Melkureum als management instrument (http://www.narcis.info)

Abstract

Description:
The milk urea content is, in potential, a very useful indicator which is already available to the farmer and which could be used to optimize protein metabolism and N-excretion by lactating cows. However, a considerable variation in milk urea content is not understood which complicates its use as an indicator. The aim of this project is to obtain an improved understanding of the backgroud of this variation. The effect of nutritional, cow and management factors need to be explored. This information information clarifies the meaning of changes in milk urea content to farmers, the dairy idustry and policy makers, and how to make better use of of milk urea content as an indicator of protein metabolism and N-excretion (and associated N-emissions).

Research objectives:
The effect of nutritional, cow and management factors on variation in milk urea content will be explored.
In a first phase, experiments will be conducted with lactating cows to investigate the urea transport processes of urea to and from blood, the udder (milk), the gastrointestinal tract and urine. The trials will include the use of urea labeled with stable isotopes as indicator of urea flows in the cow.
In a second phase the experimental results will be analysed, parameter values for urea transport processes will be derived, and a model will be developed which allows the prediction of variation in milk urea content.
The model will be used to quantify how nutritional, cow and management factors contribute to variation in milk urea content under various circumstances. It will give information on how to interprete milk urea content as an indicator of protein metabolism and N excretion by dairy cows. This insight is necessary for the farmer in order to use milk urea content to improve feeding strategy and farm management and to reduce N losses to the environment.

Results and products:
The project started in 2008 when co-financing by two Commodity Boards was approved. A PhD-candidate was appointed at the Animal Nutrition Group of Wageningen University at the end of 2008, detached at Animal Nutrition group of the division of Livestock Research in Lelystad.
Literature on the backgrounds of variation in milk urea that is not associated with variatio in N-excretion was reviewed. A paper is prepared that will be submitted to a scientific journal.
A pilot experiment was prepared at the end of 2008 and performed at the beginning of 2009 in which infusion and sampling protocols were tested and evaluated. At the moment blood and milk samples are analyzed and form the basis for the setup of the first in a series of three trials. This trial will be conducted in 2009.

Abstract (NL)

Doel
Het melkureumgehalte is een handige indicator van het eiwitmetabolisme en de N-excretie van melkvee. De melkveehouder heeft deze indicator al beschikbaar. Echter, een groot deel van de variatie in het melkureumgehalte wordt nog niet begrepen en dat bemoeilijkt het gebruik als indicator. Het doel van dit project is om dit probleem te verhelpen en om inzicht te krijgen in de achtergronden van deze variatie.

Werkwijze
De invloed van voedings-, koe- en -managementfactoren op de variatie in het melkureumgehalte wordt onderzocht. Met deze informatie kan richting sector en beleid worden aangegeven welke betekenis verschillen of veranderingen in het melkureumgehalte hebben, en hoe beter gebruik kan worden gemaakt van het melkureumgehalte als indicator voor eiwitmetabolisme en N-excretie (en bijbehorende emissies).
In een eerste fase wordt experimenteel onderzoek verricht naar de transportprocessen van ureum van en naar het bloed, de uier, het maagdarmkanaal en de urine. Hiervoor worden experimenten met melkoeien uitgevoerd waarbij gebruik wordt gemaakt van met stabiel isotoop gelabeld ureum als indicator. Hierdoor is de belasting voor de dieren gering en kan toch de relevante informatie rondom de transportprocessen verzameld worden.
In een tweede fase worden de experimentele resultaten geanalyseerd, worden parameterwaarden voor de transportprocessen afgeleid, en wordt een mathematisch model ontwikkeld om de variatie in melkureumgehalte te kunnen voorspellen.
Dit model wordt ingezet om te berekenen hoe en hoeveel verschillende voer-, koe- en managementfactoren bijdragen aan veranderingen van het melkureumgehalte. Ook wordt aangegeven hoe beter gebruik te maken van het melkureumgehalte als indicator voor het eiwitmetabolisme en de N-excretie van de koe. Dit inzicht heeft de veehouder nodig om de voerstrategie en het management naar wens te optimaliseren op basis van de beschikbare gegevens over melkureumgehalte.

Resultaten
Het project startte medio 2008 door de toekenning van co-financiering door Productschap Zuivel en Productschap Diervoeder. Eind 2008 is een AIO aangesteld bij de leerstoelgroep Diervoeding van Wageningen Universiteit en gedetacheerd bij het cluster Diervoeding van de BU Veehouderij van de ASG in Lelystad.
Inmiddels is een literatuurstudie uitgevoerd naar de achtergronden van variatie in melkureum die niet samenhangt met het niveau van N-excretie. Er wordt gewerkt aan een publicatie die aan een wetenschappelijk tijdschrift zal worden aangeboden.
Een pilotexperiment werd in 2008 voorbereid en begin 2009 uitgevoerd waarbij beoogde infuus- en meetprotocollen werden uitgeprobeerd. Momenteel worden analyses verricht aan de verzamelde bloed- en melkmonsters. Op basis hiervan wordt de opzet gekozen voor het eerste experiment in een serie van drie. Het eerste experiment wordt in 2009 uitgevoerd.

Publicaties bij dit project zijn beschikbaar via deze Link

Related organisations

Secretariat	Wageningen UR Livestock Research (WUR)
Collaboration	Leerstoelgroep Diervoeding (WUR)
Financier	Directie Kennis - DK (LNV)

Related people

Researcher	Dr.ir. J. Dijkstra
Project leader	Drs. A. Bannink
Doctoral/PhD student	Ir. J.W. Spek

Related research (upper level)

Program

KB-08-001 Robust animals with better welfare and health

Classification

A22000	Animal husbandry
A34700	Animal feeds