WATEROPNAME EN DRINKGEDRAG VAN MELKKOEIEN

SFR-2006-22 Lelystad, 7 augustus 2006 WATEROPNAME EN DRINKGEDRAG VAN MELKKOEIEN Inleiding In perioden met extreme zomerse temperaturen is onbeperkt beschikbaar, schoon drinkwater van direct levensbelang voor melkkoeien. Echter, ook in perioden zonder hittestress heeft een verminderde beschikbaarheid of kwaliteit van het veedrinkwater negatieve gevolgen voor de melkproductie en gezondheid van de dieren. Het belang van schoon en smakelijk drinkwater wordt wel eens onderschat, ondanks het feit dat water eigenlijk het belangrijkste nutriënt is voor koeien. De waterbehoefte tijdens de lactatie is dan ook groot: een hoogproductieve koe neemt met gemak meer dan 100 liter water per dag op! In deze circulaire zal worden ingegaan op mogelijkheden om via een goed watermanagement de opname van drinkwater door koeien te stimuleren. Hierbij is met name de waterkwaliteit een blijvend aandachtspunt. Deze circulaire zal worden afgesloten met een samenvattende lijst van aandachtspunten, die men op het melkveebedrijf kan nalopen om de watervoorziening van melkkoeien te beoordelen. Functies, opname en uitscheiding van water Het lichaam van de koe bestaat, afhankelijk van onder meer leeftijd, lactatiestadium en conditie, voor 56 81% uit water (H 2 O). Water is van vitaal belang voor allerlei lichaamsfuncties, zoals het transport van voedingsstoffen in het lichaam, verterings- en stofwisselingsprocessen, de uitscheiding van afvalstoffen, de warmteregulatie, de regulatie van de vloeistof- en zoutenbalans en als vruchtwater voor de overleving van de foetus. Het lichaam verliest dagelijks water via melk, urine, mest, zweet, speeksel en verdamping vanaf de huid en de slijmvliezen van het ademhalingsstelsel. Het totale waterverlies wordt gecompenseerd door te drinken (ook wel de vrije wateropname genoemd), door de opname van water via het rantsoen en door water dat in de stofwisseling vrijkomt bij de verbranding van nutriënten. Koeien nemen meer drinkwater op bij onder meer een hogere voeropname, een hoger DS-gehalte van het rantsoen, een hogere melkproductie, een hogere omgevingstemperatuur en een hogere luchtvochtigheid. Daarnaast drinken koeien meer bij een hoger zoutgehalte en een hoger eiwitgehalte (uitscheiding overtollig stikstof) van het rantsoen. De opname van water via het rantsoen kan aanzienlijk zijn, wanneer koeien bijvoorbeeld vers gras opnemen; de hoeveelheid water die bij verbrandingsreacties in het lichaam vrijkomt is relatief gezien erg klein. Voor een goede productie en gezondheid is het belangrijk dat koeien genoeg water opnemen om in een positieve waterbalans te blijven, waarbij het overtollige water via

2 de urine wordt afgevoerd. Problemen met de watervoorziening, op welke manier dan ook, zullen met name tot problemen leiden bij stress, extreme warmte of wanneer koeien op de tenen lopen, zoals in de transitieperiode. Een tekort aan lichaamswater heeft direct negatieve gevolgen voor de melkproductie (Murphy, 1992; NRC, 2001). Water speelt een zeer belangrijke rol in perioden van hittestress. Het is immers zeer geschikt om warmte vanuit het lichaam af te voeren. Koeien hebben in vergelijking met mensen een beperkte capaciteit om te zweten, waardoor de dieren relatief gevoelig zijn voor hittestress. Zomerse temperaturen van 25 30 ºC liggen boven de optimale omgevingstemperatuur van melkkoeien (-4 18 ºC) en veroorzaken vaak een daling van de voeropname en de melkproductie. Voor het op peil houden van de lichaamstemperatuur zijn de dieren vooral afhankelijk van de afgifte van warmte via straling (als de lichaamstemperatuur hoger is dan de omgevingstemperatuur) en door verdamping van water via de huid en de ademhalingswegen. Problemen met de warmteregulatie worden dan ook versterkt wanneer hoge buitentemperaturen gecombineerd met een hoge luchtvochtigheid optreden, omdat de koe haar warmte moeilijker door verdamping kwijt kan. Koeien produceren bij hoge temperaturen liters waterdamp per dag, wat gecompenseerd wordt door meer water te drinken en minder water uit te scheiden via de mest. Direct zonlicht verhoogt het waterverlies bij gelijke gemiddelde omgevingstemperatuur (Murphy, 1992; NRC, 2001). Waterbehoefte Een goede kwaliteit drinkwater moet uiteraard onbeperkt beschikbaar zijn voor koeien, maar voor de volledigheid worden in deze circulaire toch de waterbehoefte van koeien weergegeven. De Gezondheidsdienst voor Dieren hanteert de volgende behoeftenormen voor water bij melkkoeien (inclusief water uit voer; normen weergegeven in o.a. artikel Bos en Counotte, 2006): - In de droogstand: 30 60 liter/dag - Bij melkproductie van 10 kg/dag: 30 70 liter/dag - Bij melkproductie van 30 kg/dag: 90 150 liter/dag - Bij melkproductie van 50 kg/dag: 100 200 liter/dag De Gezondheidsdienst voor Dieren geeft aan, dat de waterbehoefte van koeien grofweg vier keer de melkproductie bedraagt, met een minimum van 40 liter (www.gezondedieren.nl). Bij de normen wordt aangegeven dat de exacte waterbehoefte afhankelijk van het natriumgehalte en de mineralenverhouding in het rantsoen, de omgevingstemperatuur en het stalklimaat. Andere literatuurbronnen geven bijvoorbeeld aan, dat de waterbehoefte tijdens hittestress (hittestress kan bij koeien al optreden > 25 ºC) met een factor 1,2 2 toeneemt! Drinkgedrag van koeien & watermanagement De wateropname van koeien wordt behalve door interne factoren ook beïnvloed door factoren die gerelateerd zijn aan het bedrijfsmanagement. Deze factoren hangen samen met de preferenties en het natuurlijk drinkgedrag van koeien en zijn medebepalend of de koe het benodigde water ook daadwerkelijk opneemt. Hieronder wordt het natuurlijk drinkgedrag van beschreven, waarbij wordt aangegeven op welke manieren hier via het management op kan worden ingespeeld.

3 Koeien gaan meerdere keren per dag naar de drinkbak om water op te nemen. Zo observeerden Huzzey et al. (2005) dat koeien in de droogstand gemiddeld 6,6 keer per dag water dronken, terwijl deze frequentie na afkalven steeg naar 9,5 drinkbeurten per dag. Koeien drinken met name kort na het melken (30 50% van de totale wateropname) en kort na het vreten. De totale wateropname is dus niet alleen afhankelijk van de totale voeropname, maar ook van het aantal keren ( maaltijden ) waarmee het rantsoen wordt opgenomen (Murphy, 1992; NRC, 2001). Het is belangrijk om drinkbakken en watersystemen zodanig te plaatsen, dat koeien dit natuurlijk drinkgedrag zoveel mogelijk kunnen uitoefenen. Gezien het natuurlijk drinkgedrag van de koeien is het gewenst om drinkbakken te plaatsen dichtbij het voerhek en bij het verlaten van de melkstal. Daarnaast is het belangrijk dat er voldoende drinkmogelijkheden zijn voor het aantal koeien in stal of weide, zodat de dieren rustig en zonder stress te kunnen drinken. Als norm wordt hiervoor genoemd dat er één drinkbak per 10 tot 15 koeien bij individuele drinkbakken (zoals waterbekkens) en een drinkbaklengte van 5 cm per koe bij groepsdrinkbakken aanwezig dient te zijn. Het is van belang dat koeien vanaf een willekeurig punt in de stal of de weide niet te ver hoeven te lopen naar de dichtstbijzijnde drinkbak. Het plaatsen van een marginaal aantal drinkbakken is een zinloze besparing wanneer de wateropname en melkproductie van de koeien hierdoor daalt als gevolg van stress of een te grote afstand tussen de drinkbakken. Wanneer de omgevingstemperatuur hoog is, is het zelfs raadzaam om tijdelijk extra drinkbakken bij de koeien neer te zetten. In geval van weidegang is het belangrijk om de drinkbakken in de schaduw te plaatsen, aangezien koeien zich bij hoge temperatuur in de schaduw zullen verzamelen. Koeien houden van schoon en fris drinkwater dat zonder stress, maar wel voldoende snel kan worden opgedronken. Bij de keuze van de drinkbakken is het goed hiermee rekening te houden. Drinkbakken voor koeien bestaan er in veel soorten en maten: van eenvoudig tot zeer geavanceerd zijn er individuele bakken en groepsdrinkbakken, drinkbakken met en zonder vlottersysteem, kantelbakken, enzovoort. In principe kunnen heel veel modellen en systemen voldoen, zolang de bakken makkelijk te reinigen zijn, voldoende oppervlak hebben en het water er schoon en fris in blijft. Het regelmatig schoonmaken van drinkbakken is dan ook heel belangrijk om aangevoerd water van goede kwaliteit ook schoon, fris en smakelijk te houden. Daarnaast dient de stroomsnelheid van het water bij vlottersystemen voldoende hoog te zijn. Vlottersystemen voor melkkoeien zijn vaak uitgerust met een capaciteit van ongeveer 20 liter/minuut. In vergelijking met smaak en kwaliteit heeft de temperatuur van het drinkwater heeft slechts een beperkt effect op de wateropname, al prefereren koeien lauw drinkwater (17-28 ºC) boven koud of warm water. Opname van koud drinkwater kan in perioden van hittestress mogelijk wel bijdragen aan het op peil houden van de lichaamstemperatuur, maar wanneer het water hiervoor kunstmatig gekoeld moet worden kan dit kostentechnisch doorgaans niet uit (NRC, 2001). Adviezen voor de optimale hoogte van een drinkbak variëren van 60 90 cm. Oppervlakte en diepte van de drinkbak moeten dusdanig zijn, dat de koe makkelijk de neusspiegel onder water kan steken om te drinken. Een aardig onderzoeksvoorbeeld op dit gebied is de observatie van de groep Pinheiro et al. (2004), die waarnamen dat koeien meer en vaker water dronken uit hoge drinkbakken (60 cm t.o.v. 30 cm) en drinkbakken met een groot drinkoppervlak (1,32 m 2 t.o.v. 0,86 m 2 ). In een vervolgstudie van dezelfde onderzoeksgroep (Teixeira et al., 2006) werd de voorkeur van de koeien voor zowel het drinkoppervlak (1,13 m 2 t.o.v. 0,28 m 2 ), de hoogte (30 cm t.o.v. 60 cm) en de diepte (30 cm t.o.v. 60 cm) van de drinkbak onderzocht. Ook hier bleek weer dat koeien vaker en meer water opnamen bij de hoge bakken met het grote oppervlak; de diepte van de drinkbak had in deze proef geen effect.

4 Waterkwaliteit De smaak en de kwaliteit van het veedrinkwater zijn van groot belang. Recentelijk is opnieuw gebleken, dat de kwaliteit van het veedrinkwater in Nederland een blijvend aandachtspunt is. In het artikel van Bos en Counotte (V-focus, 2006) worden de resultaten van de analyses van veedrinkwater, die de Gezondheidsdienst voor Dieren in 2005 uitvoerde, beschreven. Hieruit blijkt dat van de ingestuurde watermonsters ongeveer 55% geschikt, 25% minder geschikt en 20% ongeschikt was als drinkwater voor rundvee! Bij de kwalificatie minder geschikt zijn maatregelen gewenst om schade bij de dieren op termijn te voorkomen. Bij de kwalificatie ongeschikt is het water een directe bedreiging voor de gezondheid van de dieren en moeten maatregelen zo snel mogelijk worden genomen. Monsters van oppervlaktewater worden het meest frequent als ongeschikt als drinkwater beoordeeld. De referentiewaarden voor drinkwater die de Gezondheidsdienst hanteert (herkauwers, varkens, pluimvee), zijn weergegeven in Bijlage 1. Waterkwaliteit is een breed begrip. Verschillende stoffen kunnen onder bepaalde omstandigheden een bedreiging voor de kwaliteit van het veedrinkwater vormen. Bij beoordeling van de waterkwaliteit worden watermonsters onderzocht op verschillende onderdelen, namelijk zintuiglijk (geur, helderheid, kleur en bezinksel), chemisch (o.a. ph, ammonium, nitriet, nitraat, natrium, chloride, ijzer, mangaan, sulfaat, hardheid en oxideerbaarheid) en bacteriologisch (kiemgetal, E. coli-getal). In de Handleiding Mineralenvoorziening van het CVB (2005) wordt een overzicht gegeven van (mogelijk) in water aanwezige stoffen die in de praktijk een risico voor de diergezondheid kunnen vormen. Eén van de gevaarlijkste stoffen is zwavelwaterstof (H 2 S), dat een kenmerkende rotte eierenlucht heeft en vooral bij stilstaand water kan ontstaan. Het is een zeer giftig gas, dat zelfs bij chronische blootstelling aan zeer lage concentraties klachten geeft bij de dieren. Een ander voorbeeld in dit overzicht is sulfaat, dat bij hoge gehalten in het voer aanleiding kan geven tot verminderde opname van koper en ijzer. Te hoge nitriet- en nitraatgehaltes brengen het risico van nitraatvergiftiging met zich mee. Een te hoog zoutgehalte van het water kan leiden tot een verminderde opname van het water. Op basis van de gecombineerde uitslagen van de analyses van de verschillende onderdelen wordt een eindbeoordeling gegeven over de waterkwaliteit van het monster. Het water dat aan koeien wordt verstrekt kan bestaan uit leidingwater, bronwater of oppervlaktewater. Leidingwater is doorgaans automatisch van goede kwaliteit. De stijgende prijs van leidingwater kan echter een aanleiding zijn voor veehouders om te kiezen voor een eigen waterbron. Bronwater is vaak goed geschikt te maken als drinkwater. Problemen met bronwater kunnen optreden in veengebieden (slechte smaak door humuszuren en ijzer), langs de kust (te zout) of bij in het verleden vaak bemeste gebieden (te veel nitraat). Over het algemeen geldt, hoe dieper de bron, hoe beter de kwaliteit. Uit analyses van de Gezondheidsdienst voor Dieren blijkt dat bronwater over het algemeen van goede kwaliteit is, als de bron op deskundige wijze is vervaardigd (Bos en Counotte, 2006). In Nederlands bronwater komt dikwijls veel ijzer voor, maar dit probleem (gevaar voor o.a. onvoldoende koperopname) kan doorgaans verholpen worden via een ontijzeringsinstallatie. Zowel bronwater als leidingwater, dat bij de bron geschikt is als veedrinkwater, kan na verloop van tijd ongeschikt worden. Verontreinigingen in het drinkwatersysteem kunnen hiervan de oorzaak zijn. Zo kan er in waterleidingen aanslag ( biofilms ) ontstaan, waarin micro-organismen (bacteriën, gisten, schimmels, algen) zich vermeerderen. Neerslag van ijzer en mangaan in de leidingen en de terugstroom van kiemen door een lage waterdruk, versterken de vorming van deze biofilms. Hierdoor kan het

5 drinkwater een afwijkende kwaliteit krijgen en een continue besmettingsbron vormen voor de koeien. Ook in drinkbakken en voorraadvaten kunnen verontreinigingen ontstaan (Bos en Counotte, 2006). Hierdoor is het aan te bevelen, de kwaliteit van het water jaarlijks te laten controleren op de plaats waar de dieren drinken. Oppervlaktewater wordt relatief het vaakst ongeschikt als drinkwater verklaard. In de weideperiode komt het echter nog regelmatig voor dat koeien voor hun wateropname afhankelijk zijn van oppervlaktewater, zoals sloten. Hier moet dus bewust mee omgegaan worden, aangezien de kans dat het water ongeschikt is als drinkwater, relatief groot is. De kwaliteit van oppervlaktewater (maar ook van ondiepe bronnen zoals een weidepomp kan negatief beïnvloed worden door vervuiling, temperatuur, algengroei, riooloverstorten, gewasbeschermingsmiddelen, mest en besmetting met bacteriën. De Handleiding Mineralenvoorziening (2005) geeft aan, dat een sloot in ieder geval de kenmerken van een gezonde levensgemeenschap moet hebben. Zo mag het water niet stinken, geen drijflagen (schuim en dergelijke) bevatten, geen aparte kleur hebben en niet troebel zijn. Wanneer meer dan 80% van de sloot bedekt is met kroos, dan duidt dit op te hoge stokstof- en fosfaatgehaltes in het water. Hierdoor treedt ongewenste vermeerdering van onder andere (blauw)algen en kroos op. Waterplanten kunnen als gevolg van een tekort aan zonlicht geen zuurstof meer produceren en sterven af om vervolgens een rottende laag bagger te vormen. Vooral in de zomer moet oppervlaktewater in de gaten gehouden worden, aangezien de eigenschappen van het water dan snel kunnen veranderen. Het verstrekken van bronwater of leidingwater aan melkvee heeft dan ook de voorkeur boven oppervlaktewater als drinkwaterbron. Mocht bronwater of leidingwater geen mogelijkheid zijn, dan is het raadzaam het oppervlaktewater regelmatig te laten onderzoeken. In de Handleiding Mineralenvoorziening wordt ook ingegaan op preventie en bestrijding van vervuiling van het oppervlaktewater. Het schoon en netjes houden van het bedrijf (erven, kuilplaten, etc.) kan voorkomen dat allerlei resten en verontreinigingen de omliggende sloten vervuilen. Maatregelen bij vervuild drinkwater kunnen bestaan uit het verbeteren van de doorstroming in een gebied, het uitbaggeren van sloten, het aanbrengen van filters voor spoelwater, enzovoort. Hierop wordt in deze circulaire niet verder ingegaan. Om bewustwording van veehouders ten aanzien van de kwaliteit van hun oppervlaktewater te stimuleren, is een doe-het-zelf-test Schoon drinkwater: van wezenlijk belang ontwikkeld door het NLTO in samenwerking met de waterschappen, het agrarisch onderwijs, de Gezondheidsdienst voor Dieren en de zuivel- en mengvoederindustrie. Deze test is onder meer te downloaden op de website van het NLTO (www.ltonoord.nl). Met deze test kan snel de indicatie verkregen worden of het oppervlaktewater waarvan de koeien drinken aan de eisen voldoet of dat er risico s zijn en verder onderzoek nodig is. Wanneer de uitslag aangeeft dat het drinkwater ongeschikt is als drinkwater, dan zullen maatregelen genomen moeten worden om de situatie te verbeteren of zal een andere drinkwaterbron moeten worden gekozen.

6 Aandachtspunten bij inventarisatie watervoorziening Hieronder worden tot slot een aantal aandachtspunten opgesomd, die gebruikt kunnen worden om te inventariseren hoe het met de drinkwatervoorziening op het melkveebedrijf gesteld is: - Type drinkbakken, o.a. hoogte (60-90 cm), oppervlak, diepte en bij vlottersystemen de capaciteit (min. 20 l/min). - Type watersysteem: pompen, staat van de leidingen. - Oorsprong van het drinkwater: leidingwater, bronwater, oppervlaktewater. - Aantal drinkbakken (1 bak/10-15 koeien) of aantal cm drinkbaklengte (5 cm/koe). - Locatie drinkbakken: verspreiding over de stal, bij voerhek en uitgang melkstal? - Hygiëne: zijn drinkbakken en vlottersystemen schoon en gemakkelijk te reinigen? - Bij weidegang: drinkbakken in de schaduw? Oppervlakte of bronwater? Afstand tussen drinkbakken? Doe-het-zelf-test voor oppervlaktewater. - Kwaliteit drinkwater: wordt het water regelmatig onderzocht op de plaats waar de koeien drinken? Wat waren de resultaten? - Observatie van een drinkbak: blijven koeien er voldoende lang staan om te drinken? - Welke maatregelen worden genomen bij hittestress? Zijn extra drinkbakken beschikbaar? - Welke eventuele maatregelen zijn genomen om een goede waterkwaliteit te verkrijgen? Literatuurreferenties Counotte, G., Bos, C., 2006. Kwaliteit veedrinkwater blijft punt van zorg. V-focus Augustus, Jaargang 3, Nr.4. Handleiding Mineralenvoorziening Rundvee, Schapen, Geiten, 2005. Commissie Onderzoek Minerale Voeding (COMV); Centraal Veevoederbureau (CVB). Huzzy, J.M., Von Keyserlingk, M.A.G., Weary, D.M., 2005. Changes in feeding, drinking and standing behaviour of dairy cows during the transition period. J. Dairy Sci. 88, 2454-2461. Murphy, M.R., 1992. Water Metabolism of Dairy Cattle. J. Dairy Sci. 75, 326-333. National Research Council, 2001. Nutrient Requirements of Dairy Cattle. Seventh revised edition. National Academy Press, Washington, D.C. Pinheiro Machado Filho, L.C., Teixeira, D.L., Weary, D.M., Von Keyserlingk, M.A.G., Hötzel, M.J., 2004. Designing better water troughs: dairy cows prefer and drink more from larger troughs. Appl. Anim. Behav. Sci. 89 (3-4), 185-193. Teixeira, D.L., Hötzel, M.J., Pinheiro Machado Filho, L.C., 2006. Designing better water troughs: 2. Surface area and height, but not depth, influence dairy cows preference. Appl. Anim. Behav. Sci. 96(1-2) 169-175.

Bijlage 1 Tabel 1 Drinkwaternormen Gezondheidsdienst voor Dieren Parameter Herkauwers Varkens* Pluimvee goed afwijkend goed afwijkend goed afwijkend ph 5-8,5 <4 en >9 5-8,5 <4 en >9 5-8,5 <4 en >9 Ammonium (mg/l) <2,0 >10,0 <1,0 >2,0 <1,0 >2,0 Nitriet (mg/l) <0,10 >1,00 <0,10 >1,00 <0,10 >1,00 Nitraat (mg/l) <100 >200 <100 >200 <100 >200 Chloride (mg/l) <250 >2000 <250 >1000 <200 >250 Natrium (mg/l) <800 >1500 <400 >800 <100 >200 (1) Sulfaat (mg/l) <150 >250 <150 >250 <150 >250 IJzer (mg/l) <0,5 >10,0 <0,5 >10,0 <0,5 >5,0 Mangaan (mg/l) <1,0 >2,0 <1,0 >2,0 <0,5 >1,0 Hardheid ( D) <20 >25 <20 >25 <15 >20 Waterstofsulfide niet aantoonbaar niet aantoonbaar niet aantoonbaar Coliforme bacteriën (kve/ml) <100 >100 <100 >100 <100 >100 Totaal kiemgetal (kve/ml) <100.000 >100.000 <100.000 >100.000 <100.000 >100.000 * ook toepasbaar voor paarden en andere eenmagigen (1) voor leghennen: >400 mg/l natrium Toelichting: de waarden in de kolom 'goed' kunnen als veilig voor de betreffende diersoort worden beschouwd. De waarden in de kolom 'afwijkend' worden beschouwd als (ernstig) risicovol voor de betreffende diersoort. Hoogachtend, Schothorst Feed Research B.V. Schothorst Feed Research B.V. 26, Meerkoetenweg P.O. Box 533, 8200 AM Lelystad The Netherlands Telephone: +31(0)320-25 22 94 Telefax: +31(0)320-25 50 30 Auteursrecht voorbehouden 2006 Schothorst Feed Research B.V. Niets uit deze publicatie mag worden overgenomen zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Schothorst Feed Research B.V. Bank: Rabobank Lelystad acc. no. 33.77.38.394 BTW/VAT: NL8127.12.365.B01 K.v.K. Flevoland 39084732