FAKTAJordbruk Sammanfattar aktuell forskning vid SLU • Nr 7 1999 Birgitta Johansson • Kerstin Svennersten-Sjaunja • Kerstin Uvnäs-Moberg Utfodring under mjölkning – kan påverka kons fysiologi, mjölkavkastning och beteende • En mjölkningsrutin med manuell förstimulering av juvret tillsammans med en fodergiva vid mjölkningen stimulerar mjölknedsläppet optimalt. • Utfodring vid mjölkning påverkar kors beteende. Korna lägger sig inte lika snabbt efter mjölkningen, och de blir lugnare och mer sociala. • Bättre avkastning, högre mjölkflöde, kortare mjölkningstider samt förändrat beteende kan bero på en ökad mjölkningsrelaterad frisättning av hormonet oxytocin vid samtidig utfodring och mjölkning. Teckning: Lina Berglöf Ä r det betydelsefullt för mjölkavkastningen hur kon mjölkas och utfodras? Svaret är självklart JA. Vi vet att det krävs en god manuell förstimulering, en lugn miljö och en väl fungerande mjölkningsmaskin för att kons mjölknedsläpp ska bli så bra som möjligt och avkastningen därmed hög. Vi vet också att utfodringsrutinen är betydelsefull. Hur ofta vi utfodrar och hur vi utfodrar kraftfoder och grovfoder i förhållande till varandra är viktiga faktorer. TABELL 1. Betydelsen av förstimulering och utfodring i samband med mjölkning (medelvärden från 16 kor). Olika bokstäver kolumnvis = signifikant skillnad (p<0,05). 10 5 0 1,5 tim före Ligger och idisslar (%) Ligger, totalt (%) I våra tidigare studier har vi sett att även utfodring i samband med mjölkning kan ha en gynnsam inverkan: 15 Medelflöde, morgon (kg/min) Kontroll* Enbart förstimulering Enbart utfodring Förstimulering och utfodring 28,18 28,49 28,80 28,61 17,9 17,7 17,4 16,9 1,81 1,80 1,89 1,91 a a a a De tidigare undersökningarna där man kombinerat utfodring under mjölkning och manuell förstimulering ger ingen entydig bild. På 70talet visade Brandsma i Holland att när kor fick kraftfoder vid mjölkningen, och därmed en bättre juvertömning, fick man ingen ytterligare förbättring om korna dessutom förstimulerades manuellt innan de mjölkades. I våra egna studier under 90talet har korna fått en normal förstimulering och samtidigt en kraftfodergiva. Den extra kraftfodergivan har då ökat mjölknedsläppet. Då 60–80 procent av mjölkmängden lagras i alveolområdet är det viktigt att mjölknedgivningen fungerar så bra som möjligt. Mjölknedsläppet kan stimuleras på flera sätt. En grundlig förstimulering, dvs. att torka av spenarna, dra fram kontrollmjölk och massera juvret är ett sätt. 20 Mjölkningstid (min/ko & dag) avkastningen ökar något, mjölkningstiden kortas och juvertömningen förbättras. Mjölkning och utfodring är emellertid tidskrävande. Den manuella förstimuleringen begränsas många gånger till ett minimum av rengöring eller utesluts helt, och utfodringen vid mjölkningen har ofta rationaliserats bort. Därför är det väsentligt att ta reda på hur betydelsefulla dessa olika sätt att stimulera mjölknedsläppet egentligen är. Fungerar metoderna bäst i samverkan, eller räcker det att använda en av dem? Förstimulering, utfodring eller både och? a Avkastning (kg/dag) a ab ab b a a ab b *mjölkning utan förstimulering (endast minimal rengöring), ingen utfodring Man tänker oftast på utfodring och mjölkning som två separata skötselrutiner. Det finns dock studier som tyder på att det finns ett hormonellt samspel mellan juvret och magen, och att detta samspel till viss del aktiveras i samband med mjölkning. Med tanke på detta vore det kanske bättre att studera rutinerna tillsammans. Hur man bäst utnyttjar detta samspel och vad det innebär för kon, är ett forskningsområde som författarna arbetat med under ett antal år. 25 Behandling i samband med mjölkning 5,0 b 4,0 3,0 2,0 1,0 0 1,5 tim före vid början 1,5 tim efter vid början 1,5 tim efter Utfodringstidpunkt i förhållande till mjölkning FIGUR 1 a & b. Beteenden efter utfodring, i procent av den studerade tiden från utfodring och 1,5 timme framåt. De kor som började mjölkas vid utfodringen tillbringade mest tid liggande och låg även och idisslade i större utsträckning än de andra. Orienterande försök I syfte att klargöra effekterna under våra svenska förhållanden genomfördes ett försök där vi jämförde fyra behandlingar: a) enbart mjölkning, b) mjölkning med förstimulering, c) mjölkning och utfodring samt d) mjölkning, utfodring och förstimulering. Förstimulering innebar i detta fall att spenarna torkades av under 45 sekunder och att maskinen sattes på efter ytterligare 20 sekunder. I behandlingarna utan förstimulering torkades juvret av minimalt och maskinen sattes på direkt efter avtorkningen. Rutinen med utfodring vid mjölkningen gav den högsta avkastningen, medan metoden med både utfodring och förstimulering gav kortast mjölkningstid och högst mjölkflöde (tabell 1). På två kor mättes frisättningen av mjölknedgivningshormonet oxytocin under morgon- och kvällsmjölkningen. De rutiner där korna utfodrades vid mjölkningen resulterade i den högsta oxytocinnivån, vilket troligen förklarar de positiva resultaten av dessa behandlingar. Utfodring före, under eller efter mjölkning? Nästa steg var att undersöka hur avkastningen och mjölkningsförloppet (mjölkningstid och mjölkflöde) påverkades om man utfodrade korna en tid före eller en tid efter mjölkningen, i stället för direkt under mjölkningen. Förutom en produktionsstudie genomförde vi också beteendestudier. Vi ville nämligen veta om utfodringstidpunkten även påverkar djurens beteende och fysiologi. I litteraturen har det diskuterats att hormonet oxytocin inte bara påverkar mjölknedsläpp och förlossning utan har en mycket bredare Två procent mer mjölk I dessa studier fann vi återigen att utfodringen i sig hade en positiv effekt på produktionen samt att den mjölkningsrelaterade oxytocinfrisättningen påverkades. Den sämsta rutinen produktionsmässigt sett var att utfordra korna efter mjölkningen. Mjölkavkastningen mätt i kg mjölk kunde ökas med ca två procent bara genom att utfordra under mjölkningen. Utfodring efter mjölkningen gav dessutom en lägre fett- och laktoshalt i mjölken än när korna utfodrades under mjölkningen. Vilket är då det ekonomiska utbytet av att utfodra korna under mjölkningen? Låt oss anta att en ko i genomsnitt mjölkar 8 000 kg per laktation och att mjölken betalas med 3 kr per liter. I ren mjölklikvid skulle två procent högre avkastning ge 480 kr per ko och laktation. I en besättning på 50 kor blir detta 24 000 kr per år. Om det sedan är värt att göra en investering som gör rutinen genomförbar är ett avvägande som får göras på varje enskild gård, eftersom många faktorer kan ha betydelse för beslutet. a 3,5 Oral aktivitet (%) Sociala interaktioner (%) effektprofil. Hormonet har visats påverka såväl beteende som ämnesomsättning och anses också vara ett hormon som kan kontrollera andra hormoner. 3,0 2,5 2,0 Lägger sig inte på en gång... De kor som fick en fodergiva i samband med mjölkningen stod upp mer under den första halvtimmen efter avslutad mjölkning, jämfört med kor som enbart mjölkats. Detta är en iakttagelse som är värd att beakta, eftersom man inte vill att korna ska lägga sig direkt efter mjölkningen. Spenkanalerna står nämligen öppna upp till 30 minuter efter avslutad mjölkning, och om korna lägger sig ner under den tiden är risken stor att bakterier tränger in i spenkanalerna. Detta ökar risken för mastit. 2,0 1,0 1,0 0,5 0,5 0 1,5 tim före vid början 1,5 tim efter 1,5 tim före vid början 1,5 tim efter Utfodringstidpunkt i förhållande till mjölkning FIGUR 2 a & b. Sociala interaktioner samt oral aktivitet, i procent av den studerade tiden från mjölkning och 1,5 timme framåt, vid olika utfodringstidpunkter. ...men tar det lugnt... Vi studerade också kornas beteende efter utfodring, från det att de började äta nytt foder (en blandning av grov- och kraftfoder) och 1,5 timme framåt. De kor som började mjölkas samtidigt som de utfodrades, och därmed hade en högre oxytocinnivå i blodet, låg ner mer (figur 1a) och låg och idisslade mer (figur 1b) under den studerade tiden än de kor som enbart utfodrades. Det verkar alltså som om en skötselrutin som främjar en hög oxytocinfrisättning ger lugnare djur. Kanske fungerar oxytocin som ett ”lugn och ro”- hormon hos kor. Att korna låg och idisslade i större utsträckning är också en iakttagelse att ta fasta på. Att ligga och idissla sägs vara det som är mest naturligt för korna. Utfodringsrutinerna visade sig också påverka kornas beteende mot varandra. Under tiden från mjölkningens början och 1,5 timme framåt var de Plasmaoxytocin, relativa värden Vi fann vidare att mjölkningsrutinen med utfodring under mjölkningen även påverkade kons beteende. 2,5 1,5 ...och är sällskapliga Utfodring vid mjölkning kan påverka kons beteende 3,0 1,5 0 b 3,5 kor som inte hade utfodrats vid mjölkningen mindre sociala än de som fått foder. De slickade och nosade mindre på sina grannar i det uppbundna stallet (figur 2a). Detta är intressant då det är viktigt att kor, särskilt de som vistas i lösdrifter, är positivt inställda till varandra. De kor som fick vänta på fodret tills efter mjölkningen visade även mer oral aktivitet (dvs. de nosade, slickade inredningen eller rullade tungan) än djuren i de andra behandlingarna (figur 2b). Tungrullning är inget beteende som eftersträvas. Viktiga hormoner I studien fann vi också att kornas fysiologi påverkades. Den största mjölkningsrelaterade oxytocinfrisättningen erhölls återigen när korna mjölkades under utfodring (figur 3). Kortisol är ett annat hormon som normalt frisätts under mjölkning. I vår studie frisattes kortisol vid mjölkningen både när korna hade utfodrats före mjölkningen och när de 7 UTFODRING: 6 ○ ○ ○ 1,5 tim före mjölkning Vid mjölkningens början 1,5 tim efter mjölkning 5 4 3 2 1 0 -5 0 5 10 15 20 25 30 Tid runt mjölkning (minuter) FIGUR 3. Mjölkningsrelaterad frisättning av hormonet oxytocin i blodet hos kor som utfodrats vid olika tidpunkter i förhållande till mjölkningen. Värdena är relaterade till förmjölkningsnivån (fem minuter före mjölkning). Medeltal för 6 kor. inte var utfodrade vid mjölkningen. Däremot skedde ingen signifikant kortisolfrisättning då korna utfodrades vid mjölkningen. Intressant var att då oxytocinhalten var hög pressades kortisolhalten ned. Detta ligger bland annat i linje med studier på lakterande får, där injicering av oxytocin gav minskade kortisolnivåer vid akut stress (skällande hundar). Låga kortisolnivåer och höga oxytocinnivåer har ibland hävdats vara tecken på antistress, dvs. lugn. I dag anses djurens välbefinnande och antistress vara viktiga faktorer att ta hänsyn till i djurskötseln. Om man med enkla skötselrutiner kan främja detta är det guld värt. Enkla men viktiga rutiner Hur hänger då allt detta ihop? Finns det någon s.k. röd tråd? Vi har på senare tid jobbat efter modellen att oxytocin kan vara ett hormon som kontrollerar en hel rad processer i kroppen hos lakterande djur. I faktarutan intill diskuterar vi vilken betydelse oxytocin kan ha i sammanhanget. Våra resultat talar för att man genom mycket enkla rutiner kan påverka kons produktionskapacitet och fysiologi. Det bör dock påpekas att våra studier är genomförda i form av korttidsstudier. Hur länge effekterna kvarstår vet vi inte, vilket i sig är ett forskningsområde som vi skulle vilja beröra. Ämnesord Mjölkning, oxytocin, utfodring, beteende, kor Litteratur Johansson, B., Olofsson, J., Wiktorsson, H., Uvnäs-Moberg, K. & Svennersten-Sjaunja, K. 1998. A comparison between manual prestimulation versus feeding stimulation during milking in dairy cows. Swedish J. of Agricultural Research 28: 177–187. Ansvarig utgivare: Redaktör: Internet: Prenumeration och lösnummer: Prenumerationspris: Tryck: Oxytocinets roll Frigörs vid juvermassage... Hormonet oxytocin bildas i nerver som ligger i hypotalamus i hjärnan. Därifrån transporteras oxytocinet via nerverna till hypofysen (undre hjärnbihanget). När juvret berörs, vid t.ex. mjölkning, leds information via nerver till hypotalamus och oxytocinet släpps från hypofysen ut i blodet. Oxytocin är det hormon som påverkar korgcellerna i juvret så att mjölken pressas ut från alveolerna till juvercisternen, och mjölken blir därigenom åtkomlig vid mjölkningen. ...och vid utfodring Senare tids forskning har visat att hormonet även frisätts i samband med foderintag. Den positiva effekten av utfodring i samband med mjölkning kan därför antas bero på att större mängder oxytocin frisätts än vid enbart juverstimuli. I våra studier fann vi att foderintag i samband med mjölkning förstärkte den mjölkningsrelaterade oxytocinfrisättningen, vilket i sig skulle kunna påverka juvertömningen. Påverkar även beteende Nya intressanta resultat från forskning på andra djurslag visar att hormonet Johansson, B., Redbo, I. & Svennersten-Sjaunja, K. 1999. Effect of feeding before, during and after milking on dairy cow behaviour and the hormone cortisol. Animal Science 68: 597–604. Johansson, B., Uvnäs-Moberg, K., Knight, C. & Svennersten-Sjaunja, K. 1999. Effect of feeding before, during and after milking on milk production and the hormones oxytocin, prolactin, gastrin and somatostatin. J. Dairy Research 66: 151–163. Uvnäs-Moberg, K. 1997. Physiological and endocrine effects of social contact: role of oxytocin. Annals of the New York Academy of Sciences 807: 146–163. New York. Forskningen är finansierad via medel från Stiftelsen lantbruksforskning. oxytocin kan påverka beteende. Ett exempel är att råttor som har fått oxytocin blir mer sociala och lugnare. Det har föreslagits att oxytocin är ett ”lugn och ro”-hormon, eller t.o.m. ett antistresshormon. Våra resultat indikerar att hormonet kan ha liknande effekter även på ko, då vi fann att de djur som hade den högsta oxytocinfrisättningen också visade på positiva beteendemönster. Styr andra hormoner Hormonet verkar även ha en överordnad roll i relation till många andra hormon, t.ex. prolaktin och kortisol. Dessutom löper oxytocinnerver från de delar i hjärnan där oxytocin bildas ut till många andra delar av hjärnan, bl.a. till det centrum i hjärnan som styr mag-tarmkanalens arbete och näringsupptag. När människor och djur producerar mjölk är näringsbehovet stort och det är viktigt med en väl fungerande mag-tarmkanal. I våra studier har vi också sett att det tycks föreligga en korrelation (samspel) mellan oxytocin och vissa mag-tarmhormon. Vagus-nerven är den nerv som bl.a. styr mag-tarmkanalen. Oxytocin är ett hormon som både kan påverka och påverkas av vagusaktiviteten. Birgitta Johansson är husdjursagronom och doktorand vid institutionen för husdjurens utfodring och vård, SLU, Box 7024, 750 07 Uppsala. Telefon: 0520-42 42 33. E-post: [email protected] Kerstin Svennersten-Sjaunja är docent vid samma institution. Telefon: 01867 20 03. Fax: 018-67 29 95. E-post: [email protected] Kerstin Uvnäs-Moberg är professor vid institutionen för djurfysiologi, SLU, Box 7045, 750 07 Uppsala. Telefon: 018-67 28 24. Fax: 018-67 28 52.. E-post: [email protected] Bruno Nilsson, SLU, JLT-fakulteten, Box 7070, 750 07 UPPSALA David Stephansson, SLU Informationsavdelningen, Box 7077, 750 07 UPPSALA Telefon: 018-67 14 92 • Telefax: 018-67 35 20 • E-post: [email protected] www.slu.se/forskning/fakta/ SLU Publikationstjänst, Box 7075, 750 07 UPPSALA Telefon: 018-67 11 00 • Telefax: 018-67 28 54/67 30 00 • [email protected] 340 kronor + moms SLU Reproenheten, Uppsala ISSN 1403-1744 © SLU 1999