Effect van de drinkwaterkwaliteit op productieparameters bij melkvee

Lore Dewanckele
BELANG VAN DE DRINKWATERKWALITEIT BIJ MELKVEEDe laatste decennia is er een tendens naar meer intensieve melkveehouderij waarbij niet alleen wordt gestreefd naar een hoge productie, maar ook naar een goede vruchtbaarheid en een goede gezondheid van de koeien. Om dit te kunnen realiseren, moet de koe beschikken over alle nutriënten die ze nodig heeft. Het belangrijkste nutriënt dat een koe nodig heeft, is water. Maar de inname, de beschikbaarheid en de kwaliteit van drinkwater worden echter vaak verwaarloosd op melkveebedrijven.

Effect van de drinkwaterkwaliteit op productieparameters bij melkvee

BELANG VAN DE DRINKWATERKWALITEIT BIJ MELKVEE

De laatste decennia is er een tendens naar meer intensieve melkveehouderij waarbij niet alleen wordt gestreefd naar een hoge productie, maar ook naar een goede vruchtbaarheid en een goede gezondheid van de koeien. Om dit te kunnen realiseren, moet de koe beschikken over alle nutriënten die ze nodig heeft. Het belangrijkste nutriënt dat een koe nodig heeft, is water. Maar de inname, de beschikbaarheid en de kwaliteit van drinkwater worden echter vaak verwaarloosd op melkveebedrijven. Bovendien hanteren verschillende bronnen ook verschillende normen voor de drinkwaterkwaliteit wat het nog moeilijker maakt voor de landbouwer om de kwaliteit van het drinkwater te beheren. Nochtans is de kwaliteit van het drinkwater uiterst belangrijk. Een slechte kwaliteit van het drinkwater kan enerzijds aanleiding geven tot een slechte smaak waardoor de wateropname daalt. Daarnaast kan een slechte drinkwaterkwaliteit ook aanleiding geven tot verstoring van bepaalde lichaamsfuncties. Dit geeft allebei aanleiding tot verminderde dierprestaties. In samenwerking met de veevoederfirma Vanden Avenne Ooigem nv werd onderzocht wat de invloed is van de drinkwaterkwaliteit op productieparameters bij melkvee. Daarbij werd de focus op het element ijzer gelegd met als doel te onderzoeken of de norm van 2,5 ppm in België niet te hoog is. Andere landen hanteren namelijk een veel lagere norm. Op basis van dit onderzoek kon niet worden besloten dat de Belgische norm van 2,5 ppm ijzer in het drinkwater onvoldoende laag is.

Normen voor de drinkwaterkwaliteitEr zijn heel wat verschillen tussen verschillende landen in verband met normen voor de drinkwaterkwaliteit bij melkvee. Zo zijn de normen voor het nitraatgehalte, het ijzergehalte, het mangaangehalte, het totaal kiemgetal en het aantal coliforme bacteriën in België telkens minder streng dan de betreffende normen in de Verenigde Staten (zie tabel 1). Ook de normen in Nederland zijn verschillend van de normen in België. Voor bepaalde elementen (bv. koper, zink, …) bestaat er zelfs geen norm in België terwijl dit in andere landen wel het geval is.

Focus op ijzerBij het element ijzer wordt een groot verschil waargenomen in norm. Zo hanteert België een norm van 2,5 ppm terwijl dit in Nederland 0,5 ppm is en in de Verenigde Staten zelfs maar 0,3 ppm. Een hoog ijzergehalte van het drinkwater veroorzaakt enerzijds een slechte smaak en een roestbruine kleur waardoor de wateropname daalt. Anderzijds wordt er in de leidingen en in de waterbakken een donker slijm geproduceerd door ijzerlievende bacteriën bij een hoog ijzergehalte. Daardoor wordt niet enkel een slechte smaak gecreëerd, maar ook het debiet in de leidingen wordt negatief beïnvloed. Beide gevolgen leiden tot een verlaagde wateropname. Een verlaagde wateropname leidt tot een lagere drogestofopname wat uiteindelijk zal leiden tot een lagere melkproductie. In het lichaam van de koe zijn er drie systemen aanwezig die ijzervergiftiging tegengaan. Eerst en vooral is er het ferritinesysteem in de cellen van de darmwand die de ijzerabsorptie reguleert. Daarnaast is er het transferrine- en het lactoferrinesysteem dat ijzer bindt in het bloed en in de weefsels. Maar bij een overmaat aan ijzer kan dit onvoldoende worden gebonden. Daardoor ontstaan er grote hoeveelheden reactieve zuurstofvormen wat aanleiding geeft tot oxidatieve stress wat leidt tot meer gezondheids- en vruchtbaarheidsproblemen en een lagere melkproductie.

PraktijkstudieAan de hand van drie proeven werd nagegaan of de norm in België van 2,5 ppm ijzer in het drinkwater bij melkvee niet te hoog is. In een eerste proef werden 20 praktijkbedrijven met elkaar vergeleken op basis van een drinkwaterstaal uit de drinkbak van de koeien en gegevens in verband met de melkproductie en de melksamenstelling. In een tweede en een derde proef werden verschillende waterbronnen met elkaar afgewisseld om het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de drinkwateropname, de melkproductie, de melksamenstelling en de gezondheid van de koeien te onderzoeken.

Beïnvloedende factoren ijzergehalte grondwaterVanaf januari 2009 tot en met oktober 2014 werden 698 drinkwaterstalen van verschillende landbouwbedrijven in België geanalyseerd door het labo van de veevoederfirma Vanden Avenne Ooigem nv. Uit deze databank werden de ijzergehalten van 428 drinkwaterstalen afkomstig van boorputwater weergegeven op een kaart van Vlaanderen. Daaruit werd een streekgebonden effect waargenomen op het ijzergehalte van grondwater (zie figuur 1). Zo zou het ijzergehalte in het oosten van West-Vlaanderen (klasse 1) hoger liggen dan in het noordwesten van Oost-Vlaanderen (klasse 2). In het noorden en het oosten van Antwerpen (klasse 3) zou het ijzergehalte nog lager liggen. Dit streekgebonden effect werd niet bevestigd door eigen onderzoek, maar hoogstwaarschijnlijk is dit het gevolg van een te kleine steekproef. Uit deze proef werd wel een effect waargenomen zowel van de diepte als van de leeftijd van de boorput op het ijzergehalte van grondwater waarbij het ijzergehalte lager is naarmate de boorput dieper en jonger is.

Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op productieparametersUit de drie proeven werd geen duidelijk effect waargenomen van het ijzergehalte van het drinkwater op de drinkwateropname, het percentage vet, het percentage eiwit, de geproduceerde hoeveelheid vet en eiwit en de gezondheid van de koeien. Het ijzergehalte van het drinkwater had wel een effect op de melkproductie. Een daling tot ongeveer 4,92 ppm had een productieverhogend effect tot gevolg. Dit effect was vooral zichtbaar bij hoogproductieve koeien en bij koeien in de tweede lactatie. Ook eerste lactatiedieren blijken gevoeliger. Waarschijnlijk was de productieverhoging het gevolg van een hogere drinkwateropname en minder oxidatieve stress, maar wegens gebrek aan metingen hieromtrent kan dit niet worden bevestigd. Een verdere daling tot 0,80 ppm had geen productieverhoging meer als gevolg. De oorzaak hiervan is echter onduidelijk. Het ijzergehalte van het drinkwater blijkt daarnaast ook een effect te hebben op het ureumgehalte van de melk wat er op wijst dat het ijzergehalte waarschijnlijk een effect heeft op de pensmicroflora.

De noodzaak aan verder onderzoekOp basis van dit onderzoek werd vastgesteld dat een ijzergehalte lager dan 2,5 ppm weinig effect heeft op productieparameters bij melkvee. Er kan dus niet worden besloten dat de Belgische norm te hoog is. De oorzaak waarom andere landen een lagere norm hanteren is echter onduidelijk. Verder onderzoek is bijgevolg noodzakelijk.

Bibliografie

BIBLIOGRAFIE

 

 

Adams, R. S., McCarty, T. R. & Hutchinson, L. J. (1992). Prevention and control of nitrate toxicity in cattle. Dairy and Animal Science Bull, pp. 92-107. 

Adams, R. S. & Sharpe, W. E. (2014). Water intake and quality for dairy cattle. PennState,             College of Agricultural Sciences, Cooperative Extension. 

Allen, N. N., Ausman, D., Patterson, W. N. & Hays, O. E. (1958). Effect of zeolite treatment            on hard drinking water on milk production. Journal of Dairy Science, 41(5),                         pp. 688-691. 

Appleman, R. D. & Gustafson, R. J. (1985). Source of stray voltage and effect on cow health       and performance. Journal of Dairy Science, 68(6), pp. 1554-1567. 

Bagley, C. V., Amacher, J. K. & Poe, K. F. (1997). Analysis of water quality for livestock. AH/Beef/28

Bahman, A. M., Rooket, J. A. & Topps, J. H. (1993). The performance of dairy cows offered         drinking water of low or high salinity in a hot arid climate. Animal Science, 57,               pp. 23-28. 

Beede, D. K. (1994). Water: the most important nutrient for dairy cattle. University of Florida,         Gainesville, Department of Dairy and Poultry Science, pp. 83-98. 

Beede, D. K. (2006). Evaluation of water quality and nutrition for dairy cattle. High Plains   Dairy Conference, 17 maart 2006, Albuquerque. 

Beede, D. K. (2012). What can we do about water quality? The Michigan State University,            Department of Animal Science. 

Blosser, T. H. & Soni, B. K. (1957). Comparative influence of hard and soft water on milk   production of dairy cows. Journal of Dairy Science, 40(12), pp. 1519-1524. 

Brew, M. N., Carter, J. & Maddox, M. K. (2009). The impact of water quality on beef cattle             health and performance. 

Bunting, S. A. (z.j.). Why water quality is so important. Agriculture Writing Services. 

Challis, D. J., Zeinstra, J. S. & Anderson, M. J. (1987). Some effects of water quality on the          performance of high yielding cows in an arid climate [abstract]. The Veterinary       Record, 120(1), pp. 12-15. 

Counotte, G. & Mars, J. (2008). Veterinaire toxicologie bij landbouwhuisdieren.       Diergeneeskundig memorandum, 55(1)

De Brabander, D. (2014). Melkveevoeding [syllabus]. Universiteit Gent, Faculteit Bio-         ingenieurswetenschappen. 

De Gelder, L. (2013). Milieukunde [syllabus]. Universiteit Gent, Faculteit Bio-          ingenieurswetenschappen. 

De Watergroep. (z.j.). Geraadpleegd op 13 oktober 2014 via http://www.dewatergroep.be

Deputatie van de provincie Oost-Vlaanderen. (2007). Integraal waterbeheer op land- en   tuinbouwbedrijven. Gent: Van Hoestenberghe 

Dierengezondheidszorg Vlaanderen. (2014). Geraadpleegd op 25 oktober 2014 via           http://www.dgz.be/ 

Digesti, R. D. & Weeth, H. J. (1976). A defensible maximum for inorganic sulfate in drinking            water of cattle. Journal of Animal Science, 42(6), pp. 1498-1502.

 

Ewing, W. N. & Charlton, S. J. (2007). The minerals directory: 2nd edition. England: Context.

Gezondheidsdienst voor Dieren. (2015). Geraadpleegd op 18 februari 2015 via      http://www.gddiergezondheid.nl/ 

Gorewit, R. C., Aneshansley, D. J., Ludington, D. C., Pellerin, R. A. & Zhao, X. (1989). AC voltages on water bowls: effects on lactating Holsteins. Journal of Dairy Science,        72(8), pp. 2184-2192. 

Graf, G. C. & Holdaway, C. W. (1952). A comparison of “hard” and commercially softened            water in the ration of lactating dairy cows. Journal of Dairy Science, 35(12),                       pp. 998-1000. 

Grant, R. J. (1993). Water quality and requirements for dairy cattle. Cooperative Extension,           Institute of Agriculture and Natural Resources, University of Nebraska-Lincoln. 

Inagro. (2011). Geraadpleegd op 3 december 2014 via http://www.inagro.be/default.aspx 

Jaster, E. H., Schuh, J. D. & Wegner, T. N. (1978). Physiological effects of saline drinking water on high producing dairy cows. Journal of Dairy Science, 61(1), pp. 66-71. 

Jenness, R., Wong, N. P. & Marth, E. H. (1988). Fundamentals of dairy chemistry. Aspen publishers, pp. 432-437. 

Johnson, C. E., Harbers, L. H. & Prescott, J. M. (1959). Effect of alkaline drinking water on            the pH and microbial activity of the rumen. Journal of Animal Science, 18(2),                       pp. 599-606. 

Kandylis, K. (1984). Toxicology of sulfur in ruminants: review. Journal of Dairy Science, 67(10), pp. 2179-2187. 

KMI. (2015). Huidig klimaat België. Geraadpleegd op 18 mei 2015 via            http://www.meteo.be/meteo/view/nl/6042923-Huidig+klimaat+Belgie.html 

Lardy, G. P., Stoltenow, C. L., Johnson, R. M., Boyles, S., Fisher, G., Wohlgemuth, K. &     Lundstrom, D. (2008). Livestock and water. NDSU Extension Service. 

LeJeune, J. T., Besser, T. E., Merrill, N. L., Rice, D. H. & Hancock, D. D. (2001). Livestock   drinking water microbiology and the factors influencing the quality of drinking water         offered to cattle. Journal of Dairy Science, 84(8), pp. 1856-1862. 

Linn, J. (2008). Impact of minerals in water on dairy cows. Dairy star

Linn, J. & Raeth-Knight, M. (2002). Water quality and quantity for dairy cattle. University of            Minnesota, Department of Animal Science. 

Little, W., Sansom, B. F., Manston, R. & Allen, W. M. (1976). Effects of restricting the water          intake of dairy cows upon their milk yield, body weight and blood composition            [abstract]. Animal Production, 22(3), pp. 329-339. 

Looper, M. J. & Waldner, D. N. (2007). Water for dairy cattle. College of Agriculture and     Home Economics, Cooperative Extension Service. 

Mahler, R. L., Colter, A. & Hirnyck, R. (1990). Nitrate and groundwater. University of Idaho,           Cooperative Extension System, Agricultural Experiment Station, College of       Agriculture. 

Malestein, A. (2004). Stierkalveren door mangaangebrek: invloed van mineralen op de       geslachtsverhouding van kalveren. Veeteelt, 21(3), pp. 74-75. 

Meersman, K., Van Den Plas, M., Declercq, D., Cuypers, M. & Vermeulen, D. (2009).          Chemische desinfectie. Geraadpleegd op 12 februari 2015 via             http://telescript.denayer.wenk.be/2008-09/c3/public_html/chemisch.shtml 

Meijer, G. A. L. (2013). Aluminium in drinkwater voor vee. Lelystad – Instituut voor             Dierhouderij en Diergezondheid. 

Melkcontrolecentrum Vlaanderen (MCC). (2015). Geraadpleegd op 18 februari 2015 via     http://www.mcc-vlaanderen.be/nl 

Messens, K. (2013). Voedingsleer [syllabus]. Universiteit Gent, Faculteit Bio-         ingenieurswetenschappen. 

Mukhtar, S. (1998). Water quality guide for livestock and poultry. Texas Agricultural          Extension Service, pp. 10-98. 

Murphy, M. R. (1992). Water metabolism of dairy cattle. Journal of Dairy Science, 75(1),   pp. 326-333. 

Njoroge, E. M., Maribei, J. M., Mbugua, P. N. & Njiru, S. M. (1999). Water intoxication in        cattle. Journal of the South African Veterinary Association, 70(4), pp. 177-179. 

Ouweltjes, W. & Schils, R. (2002). Zwavel en selenium: ook overdaad schaadt.     PraktijkKompas Rundvee, 16, pp. 30-31. 

Passchyn, P., Piepers, S. & De Vliegher, S. (2013). Systemic prepartum treatment of end- term dairy heifers with penethamate hydriodide: Effect on udder health, milk yield,         and culling until 120 days in milk. Journal of Dairy Science, 96(10), pp. 6324-6335. 

Popescu, S., Borda, C., Hegedus, C. I., Diugan, E. A., Spinu, M., Sandru, C. D. & Stefan, R.            (2011). Microbiologic water quality for diary cows in rural households and farms from    Transylvania. In Proceedings. 46th Croatian and 6th International Symposium on    Agriculture. Opatija. Croatia (Vol. 876, pp. 879). 

Productschap Diervoeder. (2008). Beknopte samenvattingen van de in 2007 opgeleverde             eindrapporten van door het PDV gesubsidieerd onderzoek. Uit>VOER. 

Reinemann, D. J. (2009). What do we know about stray voltage? University of Wisconsin –          Madison. 

Reinemann, D. J. (2014). Stray voltage: the research perspective. University of Wisconsin –         Madison. Milking research and instruction lab. 

Rojas, M. A., Dyer, I. A. & Cassatt, W. A. (1965). Manganese deficiency in the bovine.                   Journal of Animal Science, 24(3), pp. 664-667. 

Schothorst Feed Research B.V. (2006). Wateropname en drinkgedrag van melkkoeien.     AgriPress. Geraadpleegd op 27 september 2014 via http://agripress.be/ 

Sgorlon, S., Stradaioli, G. & Stefanon, B. (2003). Blood indexes of nitrite toxicosis in dairy             cows. Italian Journal of Animal Science, 2, pp. 166-168. 

Solomon, R., Miron, J., Ben-Ghedalia, D. & Zomberg, Z. (1995). Performance of high          producing dairy cows offered drinking water of high and low salinity in the Arava    desert. Journal of Dairy Science, 78(3), pp. 620-624. 

Sonck, B. (2014). Agro-constructies [syllabus]. Universiteit Gent, Faculteit Bio-      ingenieurswetenschappen. 

Swistock, B. (2013). Study suggests dairy herd water quality linked to milk production.      PennState. 

Thompson, L. J. (2014). Overview of nitrate and nitrite poisoning. The Merck Veterinary   Manual

Van Dokkum, H. P., Smit, M. G. D., Foekema, E. M. & Counotte, G. H. M. (1999).                   Beoordeling van veterinaire risico’s van het verspreiden van baggerspecie nabij      riooloverstorten. 

Vlaamse Gemeenschap. (1989). Besluit van de Vlaamse Executieve houdende vaststelling           van een technische reglementering inzake drinkwater. 

Water.nl (2008). Geraadpleegd op 8 november 2014 via       http://water.nl/drinkwaterzuivering.htm 

Weeth, H. J. & Capps, D. L. (1972). Tolerance of growing cattle for sulfate-water. Journal of        Animal Science, 34(2), pp. 256-260. 

Weeth, H. J. & Hunter, J. E. (1971). Drinking of sulfate-water by cattle. Journal of Animal Science, 32(2), pp. 277-281. 

Wright, T. (2012). Water quality for dairy cattle. Ontario, Ministry of agriculture, food and rural       affairs. 

Zimmerman, A., Veira, D., Von Keyserlingk, M., Weary, D. & Fraser, D. (2002). Water quality         affects cattle drinking behavior and consumption. Research reports, 2(9)

Zwieg, G., Smith, L. M., Peoples, S. A. & Cox, R. (1961). Insecticide residues in milk, DDT residues in milk from dairy cows fed low levels of DDT in their daily rations [abstract].           Journal of Agricultural and Food Chemistry, 9(6), pp. 481-484.

 

Universiteit of Hogeschool
Master of Science in de biowetenschappen: land- en tuinbouwkunde
Publicatiejaar
2015
Kernwoorden