close

Mocznik w mleku nadal wiele pytań bez odpowiedzi

Rozpoczęto realizację projektu pn. „Opracowanie modelu interpretacji zawartości mocznika w mleku jako biomarkera żywienia i warunków środowiskowych krów mlecznych”. Interpretacja poziomu mocznika budzi nadal wiele wątpliwości, a rekomendowane wartości, uznawane za optymalne, są bardzo zróżnicowane, nie są wystarczająco precyzyjne i najczęściej nie uwzględniają czynników pozażywieniowych. Nadszedł najwyższy czas, by zmierzyć się z nimi. Projekt „mocznikowy” to jeden z elementów rozwoju PFHBiPM w ramach strategii „Horyzont 2020”.

Tekst: Włodzimierz Nowak, Katedra Żywienia Zwierząt Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu,
Krzysztof Dąbrowski, Doradca Żywieniowy PFHBiPM; zdjęcie: Radosław Iwański

Teoria
W zarządzaniu żywieniem krów mlecznych trudno pominąć analizę informacji zawartych w raportach wynikowych RW-1 i RW-11. Bardzo często w pierwszej kolejności przedmiotem analizy hodowców, zootechników, doradców żywieniowych i lekarzy weterynarii jest zawartość mocznika w mleku, związana bezpośrednio z żywieniem podstawowym, czyli ilością i jakością białka oraz energii (węglowodanów) niezbędnych do efektywnej syntezy białka mikrobiologicznego, zatem w praktyce – do opłacalnej produkcji mleka.

Zawartość mocznika w mleku i we krwi jest skorelowana pozytywnie z koncentracją amoniaku w płynie żwacza, który ma działanie silnie toksyczne, a powstaje w żwaczu w procesie mikrobiologicznego rozkładu białka paszowego. Innym ważnym czynnikiem, często niedocenianym, który wpływa na zawartość amoniaku w płynie żwacza i mocznika w mleku krów, jest strukturalność dawki związana z przeżuwaniem i sekrecją śliny. Niedobór węglowodanów strukturalnych w dawce pokarmowej lub niewłaściwa jej postać fizyczna mogą być przyczyną zwiększenia stężenia amoniaku w żwaczu. Niedawno zakończone badania w Katedrze Żywienia Zwierząt Uniwersytetu Przyrodniczego wykazały potwierdzoną statystycznie negatywną zależność między pH płynu żwacza a poziomem amoniaku w żwaczu. Oznacza to w praktyce, że podostra kwasica żwacza (SARA) może być kolejną dotychczas nieznaną przyczyną nadmiernej zawartości mocznika w mleku. Detoksykacja amoniaku, przez jego konwersje w wątrobie, w mocznik jest związana z dużymi nakładami energetycznymi, które mogą pogłębiać deficyt energii, tak typowy dla powycieleniowego okresu żywienia krów wysokowydajnych. Warto podkreślić, że mocznik w mleku może również pochodzić z przemian katabolicznych białka tkanek, a proces ten ma miejsce zwłaszcza w warunkach ujemnego bilansu energii w pierwszych tygodniach laktacji. Fakt ten ponownie potwierdza kluczowe znaczenie minimalizacji ujemnego bilansu energii w pierwszych tygodniach laktacji jako priorytetu decydującego o dobrej płodności, długowieczności, a w konsekwencji o opłacalności produkcji mleka. Ostatnio opublikowano bardzo ciekawe wyniki badań, w których wykazano, że nadmierna podaż białka w dawce pokarmowej może dodatkowo zwiększyć straty energii związane z produkcją ciepła.

Mocznik znajdujący się we krwi poprzez dyfuzję przedostaje się do innych płynów ustrojowych organizmu, w tym również do mleka, gdzie stanowi część związków azotowych niebiałkowych znajdujących się w mleku. Zawartość mocznika w mleku jest skorelowana z koncentracją mocznika we krwi, która ulega znacznym wahaniom w czasie doby i jest największa 4–6 godzin po odpasie, natomiast najmniejsza – bezpośrednio przed podaniem paszy. Opóźnienie zmian zawartości mocznika w mleku w porównaniu do jego zmiany w surowicy krwi wynosi 1–2 godzin. Zawartość mocznika w mleku pochodzącym z rannego doju może być parametrem charakteryzującym żywienie od popołudniowego doju do pobrania próby mleka. Analogicznie rzecz się ma z mlekiem z udoju popołudniowego.

Innym czynnikiem, zaliczanym do kategorii żywieniowych, jest pobranie wody. W warunkach ograniczonego lub niekomfortowego dostępu do poideł, nie tylko w warunkach stresu cieplnego, pomimo doskonale zbilansowanej dawki pokarmowej zawartość mocznika w mleku może się istotnie zwiększyć.
W dotychczasowych opracowaniach uwagę koncentrowano wokół propozycji modelu interpretacji zawartości mocznika uwzględniającego w praktyce tylko czynnik żywieniowy. Okazuje się, że określenie wpływu innych czynników, tzw. pozażywieniowych, i ich uwzględnienie w praktycznej interpretacji wydaje się niezbędne. Spośród tej kategorii czynników temperatura zewnętrzna w największym stopniu wpływa istotnie na zawartość mocznika w mleku, a różnica między miesiącami „gorącymi” a „zimnymi” może przekraczać 100 mg/l.

Kolejnym, bardzo istotnym zagadnieniem jest doprecyzowanie wartości rekomendowanych, ponieważ – zdaniem niektórych specjalistów – optymalna koncentracja mocznika w mleku w stadach żywionych właściwie zbilansowanymi dawkami pokarmowymi, z dobrymi wskaźnikami płodności, to tylko 130–170 mg mocznika/l (60–80 mg MUN/l). Z kolei inni twierdzą, że okresowo poziom 380 mg/l jest do zaakceptowania. W takim razie 130, czy 350 mg w litrze? – oto jest kluczowe pytanie. Na chwilę obecną przy zawartości białka ogólnego około 16% SM rekomenduje się najczęściej 170 do 260 mg mocznika w 1 l mleka, jednak bez korekty na czynniki pozażywieniowe. W ostatnich latach obserwuje się zdecydowaną tendencję do zmniejszenia wartości referencyjnych, mając na uwadze również, oprócz poprawy efektywności żywienia białkowego krów mlecznych, coraz ważniejszy aspekt ekologiczny, związany z ograniczeniem emisji azotu do środowiska.

Jaki poziom mocznika w mleku zapewnia dużą wydajność dobową nie ograniczając jednocześnie wydajności życiowej? To kolejne istotne pytanie na razie bez odpowiedzi.
Zarówno nadmierna, jak i zbyt mała zawartość mocznika w mleku (amoniaku w żwaczu) może istotnie pogorszyć wskaźniki płodności, na przykład skuteczność pierwszego zabiegu inseminacyjnego. Zbyt duża koncentracja mocznika we krwi może zwiększyć prawdopodobieństwo metritis, pogarsza przeżywalność embrionów w pierwszych dniach ciąży. W badaniach wykazano również negatywny wpływ nadmiaru mocznika w surowicy krwi na sekrecję progesteronu, prostaglandyn i gonadotropin LH i FSH. Z kolei w badaniach kanadyjskich wykazano negatywną zależność między zawartością mocznika w mleku a poziomem brakowania w przypadku krów rasy holsztyńskiej, i pozytywną wśród krów rasy ayrshire.

Praktyka
Osiem lat temu, gdy zaczynałem pracę jako doradca żywieniowy, na proste pytanie: jaki powinien być mocznik? – potrafiłem udzielić szybkiej i zdecydowanej odpowiedzi. Nie jest ważne, że już nie pamiętam jakiej, ważne jest natomiast, że po tych latach pracy, skomponowaniu tysięcy dawek żywieniowych zaczynam mieć problemy z odpowiedzią. Zbyt wiele przykładów, które łamią przyjęte rekomendacje, zbyt wiele wyjątków. Skąd się to bierze? Myślę, że po części stąd, że nie jest możliwa uniwersalna interpretacja zawartości mocznika, bez powiązania z innymi parametrami, takimi jak: wydajność, procentowa zawartość białka w mleku, jakość białka w paszy i innymi. Oczywiście szeroka rekomendacja, w zakresach 170–300 mg, jest możliwa, tylko cóż to za podpowiedź. Praktyka żywieniowa doskonale uczy łamania przyjętych norm. Oto przykład. Obora, w której mocznik na poziomie 180 mg nie wywołuje ani u mnie, ani tym bardziej u hodowcy nerwowych reakcji. No bo w imię czego podnosić mocznik, skoro wydajność jest zadowalająca, i parametry płodności również. Jednak nie mogę takiej rekomendacji przenieść do obory „obok”, gdzie mocznik na poziomie 180 mg równałby się ze spadkiem wydajności. Co różni te stada? Bardzo wiele, ale jest czynnik – myślę – głównie determinujący różny poziom mocznika: znaczący udział białka by-pass w stadach z poziomem mocznika wynoszącym ok. 180 mg/l. I nie jest to spowodowane wyłącznie specjalistycznym dodatkiem białka chronionego, ale przede wszystkim rodzajem pasz objętościowych. Duży udział w dawce wysokoskrobiowej kiszonki z kukurydzy, stosowanie mieszanek traw opartych na energetycznych życicach, zrównoważone nawożenie bez zbędnego przenawożenia azotem, dodatki kiszonkarskie (inokulanty) obniżające poziom NH3… – wszystko to buduje nam wysoki poziom białka by-pass. W tym przypadku podnoszenie na siłę mocznika do wartości powyżej 220 mg/l raczej nie spowodowałoby wzrostu wydajności. W praktyce częściej się jednak spotyka stada, które z poziomem mocznika ok. 250 mg/l osiągają optymalne efekty produkcyjne i zdrowotne. Potwierdzają to dane z Symleku. Analizie poddano najbardziej wydajne stada krów charakteryzujące się jednocześnie dobrą płodnością (tab. 1).

Spośród ponad 18 000 obór tylko 340 spełniło jednocześnie kryteria dużej wydajności i zadowalającej płodności. Średnia zawartość mocznika w tych stadach z podziałem na grupy laktacyjne kształtowała się w przedziale 220–250 mg. Czy można tę zawartość uznać za optymalną?

Ciągle jednak spotykam zbyt wiele przypadków trudnych, wymykających się wszelkim regułom, gdzie zawartość mocznika nie koresponduje z zawartością białka w dawce pokarmowej, stężeniem skrobi, cukru etc. Może mykotoksyny w paszach, zaburzona strawność poprzez ukrytą subkiliniczną kwasicę, a może czynniki poza żywieniowe? Dużo pytań nadal pozostaje bez odpowiedzi.

Projekt „mocznikowy”
Interpretacja poziomu mocznika budzi nadal wiele wątpliwości, a rekomendowane wartości, uznawane za optymalne, są bardzo zróżnicowane, niewystarczająco precyzyjne i najczęściej nie uwzględniają czynników pozażywieniowych. To właśnie dlatego z inicjatywy grupy doradców żywieniowych Polskiej Federacji Hodowców Bydła i Producentów Mleka, kierowanej przez dr. Marka Karwackiego, we wrześniu 2017 r. rozpoczęto realizację projektu pn. „Opracowanie modelu interpretacji zawartości mocznika w mleku jako biomarkera żywienia i warunków środowiskowych krów mlecznych”. Program jest realizowany przez zespół doradców PFHBiPM, pracowników Katedry Żywienia Zwierząt i Katedry Genetyki i Podstaw Hodowli Zwierząt Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, przy wsparciu Centrum Genetycznego PFHBiPM. Priorytetowym celem realizacji pierwszego etapu projektu jest precyzyjne określenie wpływu czynników pozażywieniowych, takich jak: temperatura powietrza, dzień laktacji, pora doju, wartość genetyczna, liczba laktacji w stadach krów o zbilansowanym żywieniu według norm INRATION albo AMTS. Kolejnym ważnym zadaniem jest określenie zależności między zawartością mocznika w mleku a wynikami produkcyjnymi, wskaźnikami płodności, kulawizną, mastitis, długowiecznością, brakowaniem i wydajnością życiową. Badania zostaną przeprowadzone w 36 stadach, tzw. pilotażowych, a materiał doświadczalny będzie stanowić około 1500 krów. Analizy zostaną przeprowadzone z wykorzystaniem wyników próbnych udojów z okresu jednego roku ze stad o zbilansowanym żywieniu, połączonych z informacjami rodowodowymi. Jednak priorytetowym celem jest ustalenie referencyjnego poziomu mocznika w mleku dla różnych poziomów produkcji, uwzględniającego po raz pierwszy korektę na czynniki pozażywieniowe. Celem drugiego etapu będzie ocena wpływu korekty trzech podstawowych składników dawek pokarmowych dla krów – białka ogólnego, skrobi i NDF – na zawartość mocznika w mleku.

Wykonawcy projektu będą informować na bieżąco o postępie w jego realizacji na łamach „Hodowli i Chowu Bydła”.

Story Page