Voerspoor

Je bent wat je eet, is een bekende uitspraak in de voedingswereld. En voor dieren geldt ongeveer hetzelfde: het rantsoen dat een dier vreet, beïnvloedt energie, gedrag, productie en niet te vergeten uiteindelijk ook de emissies van bijvoorbeeld methaan en ammoniak. Dit noemen we het voerspoor. Het voerspoor richt zich op koeien, varkens en geiten. Bij melkkoeien zijn aanzienlijke verschillen gevonden in de emissies bij het verteren van diverse soorten voer, maar ook tussen individuele koeien bij het vreten van hetzelfde voer.

Gras en graslandmanagement zijn van groot belang. Beweiden leidt tot minder ammoniak en kan afhankelijk van de graskwaliteit ook leiden tot minder methaanemissie van melkvee. Ook zijn er voeradditieven in ontwikkeling waarmee koeien minder methaan uitstoten.

Methaan en ammoniak

De emissie van methaan (CH₄) uit het maag-darmkanaal van de koe is verantwoordelijk voor ongeveer 75% tot 80% van de methaanemissie in de melkveehouderij. Niet de koe zelf, maar micro-organismen in de pens van de koe vormen methaan uit waterstof (H₂) en koolstofdioxide (CO₂). De verteerbaarheid van het voer bepaald voor een belangrijk deel de mate van methaanemissie.

Voor de vorming van ammoniak (NH₃) is bekend dat een eiwitarm dieet (en een goede balans tussen eiwit en energie) leidt tot minder stikstof in de mest en daardoor minder ammoniak: wat het dier niet in gaat, kan er ook niet uitkomen. Uiteraard is het daarbij van belang om de diergezondheid en dierenwelzijn goed in het oog te houden.

Het idee is dat ook bij varkens en geiten via het voer en het rantsoen gestuurd kan worden op de samenstelling in de mest (organische stof, gehaltes en pH), en via die weg ook op de emissies uit de mest.

Het voorkomen en beperken van methaan- en ammoniakemissies kan in veel gevallen rendabel zijn. Dit heeft ermee te maken dat methaan een koolstofverbinding is en ammoniak een stikstofverbinding. Methaanemissies zijn dus eigenlijk verlies van koolstof en ammoniakemissies zijn stikstofverliezen in de agrarische bedrijfsvoering. Voorkomen van de verliezen (in de vorm van emissies) leidt tot een efficiënter gebruik van koolstof en stikstof. De uitdaging in het voerspoor is om optimaal ruwvoer te winnen en dieren goed te voeren, waarbij minimale verliezen optreden.

Wat is er inmiddels bekend?

Methaan

Per kilogram verteerd voer kan de methaanemissie per koe sterk verschillen. Er zijn verschillen in de emissies bij het verteren van verschillende soorten voer, maar ook tussen individuele koeien van hetzelfde ras. WUR heeft in een grote jaarrond inventarisatiestudie in de praktijk gemeten of er verschillen zijn waar te nemen tussen dieren en rantsoenen. Dat blijkt zo te zijn. WUR heeft in deze studie ook bekeken of er verschillen zijn in de emissies tussen stal- en weideseizoen. Dat levert aanwijzingen op dat de methaanemissie in het weideseizoen verschilt van het stalseizoen. Dit biedt wellicht kansen voor reductie van emissies. In 2020 is daarom onderzoek gestart naar dit reductiepotentie, een nieuw onderzoek op de Dairy Campus in Leeuwarden.

Bij varkens en geiten kan via voer en het rantsoen worden gestuurd op de samenstelling in de mest en via die weg ook op de methaanemissie. Er is meer praktijkonderzoek nodig om te komen tot praktische handvaten voor veehouders op dit gebied.

Ammoniak

De mechanismes rondom ammoniak in relatie tot voer en bijvoorbeeld (vers) gras zijn voor koeien redelijk goed in beeld en zijn te sturen met een lager eiwitgehalte en een hoger energiegehalte. Over methaanemissies is op dit vlak minder bekend. Zeker in relatie tot reductie van ammoniak. Dit is nog niet integraal getoetst op een manier die recht doet aan hoe bedrijven onderling van elkaar verschillen in bijvoorbeeld graslandmanagement. Ook is er nog geen onderzoek naar de combinatie met vlinderbloemigen en kruiden.

Het idee is dat ook bij varkens en geiten via het voer gestuurd kan worden op de samenstelling in de mest, en via die weg ook op de ammoniakemissie. Eiwitarm voer leidt tot minder stikstof in de mest, waardoor er ook minder in de vorm van ammoniak kan vervluchtigen. Ook kan beperkt op de zuurgraad/pH in de mest worden gestuurd via het voer. Voor alle sectoren is het nodig om te onderzoeken hoe goede integrale oplossingen er in de praktijk uitzien.

Integraal

De methaan- en ammoniakemissies van koeien hangen op hoofdlijnen samen met drie factoren:

De hoeveelheid en snelheid van eiwit en energie in de pens (OEB) De hoeveelheid eiwit en afbraaksnelheden in de pens moeten in balans zijn met de beschikbare energie. Een verkeerde balans zorgt voor minder eiwitbenutting en onnodige verliezen.
Darm verteerbaar eiwit (DVE) Er is een goede hoeveelheid darm verteerbaar eiwit nodig in de darmen. Te veel eiwit (in verhouding tot energie) zorgt voor omzetting en uitscheiding van ureum via de urine. Hierdoor zal meer ammoniak worden gevormd.
Verteerbaarheid (VC-OS) Optimalisatie van voer is nodig voor een goede penswerking. Slecht verteerbaar voer zorgt voor een mindere voeropname, langere verblijftijd van voer in de pens en zal leiden tot meer methaan per kg melk.

Op het gebied van gras is het perspectief helder en in lijn met bovenstaande punten. Het gaat erom het gras zó te gebruiken en de graskwaliteit zó te beïnvloeden of te sturen via teelt, bemesting en oogst dat ammoniak- en methaanemissies worden gereduceerd. Dit kan enerzijds zowel via graskuil door het beïnvloeden van het oogstmoment en het inkuilproces, en als vers gras door sturen via beweidingsmanagement. En anderzijds door de keuze van het graslandgebruik als weiden, zomerstalvoedering of ingekuild gras.

Bij varkens en geiten kan via voer en het rantsoen eveneens gestuurd worden op een goede benutting in het maagdarmkanaal en de samenstelling in de mest.

Welke kennis mist nog?

Om de emissies van ammoniak en methaan integraal aan te pakken via het voerspoor, moeten we de hele voederketen onderzoeken. Dus, alle maatregelen en werkwijzen om tot een rantsoen te komen (inkuilen, graslandbeheer, grassamenstelling, graswinning, kwaliteit, beweiding, bemesting, etc.).

Vers gras is een moeilijk product, omdat het veel variatie kent en verschillend gevoerd kan worden. Niet alleen het verschil tussen weiden en zomerstalvoedering, maar ook verschillen in bemesting, verschil in moment van oogsten (maaien dan wel begrazen) waaronder snedezwaarte en tijdstip op de dag en natuurlijk de groeiomstandigheden (koud/warm, veel/weinig regen).

Geiten en varkens vereisen apart aandacht op het gebied van voer en rantsoen. In de toekomst kan samen met veehouders worden gekeken om werkbare oplossingen uit te testen en scherp te krijgen.

Er liggen concrete aanknopingspunten om via het voerspoor ammoniak en methaan te reduceren. Deze aanknopingspunten moeten worden omgezet in praktisch uitvoerbare maatregelen waarmee de veehouder een slimme voerstrategie kan ontwikkelen. Daarvoor is overzicht nodig van welke factoren nu exact ten grondslag ligt aan een hoge of lage emissie van methaan en ammoniak. In dit ‘Integrale aanpakken’ programma gaan we dat onderzoeken.