroffen, und die Ergebnisse werden nur noch berichtet. Wirksamer ist es, diese Kennzahlen zusammen mit der Ration zu sehen. Beim Vergleich zweier Rationen sind dann nicht nur die Kosten, sondern gleichzeitig auch Stickstoff- und Phosphorausscheidung und die Methanschätzung sichtbar.
OptiFormula TMR berechnet für jede Ration Methan sowie Stickstoff- und Phosphorausscheidung. Zusammen mit Trockenmasseaufnahme, täglichen Kosten je Tier und Milcherlös abzüglich Futterkosten gelesen, wird klar, welche Änderung sowohl der Umwelt als auch der Wirtschaftlichkeit dient. Die Grunddaten für die Berichte, die eine Molkerei oder ein Nachhaltigkeitsprogramm verlangt, kommen dann direkt aus der Ration.
Bei der Verringerung der Umweltwirkung denkt man oft an teure Investitionen. Der erste und günstigste Schritt liegt aber häufig in der Ration: überdosiertes Protein und überdosierten Phosphor auf den Bedarf zurückzuführen. Dieser Schritt nützt der Umwelt und dem Betriebsergebnis.
