Experimentelle Untersuchungen zum Einfluss verschiedener Fütterungsfaktoren auf die metabolischen Effekte von Calciumchlorid und Calciumsulfat auf den Mengenelementhaushalt von Milchkühen

Abstract

Bei dieser Arbeit wurden die metabolischen Effekte von Calciumchlorid und -sulfat auf den Mengenelementhaushalt bei einer Langzeitstudie, einer reduzierten Energiezufuhr, einer reduzierten Calciumzufuhr, einer erhöhten Kalium- und Natriumzufuhr, einer einmaligen Verabreichung saurer Salze pro Tag, einer steigenden Sulfatzufuhr und anhand von Tages¬profilen untersucht. Es wurden elf pansenfistulierten, nichtlaktierenden, nichttragenden Holstein- Friesian-Kühe (Alter 6 � 11 Jahre) verschiedene Salze (CaCl2, CaSO4, KHCO3 und NaHCO3) bzw. Salzkombinationen zu den Fütterungen direkt in den Pansen verabreicht und regelmäßig Futterproben analysiert, Blut- und Harnproben gewonnen und Calcium, Chlorid, Magnesium, Natrium, Kalium und Phosphat sowie Creatinin für die Berechnung der fraktionellen Exkretion bestimmt. Die biostatistische Auswertung erfolgte durch eine zweifaktorielle Varianzanalyse, durch einen t-Test für unabhängige Stichproben sowie durch eine lineare Regressionsanalyse. Die Irrtumswahrscheinlichkeit wurde auf p < 0,05 festgelegt. Die Anwendungsdauer saurer Salze sollte mindestens sechs Tage und maximal zehn bis 14 Tage bis zum Abkalben erfolgen. Eine unterschiedliche Energieversorgung übt keinen wesentlichen Einfluss auf die Wirkung saurer Salze aus. Die äquivalente Zufuhr von Kalium zu Calciumchlorid bzw. -sulfat führt zu einem vollständigen Wirkverlust der sauren Salze, während es bei Verabreichung einer äquivalenten Menge von Natrium nur zu einer Hemmung der Wirksamkeit saurer Salze kommt. Eine reduzierte Calciumzufuhr bewirkt keine wesentliche Förderung der Wirkung saurer Salze auf den Calciumhaushalt. Negative Auswirkungen auf den Elektrolythaushalt waren nicht nachzuweisen, doch sollte aufgrund möglicher Gesundheitsstörungen trotz allem eine zusätzliche Calciumzulage während der Anwendung saurer Salze erfolgen. Die Verabreichung saurer Salze kann sowohl einmal als auch zweimal täglich erfolgen, da über den Tag eine kontinuierliche Wirkung vorhanden ist. Die Wirkung saurer Salze auf die Calciummobilisierung bzw. �resorption scheint bereits während der ersten vier Stunden nach erstmaliger Verabreichung einzusetzen. Eine Steigerung der Sulfatmenge bis auf sechs Äquivalente führt zu keinen negativen Veränderungen des Elektrolythaushaltes, wohl aber des Gesundheitsstatus des Tieres. Wesentliche Unterschiede in der Wirksamkeit von Calciumsulfat und -chlorid sind nicht vorhanden. Zwischen der DCAB und der Calciumkonzentration im Urin besteht ein negativer, linearer Zusammenhang (rCaCl2 = -0,8; rCaSO4 = -0,87, p < 0,05). Die Calciumkonzentration im Urin stellt ein Beurteilungskriterium für die azidotische Wirkung der sauren Salze dar. Die Konzentrationen von Chlorid, Magnesium, Natrium, Kalium und Phosphat im Serum und Urin können nicht für die Beurteilung der Wirksamkeit saurer Salze herangezogen werden. Eine Zunahme der Chloridzufuhr führt zu einer Steigerung der Chloridexkretion. Der Zusammenhang zwischen Aufnahme und Exkretion im Urin konnte auch besonders bei Kalium und Natrium nachgewiesen werden. Für die Beurteilung des Mengenelementhaushaltes ist die Serum- und Urinkonzentration ausreichend. Die Bestimmung der fraktionellen Exkretion ist bei bedarfsgerechter Versorgung nicht notwendig.

To optimise the use of anionic salts and to uncover possible negative effects on the electrolyte balance, the effects of anionic salts under different feeding-conditions were examined. The metabolic effects of calcium chloride and calcium sulfate were examined for the major elements in a long-term study, a reduced energy input, a reduced calcium supply, increased potassium and sodium supply, a once-a-day administration of anionic salts, a rising sulfate supply and on the basis of daily profiles. Different anionic salts and salt combinations were fed directly in the rumen of eleven rumenfistulated, nonlactating, nonpregnant dairy cows of the breed Holstein Frisian (age 6 - 11 years). CaCl2, CaSO4, KHCO3 and NaHCO3 were the anionic salts used in the different experimental phases. In regular intervals fodder samples were analyzed, blood and urine samples were collected and the elements calcium, chloride, magnesium, sodium, potassium and phosphate as well as creatinine were analyzed for the calculation of the fractional excretion. The biostatistic evaluation took place via a two-factorial analysis of variance, t-test done with random samples and a linear regression analysis (α = 0.05). The application duration of anionic salts should take place at least six days and maximally ten to 14 days up to the time of calving. A changed energy supply does not have any essential influence on the effects of anionic salts. The equivalent supply of potassium to calcium chloride and/or calcium sulfate respectively leads to a complete loss of effect of anionic salts. However, the administration of an equivalent quantity of sodium does not reduce the effect of these anionic salts completely. A reduced calcium supply does not cause any substantial increase in the effect of anionic salts on the calcium balance. Negative effects on the electrolyte balance could not be observed, but should additional calcium be given during the application of anionic salts as there is the possibility of health problems following calcium-poor or calcium- balanced nutrition. The administration of anionic salts can take place both once or twice daily, since over the day a continuous effect is present. The effect of the anionic salts on the calcium mobilization and absorption can already be observed four hours after the first administration. An increase of the sulfate quantity up to six equivalents leads to no negative changes of the electrolyte balance, but to a negative change in the health status of the animal. There are no marked differences between the effect of calcium chloride and calcium sulfate. Between the DCAB and the calcium concentration in the urine a linear correlation exists (rCaCl2 = -0,8, rCaSO4 = -0,87, p < 0,05) . The calcium concentration in the urine represents an evaluation criterion for the acidotic effect of the anionic salts. The concentrations of chloride, magnesium, sodium, potassium and phosphate in the serum and urine cannot be consulted for the evaluation of the effectiveness of anionic salts. An increase of the chloride supply leads to an increase of the chloride excretion. The connection between intake and excretion in the urine could be particularly proven with potassium and sodium. For the evaluation of the electrolyte balance of the major elements the serum and urine concentrations are sufficient. The determination of the fractional excretion is not necessary if the supply is meeting the demand.