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1
olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Fachtagung „P im Zierpflanzenbau“, Dresden-Pillnitz, 10.11.2016
Beispiele aus der Tierernährung
Die Kunst der Nährstoffbalance
Wirtschaftlichkeit
Gleiche Bedingungen, gleiche Chancen,
gleiche Zuwendungen für alle
NÄHRSTOFFSALDEN
Belastung von Luft, Wasser, Boden
mit unerwünschten Stoffen / Erregern
BEDARFSDECKUNG
Vermeidung von Erkrankungen, Stress
&. Hunger, keine Beeinträchtigung
von Fruchtbarkeit und Wohlbefinden
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Unerwünschte Einträge
keine unerwünschten Stoffe und
Qualitätsmängel in Nahrungskette,
Einhaltung ethischer Normen
TIERSCHUTZ
VERBRAUCHERSCHUTZ
UMWELT- / KLIMASCHUTZ
WETTBEWERBSSCHUTZ
Motivation
Schutzgüter

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2
Ernährungsphysiologischer
Futterwert
Black Box
Addierbarkeit
Austauschbarkeit
Vorhersagbarkeit
Handwerkzeug
Versorgungsempfehlung
Futtermittel
Fütterung
Fütterungserfolg
Energie- / Nährstoff
Bedarf
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Ausscheidung
Mastrinder (1995)
Hühner (1999)
Milchrinder (2001)
Ziegen (2003)
Schweine (2006)
Pferde (2014)
Versorgung
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Handwerkzeug
Mineralstoffe im Fokus der TE
Mengenelemente
Spurenelemente

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3
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Handwerkzeug
Ausgewählte Problemfelder
Effizienz
( > 95 % von Nutztieren ungenutzt
►„
Konflikte zu Boden-/Umweltschutz“
)
Bioverfügbarkeit
(Elementarer Bedarf ≠ Bindungsform
►„
Halbwissen stärkt Akquise“
)
Homöostase
(Aufrechterhaltung Gleichgewicht
►„
Viel hilft viel?“
)
Antagonismus
(Konkurrenz bei Resorption / Absorption
►„
Mangel trotz Überversorgung“
)
Indikatoren
(keine sicheren Parameter für Versorgungsniveau am Tier
►„
Halbwissen stärkt Akquise“
)
Standortspezifik
(geogen, erosiv, anthropogen
Pauschalisierung
Fehleinschätzungen
)
Gut für Natur
Schlecht für die Erziehung
Mit Homöostase
Mangel
Toxizität
Homöostatischer
Regulationsbereich
Spurenelemente
im Futter
Exakter Bedarf
(Geringer Sicherheitsabstand)
Ohne Homöostase
Mangel
Toxizität
Optimale Versorgung:
Sicherheitsabstand zum Mangel = Versorgungsempfehlungen
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de

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4
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Leistung
Tod
Tod
Mangel
Bedarfsgerechte
Versorgung
Zufuhr
Ergotrope
Wirkung
Toxi-
zität
Versorgungsempfehlung
Homöostase
Versorgungsempfehlungen
Breiter „Spiel“-Bereich
5
7
9
12
21
46
ad libitum
kein Mineralfutter
exakt bilanziert
im Mischfutter
fremdbestimmt durch
Händler
von der Stange
% der
5.551
Betriebe
Steinhöfel und Pahlke, 2004
Umfrage zur Eurotier
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Praxis reagiert
Mineralfutter von der Stange

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5
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
35 %
Überschuss
100 %
Überschuss
74 %
Überschuss
78 %
Überschuss
Praxis reagiert
3.137 Sächsische TMR
2003 -2016
Bilanz: Angebot &. Nachfrage
78 % P-Überversorgung
Tolleranz +/- 10 g
= Sachsen
1.025
t P / Jahr nur aus Milchkuhfütterung
g
Phosphor
- Bilanz
(Angebot : Nachfrage)
/ Kuh und Tag
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Praxis reagiert
3.137 Sächsische TMR
2003 -2016

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6
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
GfE
Versorgungsempfehlung
VO
(EG) 1334 / 2003
mg / kg TM
mg / kg ( 88 % TM )
Zink
50
150
Kupfer
10
35
Mangan
50
150
Selen
0,2
0,5
Gilt für Gesamtration !!!
Gesetzgeber steuert gegen
Futtermittelrechtliche Restriktionen
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Mittelwert
28
126
104
558
% zur Empfehlung
280
252
208
1.116
Streuung
10
54
25
234
min
10
26
26
183
max
76
406
272
2.643
mg /
kg TM
über VO (EG)
1334/2003
%
11
17
7
(17)*
Nur
3 %
unter Versorgungsempfehlungen
Bis
17 %
Referenzbetriebe über VO (EG) 1334 / 2003
* nur wenn zugesetzt
Praxis reagiert
3.137 Sächsische TMR
2003 -2016

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7
§
Hohes Niveau aber rückläufig
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Praxis reagiert
3.137 Sächsische TMR
2003 -2016
Bedarf
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Ursachsenforschung
5 Betriebe strenger Bilanz über 2 Jahre
MEK
TO
MW
BZ
NOL
Futtermittel
Tierische Rohprodukte
Düngemittel
Pflanzliche Rohprodukte
Tiere
Tiere (einschl. Verlust)
Einstreu
Abprodukte
Saatgut
Nachwachsende Rohstoffe
Wasser
im Boden
Futtermittel
im Abprodukt
sonstige Betriebsmittel
in Pflanzen
sonstige Betriebsmittel
im Tierhaar / Blutserum
im Rohprodukt
Bilanz
g / ha LN
INPUT
OUTPUT
Interne Indikatoren

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8
94
20
118
99
90
-50
0
50
100
150
200
324
178
316
226
296
-200
-100
0
100
200
300
400
500
600
700
800
2,5
0,7
3,2
1,2
1,9
-2
0
2
4
6
8
10
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Ursachsenforschung
Bilanz in g / ha LN und Jahr
0
200
400
600
800
1000
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
mg
Cu
/ kg TM
mg
Zn
/ kg TM
Erwartungswert bei Einhaltung Versorgungsempfehlung
Erwartungswert bei Einhaltung Grenzwert
VO (EG) Nr. 1334/2003
(
§
)
(
§
)
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Alle Böden (Standorte, Schläge, Jahre…) Versorgungsstufe E
KEINERLEI STANDORTEFFEKT
(
§
)
Rindergülle
Rindergülle
Ursachsenforschung
Fracht kommt über Wirtschaftsdünger

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9
0
5
10
15
20
25
mg Kupfer/kg TMR TM
0,00
0,10
0,20
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80
0,90
mg Selen / kg TMR TM
0
20
40
60
80
100
120
mg Mangan / kg TMR TM
0
20
40
60
80
100
120
140
160
mg Zink / kg TMR TM
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Ursachsenforschung
Deutliches Vorhalten
Indikator Abprodukte
10-fach höher
als
Standardausscheidung
Alle Böden (Standorte, Schläge,
Jahre…)
Versorgungsstufe E
Indikator Ackerboden
Indikator Milch
½
Gehalt
als Literaturreferenzwerte
Indikator Deckhaare
Alle Werte an
unteren
Grenzbereich
Indikator Blut
>
der Tiere mit
deutlichem Mangel
unter Tabellenwert
minus Standardabweichung
Indikator Planzenaufwüchse
Folgen
Mangel trotz Überversorgung ?
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
1973

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10
Kalkuliert n. ANKE &. GROPPEL, 1988
Cu
Zn
Mn
Se
Verwitterungsböden Rotliegendes
Syenitverwitterungsböden
Schieferverwitterungsböden
Phylitverwitterungsböden
Muschelkalkverwitterungsböden
Moor, Torf
Löß
Keuperverwitterungsböden
Granitverwitterungsböden
Gneisverwitterungsböden
Geschiebelehm
Diluvialer Sand
Buntsandsteinverwitterungsböden
Alluviale Auen
Mangel wahrscheinlich
Mangel möglich
kein Mangel erwartet
Geologische Herkunft des
Standortes /Bodens
Einstufung nach Relativzahl
nach
ANKE et.al. 1994
Mögliche Mangelgebiete im Freistaat
Sachsen
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Folgen
Anthropogen ersetzt geogen
791
Bodenproben von Dauertestflächen
Versorgungszustand mit
Mikronährstoffen in pflanzenverfügbarer
Form überwiegend hoch
Ackerböden
Untersuchungen 2010 - 2014
Klose et.al. (2015)
Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie, Referat 72-GL, Sep. 2015
É
0
15
30
60km
Mikronährstoffversorgung
sächsischer Ackerböden
2010 - 2014
GK A
GK C
GK E
Kupfer
Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie, Referat 72-GL, Sep. 2015
É
0
15
30
60km
Mikronährstoffversorgung
sächsischer Ackerböden
2010 - 2014
GK A
GK C
GK E
Mangan
(n=286)
(n=231)
Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie, Referat 72-GL, Sep. 2015
É
0
15
30
60km
Mikronährstoffversorgung
sächsischer Ackerböden
2010 - 2014
Zink
GK A
GK C
GK E
(n=208)
Folgen
Anthropogen ersetzt geogen
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de

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11
2000 - 2007
2008 - 2015
sehr niedrig
niedrig
normal
hoch
sehr hoch
TENDENZ
Tendenz des der Gehaltswerte im Grobfutter im regionalen Mittel
Folgen
Anthropogen ersetzt geogen
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
x
x
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Folgen
Indikatoren geeignet ?
Stoffwechseluntersuchungen signalisieren häufig Mangel
2010
2011
2012
2010
2011
2012
2010
2011
2012

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12
Mg
Cu
P
Ni
Phytat
Gluco-
sinolate
Cd
Fe
Ca
P
Ca
Mg
Cu
Fe
Se
S
Zn
Cd
Mo
Vitamin C
Fructose
Ag
Fe
Ca
As
Ag
Cd
S
Zyanide
Hg
Fe
Ca
Mo
K
RP
Acidose
Ungesättigte FS
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Ursachen
Antagonismen ???
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
(Standish et al. 1969)
Ursachen
Antagonismen Beispiel EISEN
Spurenelemente in der Leber

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13
0
50
100
150
200
250
0
100
200
300
mg Eisen / kg LeberFM
mg Kupfer / kg LeberFM
R = - 0,503,
p= 0,000; n = 115
0
5
10
15
20
25
30
35
0
100
200
300
mg Eisen / kg LeberFM
mg Zink / kg LeberFM
R = - 0,433
p= 0,000; n = 115
0
5
10
15
20
0
50
100
150
200
250
mg Eisen / kg LeberFM
mg Mangan / kg LeberFM
R = - 0,257
p= 0,008; n = 105
0
500
1000
1500
2000
0
100
200
300
mg Eisen / kg LeberFM
ug Selen / kg LeberFM
R = - 0,266
p= 0,006, n = 106)
Es gibt Hinweise
antagonistischer Einflüsse
auf die
Verfügbarkeit anderer Spurenelemente
SPSS: Korrelation nach Pearson Signifikanz (2-seitig)
Ursachen
Antagonismen Beispiel EISEN
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
mg Fe / kg TMR
TM
Sächsische
TMR-Mischungen
für Milchrinder in
ca. 250 Referenzbetrieben 2000 - 2014
R² = 0,4834
Steigende Eisengehalte in
sächsischen TMR
für Milchrinder
~ 50 %
< 400 mg / kg TMR
TM
5 %
> 750 mg / kg TMR
TM
Median
Ursachen
Antagonismen Beispiel EISEN
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de

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14
Es gibt Hinweise, dass durch Ansäuern beim Silierprozess
unlösliches Eisen (Fe
3+)
in
lösliche Eisenverbindungen
(Fe
2+)
überführt werden
Ursachen
Unterschätzte Bioverfügbarkeit ?
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
defizitär
ausreichend
Versorgungsstatus
Aufnahme an
Zn, Cu und Mn
Bedarfsdeckung
Bedarfsdeckung mit
geringeren Mengen
Oberhalb der Bedarfsdeckung
:
• keine zusätzliche Wirkung,
• physiologisch gleichwertig
organische
Quellen können
die Sicherheit der
Versorgung
erhöhen.
Windisch 2002
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Ursachen
Unterschätzte Bioverfügbarkeit ?

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15
Homöostatisch
regulierte
Exkretion
Anorganisches Selen
(Selenit, Selenat)
Erkennung
als Selen
Nutzung im
Se-Stoffwechsel
Abbau
Synthese
Protein-
stoff-
wechsel
Irrtümliche
Anreicherung
im Gewebe
Seleno-Aminosäure
Erkennung als
Aminosäure
Vermeintlich
niedrige
Bioverfügbarkeit
Vermeintlich
hohe
Bioverfügbarkeit
Windisch 2002
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de
Bioverfügbarkeit ?
Beispiel Selen
Das
Handwerkzeug
für eine ausbilanzierte Tierernährung ist vorhanden.
In der Praxis ist ein
sicherheitsbedingtes Vorhalten
stark ausgeprägt.
Überversorgung
ist nicht Lösung sondern die
Provokation
… für hohe
Nährstofffrachten
in die Böden und die Umwelt,
… für
Antagonismen
, welche häufig weitere Zulagen provozieren,
… für die Erzeugung von
Imbalancen
in der Pflanzenernährung
… für
Halbwissen
und zweifelhaften Expansionen und Gewinne auf
dem Betriebsmittel- und Service-Markt.
Fazit
Fachtagung Zierpflanzen, DD-Pillnitz, 10.11.16 I olaf.steinhoefel@smul.sachsen.de