Concentrate feeding strategies for growing and finishing dairy bulls offered grass silage-based diets

Abstract

Tämän tutkimuksen ensimmäisenä tavoitteena oli tuottaa tietoa, jonka perusteella voidaan arvioida ja kehittää biologisesti ja taloudellisesti tehokkaita energia- ja valkuaisruokintastrategioita maitorotuisille sonneille, jotka kasvatetaan yli 300 kg:n teuraspainoihin nurmisäilörehuun perustuvalla ruokinnalla. Toisena tavoitteena oli tarkastella Suomessa tällä hetkellä käytössä olevien energia- ja valkuaisruokintasuositusten soveltuvuutta maitorotuisten sonnien ruokintaan. Kolmantena tavoitteena oli selvittää nurmisäilörehu- vilja-pohjaisilla ruokinnoilla ruokittujen sonnien fosforin saantia suhteessa nykyisiin fosforiruokintasuosituksiin. Ensimmäisen osakokeen tarkoituksena oli määrittää väkirehutason ja valkuaislisän vaikutus maitorotuisten sonnien kasvuun, rehun syöntiin, rehun hyväksikäyttöön ja ruhon laatuun seosrehuruokinnalla. Kokeen sonnit ruokittiin nurmisäilörehulla ja litistetyllä ohralla kolmella eri väkirehutasolla (väkirehua 30, 50 tai 70 % ruokinnan kuiva-aineesta). Kaikilla kolmella väkirehutasolla puolet eläimistä sai väkirehuna pelkkää ohraa ja puolet eläimistä sai myös valkuaislisän (rypsi). Sonnien päiväkasvu ja ruhojen rasvaisuus lisääntyivät lineaarisesti väkirehutason noustessa. Rypsilisällä ei ollut vaikutusta sonnien tuotantotuloksiin. Toisen osakokeen tavoitteena oli selvittää integroidun tärkkelys-etanoliteollisuuden sivutuotteena syntyvän ohrarehun käyttöä kasvavien sonnien seosrehuruokinnassa. Kontrolliruokinta sisälsi ainoastaan nurmisäilörehua (46 % kuiva-aineesta) ja ohraa (54 %) koko ruokintakokeen ajan. Kolmella muulla ruokinnalla väkirehu sisälsi ohraa 50 % ja ohrarehua 50 % kuiva-aineesta siihen saakka, kunnes sonnit saavuttivat 450 kg elopainon. Tästä elopainosta ylöspäin väkirehussa oli ohraa 75, 50 tai 25 %, ja vastaavasti ohrarehua 25, 50 tai 75 % väkirehun kuiva-aineesta. Kaikilla ruokinnoilla eläimet saivat vapaasti seosrehua, ja väkirehuprosentti oli kaikilla ruokinnoilla sama (54 %) koko kokeen ajan. Sonnien rehun syönti lisääntyi, kun ohrasta 25 tai 50 % korvattiin ohrarehulla, mutta 75 % korvaus vähensi rehun syöntiä. Ohran osittainen korvaaminen ohrarehulla heikensi hieman kasvutuloksia, ja teurasprosentti ja ruhojen rasvaisuus pienenivät. Tulosten perusteella kasvavan sonnin väkirehuannoksesta on mahdollista korvata enintään 50 % ohrarehulla. Ohrarehun käytön ratkaisee kuitenkin viime kädessä sen hinta suhteessa muihin väkirehuihin. Kolmannen osakokeen tavoitteena oli selvittää maitorotuisten sonnien lisävalkuaisen tarvetta, kun eläimiä ruokitaan keskinkertaisesti sulavaan nurmisäilörehuun (tutkimuksessa oli tavoitteena D-arvo 65) ja ohrapohjaiseen väkirehuun perustuvalla seosrehulla. Koe toteutettiin neljällä erilaisella koeruokinnalla. Koeruokinnat erosivat toisistaan valkuaisruokinnan koostumuksen osalta. Kontrolliruokinta sisälsi syyssadosta korjattua nurmisäilörehua (toteutunut D-arvo 65,3 %) (45 % kuiva-aineesta), ohraa (27,5 %) ja ohrarehua (27,5 %) ilman valkuaislisäystä. Kolme valkuaislisäyksen sisältänyttä koedieettiä olivat (1) rypsirouhe, (2) tiivistetty tärkkelysrankki ja (3) ohravalkuaisrehun (90 % tuorepainosta) ja tiivistetyn tärkkelysrankin (10 %) seos. Kaikilla kolmella valkuaislisäyksen sisältäneellä ruokinnalla raakavalkuaislisäys oli 170 g/pv eläintä kohti, jolloin väkirehun raakavalkuaispitoisuus nousi 9 % kontrolliruokintaan verrattuna. Kaikki eläimet ruokittiin vapaasti seosrehulla. Ruokinnalla ei ollut tilastollisesti merkitsevää vaikutusta sonnien nettokasvuun, rehun hyväksikäyttöön eikä ruhon teuraslaatuun. Tutkimuksen perusteella sulavuudeltaan keskinkertaista nurmisäilörehua käytettäessä valkuaislisälle ei näytä tulevan merkittävää tuotosvastetta yli puolen vuoden ikäisten maitorotuisten sonnien seosrehuruokinnassa, jos säilörehu on säilönnälliseltä laadultaan hyvää ja seoksessa käytetään väkirehua yli puolet kuiva-aineesta. Neljännen osakokeen tarkoituksena oli määrittää väkirehuna käytettävän viljalajin (ohra vs. kaura) ja valkuaislisän vaikutus maitorotuisten sonnien kasvuun, rehun syöntiin, rehun hyväksikäyttöön ja ruhon laatuun erillisruokinnalla. Kokeessa oli kolme erilaista viljaväkirehua (pelkkä ohra, ohran ja kaura seos sekä pelkkä kaura). Kaikilla kolmella viljaruokinnalla puolet eläimistä sai väkirehuna pelkkää viljaa ja puolet eläimistä sai myös valkuaislisän (rypsi). Kauran ohraa heikommasta energia-arvosta ja sitä kautta eläinten pienemmästä energian saannista johtuen ohran korvaaminen kauralla heikensi hieman sonnien päiväkasvua ja rehun hyväksikäyttöä. Kauran käytön järkevyyden sonnien ruokinnassa ratkaisee sen hinta suhteessa muihin käytettävissä oleviin väkirehuihin. Rypsilisällä ei ollut vaikutusta sonnien tuotantotuloksiin. Valkuaislisällä ei saavutettu merkittävää tuotosvastetta yhdessäkään osakokeessa. Näin ollen valkuaislisän antaminen yli puolen vuoden ikäiselle maitorotuiselle sonneille on tarpeetonta, kun eläimet ruokitaan hyvälaatuisella säilörehulla (Darvo yli 65 %, rehun säilönnällinen laatu hyvä) ja viljapohjaisella väkirehulla kohtuullisin väkirehutasoin (väkirehuprosentti 30 70 %). Ruokintakokeiden aikana sonnien laskennallinen energian saanti oli keskimäärin 10 % suurempi kuin mitä nykyiset ruokintasuositukset edellyttävät kokeissa toteutuneilla kasvutasoilla. Tämän tuloksen perusteella on olemassa tarve päivittää meillä nykyisin käytössä olevat kasvavien sonnien energiaruokintasuositukset. Sonnien laskennallinen ohutsuolesta imeytyvän valkuaisen (OIV) saanti oli kokeiden aikana keskimäärin 38 % korkeampi nykyisiin ruokintasuosituksiin verrattuna. On mahdollista, että nykyisin Suomessa käytössä oleva OIV-PVT järjestelmä ei ole optimaalinen valkuaisarvojärjestelmä yli puolen vuoden ikäisille kasvaville naudoille. Ruokintakokeiden perusteella tehdyt laskelmat osoittavat, että useimmissa tapauksissa yli puolen vuoden ikäiset sonnit saavat perusrehuista (nurmisäilörehu, vilja) tarpeisiinsa nähden riittävästi fosforia. Näin ollen lisäfosforin tarjoaminen kivennäisrehujen kautta ei ole tarpeen. Myös lisävalkuaisen antaminen lisää fosforin ylijäämää ruokinnassa, koska valkuaisrehujen fosforisisältö on yleensä säilörehua ja viljaa selvästi korkeampi.

Beef production in Finland is based mainly on raising dairy bulls born on dairy farms. Because the supply of domestic beef has been decreasing during recent years, there is nowadays a clear discrepancy between the demand for and supply of domestic beef. Consequently, slaughterhouse pricing favours heavy carcasses, and the average carcass weights of animals have clearly increased in Finland. The prices of the concentrate feeds can vary dramatically, so it would be valuable to obtain information on the performance of dairy bulls slaughtered at heavy carcass weights when they are fed different concentrate levels and different concentrate components. The first aim of this thesis was to produce data for evaluating, developing and recommending biologically and economically efficient energy and protein feeding strategies for growing and finishing dairy bulls offered grass silage-based diets and slaughtered at carcass weights above 300 kg. The second aim was to calculate the energy and protein supplies of the dairy bulls fed different grass silage-cereal-based diets and, based on this, to estimate the possible need to revise the current Finnish energy and protein recommendations for growing dairy bulls. The third aim was to demonstrate the P supply of dairy bulls fed grass silage-cereal-based diets with or without protein supplementation in relation to current feeding recommendations for P. The objectives of the first experiment were to determine the effects on animal performance in various growth periods of (1) the proportion of concentrate in the diet, and (2) the inclusion of rapeseed meal (RSM) in the barley-based concentrate in total mixed ration feeding. The three concentrate proportions were 300, 500 and 700 g/kg dry matter (DM), fed without RSM or with RSM. The live weight gain (LWG) and carcass fat score of the bulls increased linearly with increasing concentrate proportion. Rapeseed meal did not affect animal performance. In order to determine the optimum proportion of concentrate supplementation, estimates of carcass efficiency (kg concentrates per kg carcass), silage substituted (kg DM per kg carcass gain) and true price of concentrates relative to that of forages are required. The objective of the second experiment was to study the effects of partial replacement of barley grain with barley fibre (BF) on animal performance of dairy bulls. There were four diets with two offered at stage 1 (from initiation of the study to 450 kg live weight) and four at stage 2 (from 450 kg live weight to slaughter). The control diet (BF0) included grass silage (460 g/kg DM) and barley grain (540), the BF25 diet grass silage (460), barley grain (405) and BF (135), the BF50 diet grass silage (460), barley grain (270) and BF (270), and the BF75 diet grass silage (460), barley grain (135) and BF (405). At stage 1 there were only two treatments (BF0 and BF50); all four treatments were included at stage 2. The experiment indicated that 50% of barley grain can be replaced with BF without affecting growth, but feed efficiency factors may decrease when barley grain is replaced with BF. The rationality of the use of BF in the future will depend on its price in relation to other concentrates. The objective of the third experiment was to study the need for protein supplementation in the diet of growing dairy bulls fed total mixed ration based on grass silage and barley. The control diet (C) consisted of moderate digestible (653 g digestible organic matter in DM) grass silage (450 g/kg DM), barley grain (275) and barley fibre (275) without protein supplementation. Three isonitrogenous experimental diets included also additional protein, i.e. (1) rapeseed meal (RSM) (supplementation 530 g DM/head/day), (2) wet distillers solubles (WDS) (600 g) and (3) a mixture of barley protein (90 % of fresh weight) and wet distillers solubles (10) (BPWDS) (480 g). In all the isonitrogenous diets the crude protein content of the concentrate increased from 137 to 150 g/kg DM (9%) compared with the C diet. Protein supplementation did not affect significantly animal performance. The results indicate that the supply of protein in dairy bulls is most probably adequate with moderate digestible, well-preserved grass silage and barleybased concentrates when the intake of digestible organic matter is high enough to support sufficient microbial protein synthesis in the rumen. The objectives of the fourth experiment were to determine the effects on animal performance in various growth periods of (1) cereal type (barley versus oats) in the diet and (2) the inclusion of RSM in the grass silage-based diet in separate feeding. The three cereal feeding treatments used were rolled barley, rolled barley + rolled oats (1:1 on DM basis) and rolled oats, fed either without RSM or with RSM. As a consequence of decreased energy intake, the LWG and feed conversion of growing bulls decreased with increasing oats proportion in the diet. Rapeseed meal did not affect animal performance. During the feeding experiments the calculated supply of energy was 10% higher than in the Finnish feeding recommendations for the present growth rate. This indicates that there is a need to update the Finnish feeding recommendations for dairy-breed growing bulls, and further calculations are needed for the energy supply of growing dairy bulls. The calculated supply of AAT (amino acids absorbed from the small intestine) was 38% higher than in the Finnish feeding recommendations for the present growth. Possibly, the present AAT-PBV system is not an optimal protein evaluation system for growing dairy bulls more than 250 kg live weight. The calculations based on the feeding experiments and the Finnish feeding recommendations indicate that in most cases the dairy bulls (live weight more than 250 kg) received enough P from the basic grass silage cereal-based diets without additional mineral feeds. Therefore there is no need to add P in the form of mineral mixtures. Also feeding additional protein increases the P excretion to the environment, because the P content of protein supplements is generally high relative to grass silage and cereals.