Embed Size (px)
Citation preview
Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen
Academiejaar 2014 - 2015
Effect van de drinkwaterkwaliteit op
productieparameters bij melkvee
Lore Dewanckele Promotor: Prof. dr. ir. Dirk Fremaut Tutor: Pieter Passchyn
Masterproef voorgedragen tot het behalen van de graad van Master of Science in de biowetenschappen: land- en tuinbouwkunde
Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen
Academiejaar 2014 - 2015
Effect van de drinkwaterkwaliteit op
productieparameters bij melkvee
Lore Dewanckele Promotor: Prof. dr. ir. Dirk Fremaut Tutor: Pieter Passchyn
Masterproef voorgedragen tot het behalen van de graad van Master of Science in de biowetenschappen: land- en tuinbouwkunde
De auteur en de promotor geven de toelating deze scriptie voor consultatie beschikbaar te
stellen en delen van de scriptie te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt
onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonder met betrekking tot de
verplichting de bron uitdrukkelijk te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze
scriptie.
The author and the promoter give the permission to use this thesis for consultation and to
copy parts of it for personal use. Every other use is subject to the copyright laws, more
specifically the source must be extensively specified when using the results from this thesis.
Gent, mei 2015
Lore Dewanckele
Dirk Fremaut
WOORD VOORAF
Vooreerst mijn oprechte dank aan mijn promotor Prof. dr. ir. Dirk Fremaut voor de
begeleiding en voor het telkens zorgvuldig nalezen van deze masterproef. Daarnaast
verdient ook mijn begeleider Pieter Passchyn een woord van dank, want dankzij hem kon ik
een thesisonderwerp bemachtigen die mij meer lag dan de voorgestelde onderwerpen. Ook
de begeleiding en het nalezen van deze masterproef door Pieter apprecieer ik enorm.
Mijn dank gaat daarnaast ook speciaal uit naar Patrick Gouwy. Samen met Pieter Passchyn
zorgde hij voor de link met de veevoederfirma Vanden Avenne Ooigem nv die bovendien alle
waterstalen geanalyseerd heeft, waarvoor dank! Ook van zijn kant kwamen suggesties die
met open armen werden ontvangen.
Daarnaast wil ik ook het Proef- en Vormingscentrum voor de Landbouw (PVL) te Bocholt, en
in het bijzonder Luc Martens, bedanken voor de fijne samenwerking! Daarbij verdienen Rob
Ramaekers, Sander Palmans en Jef Gorssen een speciaal woord van dank voor de
registratie van de nodige gegevens en voor hun hulp gedurende de proefperiode in het PVL.
Ook het melkveebedrijf te Lo-Reninge en de andere melkveebedrijven verdienen een woord
van dank voor het ter beschikking stellen van hun gegevens.
Naast deze personen wil ik nog heel wat andere personen bedanken die ook hun steentje
hebben bijgedragen tot de realisering van dit project. Zo hebben Wim Maes, Koen
Timmermans en Jens De Vloo, allen vertegenwoordigers bij de veevoederfirma Vanden
Avenne Ooigem nv, mij heel wat contactgegevens en rantsoenen bezorgd van geschikte
melkveebedrijven voor deel 1 van de praktijkstudie. Ignace Denutte van het bedrijf ID
Nutrition heeft gezorgd voor de beschikbaarheid van het ijzerglycinaat terwijl John Tielemans
van de firma MS Schippers geholpen heeft bij de installatie van de dosator. Ook Benny
Declerck van CRV, Evelien Ooms van Lely en Jan Verwaeren ben ik bijzonder dankbaar
voor hun hulp bij mijn masterproef!
Ten slotte nog een speciaal woord van dank aan mijn ouders, mijn vrienden en in het
bijzonder aan mijn vriend, die allen een morele ondersteuning hebben geleverd bij de
realisatie van deze masterproef!
Lore Dewanckele
Gent, mei 2015
ABSTRACT
De rundveeteelt is voor miljoenen mensen van belang voor hun levensonderhoud. De laatste
decennia is er dan ook een tendens naar meer intensieve melkveehouderij waarbij niet
alleen wordt gestreefd naar een hogere productie, maar ook naar een goede vruchtbaarheid
en een goede gezondheid van de koeien. Om dit te kunnen realiseren, moet de koe
beschikken over alle nutriënten die ze nodig heeft. Het belangrijkste nutriënt dat een koe
nodig heeft, is water. Verschillende landen hanteren echter verschillende normen in verband
met de drinkwaterkwaliteit. In deze studie werd de focus op het element ijzer gelegd met als
doel te onderzoeken of de norm van 2,5 ppm in België niet te hoog is. Andere landen
hanteren namelijk een veel lagere norm zoals 0,5 ppm in Nederland en 0,3 ppm in de
Verenigde Staten. In een eerste proef werden een enquête en een drinkwateranalyse
uitgevoerd op verschillende praktijkbedrijven om enerzijds na te gaan wat de beïnvloedende
factoren zijn van het ijzergehalte van grondwater en om anderzijds het effect na te gaan van
het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie en de melksamenstelling. In een
tweede en een derde proef werden verschillende waterbronnen met elkaar afgewisseld om
het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de drinkwateropname, de
melkproductie, de melksamenstelling en de gezondheid van de koeien te onderzoeken.
Daarbij werd waargenomen dat een ijzergehalte lager dan 2,5 ppm nagenoeg geen effect
heeft op productieparameters bij melkvee. Op basis van dit onderzoek is de Belgische norm
van 2,5 ppm ijzer in het drinkwater voldoende laag.
Kernwoorden: melkvee, drinkwaterkwaliteit, ijzer, productieparameters, België
ABSTRACT
Livestock sustain the livelihood of millions of people. The last decades there is a tendency
towards more intensive dairy farming that not only aims at a higher production, but also at a
good fertility and a good health of the cows. To achieve this, a cow must have access to all
the nutrients it needs. The most important nutrient it needs, is water. However, different
countries use different standards regarding drinking water quality. This study focuses on the
element iron with the purpose of investigating whether the standard of 2.5 ppm in Belgium is
not too high. Other countries use a much lower standard such as 0.5 ppm in the Netherlands
and 0.3 ppm in the United States. In a first experiment, a survey and a drinking water
analysis on several commercial farms were used to on the one hand distinguish the factors
influencing the iron content of groundwater and on the other hand study the effect of the iron
content of drinking water on milk production and milk composition. In a second and third
experiment, different water sources were alternated with each other in order to study the
effect of the iron content of drinking water on drinking water intake, milk production, milk
composition and health of the cows. It was observed that an iron content of less than 2.5
ppm has virtually no effect on production parameters in dairy cattle. Based on this study the
Belgian standard of 2.5 ppm iron in drinking water is sufficiently low.
Key words: dairy cattle, drinking water quality, iron, production parameters, Belgium
6
INHOUDSOPGAVE
WOORD VOORAF …………………………………………………………………………….. 3
ABSTRACT ……………………………………………………………………………………… 4
ABSTRACT ……………………………………………………………………………………… 5
INHOUDSOPGAVE ……………………………………………………………………………. 6
LIJST MET FIGUREN ………………………………………………………………………….. 10
LIJST MET TABELLEN ………………………………………………………………………... 11
INLEIDING ……………………………………………………………………………………… 13
LITERATUURSTUDIE …………………………………………………………………………. 15
1. De waterbehoefte van koeien ………………………………………………………… 15
2. Richtlijnen voor de drinkwaterbeschikbaarheid …………………………………….. 17
3. De samenstelling van water ………………………………………………………….. 18
4. Factoren voor evaluatie van de waterkwaliteit ……………………………………… 20
4.1. Organoleptische eigenschappen ……………………………………………. 20
4.2. Fysische en chemische eigenschappen, toxische componenten,
macro- en micromineralen …………………………………………………… 21
4.3. Micro-organismen …………………………………………………………….. 21
4.4. Drinkwatertemperatuur ……………………………………………………….. 21
4.5. Stray voltage of zwerfstroom ………………………………………………… 22
5. Invloed van enkele waterkarakteristieken op de prestaties en de wateropname
bij melkvee ……………………………………………………………………………… 23
5.1. De pH ………………………………………………………………………….. 23
5.2. Het zoutgehalte of Total Dissolved Solids …………………………………. 24
5.3. De hardheid van het water …………………………………………………... 26
5.4. Zwavel, sulfide en sulfaat ……………………………………………………. 27
5.5. Chloor en chloride ……………………………………………………………. 29
5.6. Nitraat en nitriet ……………………………………………………………….. 30
5.7. Calcium en magnesium ……………………………………………………… 32
5.8. Natrium ………………………………………………………………………… 32
5.9. Kalium ………………………………………………………………………….. 33
5.10. Zware metalen en sporenelementen ……………………………………….. 33
5.10.1. Ijzer ………………………………………………………………………… 33
5.10.2. Mangaan …………………………………………………………………... 34
5.10.3. Koper ………………………………………………………………………. 35
5.10.4. Zink ………………………………………………………………………… 35
5.10.5. Selenium …………………………………………………………………... 36
5.10.6. Molybdeen ………………………………………………………………… 36
5.10.7. Arseen ……………………………………………………………………... 36
5.10.8. Lood ………………………………………………………………………... 37
7
5.10.9. Fluoride ……………………………………………………………………. 37
5.10.10. Kobalt ………………………………………………………………….. 37
5.10.11. Cadmium ………………………………………………………………. 37
5.10.12. Kwik ……………………………………………………………………. 38
5.10.13. Aluminium ……………………………………………………………… 38
5.10.14. Andere …………………………………………………………………. 39
5.11. Pesticiden en andere toxische stoffen ……………………………………… 39
5.12. Micro-organismen …………………………………………………………….. 40
6. Normen voor de drinkwaterkwaliteit …………………………………………………. 41
7. Relatie tussen de oorsprong van het drinkwater en de drinkwaterkwaliteit ……... 45
7.1. Diep en ondiep grondwater ………………………………………………….. 45
7.2. Leidingwater …………………………………………………………………… 45
7.3. Hemelwater ……………………………………………………………………. 45
7.4. Oppervlaktewater …………………………………………………………….. 46
7.5. Gezuiverd afvalwater …………………………………………………………. 46
7.6. Verontreinigingen in het drinkwatersysteem ……………………………….. 46
8. Behandelingen om de waterkwaliteit te verbeteren ……………………………….. 47
8.1. Actief koolfilter (AKF) …………………………………………………………. 49
8.2. Luchtstrippen (LS) …………………………………………………………….. 49
8.3. Chlorering (C) …………………………………………………………………. 49
8.4. Destillatie (D) ………………………………………………………………….. 50
8.5. Kation- of anionuitwisselaar (K-A U) ………………………………………... 50
8.6. Mechanische filter (MF) ………………………………………………………. 50
8.7. Omgekeerde osmose (OO) ………………………………………………….. 50
8.8. Ultraviolette straling (US) …………………………………………………….. 51
8.9. Ozonisatie (O) …………………………………………………………………. 51
8.10. Oxiderende filters (OF) ……………………………………………………….. 51
8.11. Andere ………………………………………………………………………….. 51
PRAKTIJKSTUDIE …………………………………………………………………………….. 52
1. Inleiding en doelstelling ……………………………………………………………….. 52
2. Materiaal en methoden ……………………………………………………………….. 53
2.1. Deel 1: Streekgebonden effect op het ijzergehalte van grondwater en
vergelijking van verschillende praktijkbedrijven …………………………… 53
2.1.1. Statistische verwerking ……………………………………………… 55
2.2. Deel 2: Effect van een verlaging van het ijzergehalte van het
drinkwater ……………………………………………………………………… 55
2.2.1. Dieren …………………………………………………………………. 56
2.2.2. Voeding en huisvesting ……………………………………………… 56
2.2.3. Registraties …………………………………………………………… 57
2.2.4. Statistische verwerking ……………………………………………… 58
8
2.3. Deel 3: Effect van een verschillende drinkwaterkwaliteit op
productieparameters ………………………………………………………….. 59
2.3.1. Dieren ………………………………………………………………….. 60
2.3.2. Voeding en huisvesting ……………………………………………… 60
2.3.3. Registraties …………………………………………………………… 61
2.3.4. Statistische verwerking ……………………………………………… 63
3. Resultaten en bespreking …………………………………………………………….. 64
3.1. Deel 1: Streekgebonden effect op het ijzergehalte van grondwater en
vergelijking van verschillende praktijkbedrijven ……………………………. 64
3.1.1. Selectie van bedrijven ……………………………………………….. 64
3.1.2. Verband tussen de ligging van het bedrijf en het ijzergehalte
van grondwater ……………………………………………………….. 64
3.1.3. Verband tussen de diepte en de leeftijd van de boorput en het
ijzergehalte van grondwater …………………………………………. 66
3.1.4. Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melk-
productie en de melksamenstelling ………………………………… 67
3.1.5. Bespreking ……………………………………………………………. 68
3.2. Deel 2: Effect van een verlaging van het ijzergehalte van het
drinkwater ……………………………………………………………………… 69
3.2.1. Wateranalyses ………………………………………………………… 69
3.2.2. Algemeen effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de
melkproductie, de melksamenstelling en de gezondheid van
de koeien ……………………………………………………………… 70
3.2.3. Invloed van het productieniveau, de pariteit en het lactatie-
stadium op het effect van het ijzergehalte van het drinkwater …... 73
3.2.4. Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melk-
productie in functie van het productieniveau ………………………. 75
3.2.5. Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melk-
productie in functie van de pariteit ………………………………….. 77
3.2.6. Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melk-
samenstelling in functie van het lactatiestadium ………………….. 79
3.2.7. Bespreking ……………………………………………………………. 80
3.3. Deel 3: Effect van een verschillende drinkwaterkwaliteit op
productieparameters …………………………………………………………. 82
3.3.1. Drinkwateranalyses ………………………………………………….. 82
3.3.1.1. Evaluatie van de ijzertoevoeging in periode 4 ………... 84
3.3.2. Effect van de drinkwaterkwaliteit op de drinkwateropname ……… 84
3.3.3. Effect van de drinkwaterkwaliteit op de melkproductie …………… 87
3.3.4. Effect van de drinkwaterkwaliteit op de melksamenstelling ……… 89
3.3.5. Effect van de drinkwaterkwaliteit op de gezondheid ……………… 92
3.3.5.1. Aantal gezondheidsproblemen in functie van de
drinkwaterkwaliteit ……………………………………….. 92
9
3.3.5.2. Geleidbaarheid van de melk in functie van de
drinkwaterkwaliteit ………………………………………. 92
3.3.6. Bespreking …………………………………………………………….. 94
3.4. Verder onderzoek ……………………………………………………………... 95
ALGEMENE CONCLUSIE …………………………………………………………………….. 96
REFERENTIELIJST ……………………………………………………………………………. 98
BIJLAGEN ………………………………………………………………………………………. 102
Bijlage 1: Rantsoenoverzicht melkvee (deel 2 van de praktijkstudie) ……………. 102 Bijlage 2: Rantsoenoverzicht melkvee (deel 3 van de praktijkstudie) ……………. 105
10
LIJST MET FIGUREN
Figuur 1: Meest voorkomende waterkwaliteitsproblemen in Pennsylvania …………….... 20
Figuur 2: Streekgebonden effect ijzergehalte boorputwater in Vlaanderen ……………… 54
Figuur 3: Waterbehandelingssysteem melkveebedrijf te Lo-Reninge ……………………. 56
Figuur 4: Drinkwatervoorziening melkvee (links: groepsdrinkbak, rechts: kleine
individuele drinkbak) (deel 2 van de praktijkstudie) …………………………….. 57
Figuur 5: Aanrijking van het grondwater met ijzerglycinaat via de doseerpomp ………… 59
Figuur 6: Drinkwatervoorziening melkvee (links: groepsdrinkbak, rechts: individuele
sneldrinker) (deel 3 van de praktijkstudie) ……………………………………….. 60
Figuur 7: Watermeter 1 (links) en watermeter 2 (rechts) …………………………………... 61
Figuur 8: Gemiddeld ijzergehalte van het drinkwater in functie van de ligging van
het bedrijf …………………………………………………………………………….. 65
Figuur 9: Gemiddeld ijzergehalte van het drinkwater in functie van de diepte en de
leeftijd van de boorput ……………………………………………………………… 67
Figuur 10: Gemiddelde dagproductie, ISK, % vet, % eiwit, kg vet en eiwit en
ureumgehalte in functie van het ijzergehalte van het drinkwater …………….. 71
Figuur 11: Gemiddeld celgetal in functie van het ijzergehalte van het drinkwater ………. 71
Figuur 12: Gemiddelde dagproductie in functie van het ijzergehalte van het drink-
water en het productieniveau van de koeien …………………………………… 75
Figuur 13: Gemiddelde dagproductie in functie van het ijzergehalte van het drink-
water en de pariteit van de koeien ………………………………………………. 77
Figuur 14: Gemiddeld percentage eiwit in functie van het ijzergehalte van het drink-
water en het lactatiestadium van de koeien ……………………………………. 79
Figuur 15: Gemiddelde drinkwateropname per koe in functie van de drinkwater-
kwaliteit (ijzergehalte van het drinkwater) en het type drinkbak ……………… 86
Figuur 16: Gemiddelde melkproductie in functie van de drinkwaterkwaliteit (ijzer-
gehalte van het drinkwater) ………………………………………………………. 88
Figuur 17: Gemiddeld vet- en eiwitgehalte van de melk in functie van de drinkwater-
kwaliteit (ijzergehalte van het drinkwater) ………………………………………. 91
Figuur 18: Gemiddeld celgetal, vriespunt en ureumgehalte van de melk in functie
van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte van het drinkwater) …………………. 91
Figuur 19: Gemiddelde geleidbaarheid van de melk in functie van de drinkwater-
kwaliteit (ijzergehalte van het drinkwater) ………………………………………. 94
11
LIJST MET TABELLEN
Tabel 1: Geschatte dagelijkse waterinname in l/dag van een lacterende koe van
680 kg (natriuminname = 0,18 % van de drogestofinname) ……………………. 16
Tabel 2: Samenstelling van leidingwater afkomstig van verschillende productiecentra ... 19
Tabel 3: Gemiddelde concentratie aan mineralen in drinkwater voor melkvee in de VS . 19
Tabel 4: Richtlijn voor het gebruik van zout water bij melkvee ……………………………. 26
Tabel 5: Classificatie van de hardheid van water …………………………………………… 26
Tabel 6: Maximale gehaltes aan sulfaat in het drinkwater voor melkvee ………………… 29
Tabel 7: Richtlijn voor de nitraatconcentratie in drinkwater voor jong- en melkvee …….. 31
Tabel 8: Richtlijn voor de nitraatconcentratie in drinkwater voor jong- en melkvee …….. 31
Tabel 9: Richtlijn voor de nitraatconcentratie in drinkwater voor jong- en melkvee …….. 31
Tabel 10: Maximale gehaltes aan pesticiden in drinkwater voor melkvee ……………….. 39
Tabel 11: Richtlijn voor het aantal bacteriën in drinkwater voor melkvee ……………….. 40
Tabel 12: Normen voor de drinkwaterkwaliteit bij melkvee ………………………………... 42
Tabel 13: Werkingsspectrum van verschillende waterbehandelingssystemen ………….. 48
Tabel 14: Rantsoen van de koeien (deel 2 van de praktijkstudie) ………………………… 57
Tabel 15: Rantsoen van de koeien (deel 3 van de praktijkstudie) ………………………… 60
Tabel 16: Gemiddelde en standaardafwijking van het ijzergehalte van het drinkwater
in functie van de ligging van het bedrijf ………………………………………….. 65
Tabel 17: Gemiddelde en standaardafwijking van het ijzergehalte van het drinkwater
in functie van de diepte en de leeftijd van de boorput …………………………. 66
Tabel 18: Pearson-correlatiecoëfficiënt (ρ) en p-waarde van de BSK, de gemiddelde
melkproductie, het vetgehalte en het eiwitgehalte in relatie tot het ijzer-
gehalte van het drinkwater ……………………………………………………….. 68
Tabel 19: Verschillende wateranalyses (deel 2 van de praktijkstudie) …………………… 70
Tabel 20: Algemeen effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melk-
productie, de melksamenstelling en de gezondheid van de koeien ………….. 71
Tabel 21: Invloed van het productieniveau, de pariteit en het lactatiestadium op het
effect van het ijzergehalte van het drinkwater ………………………………….. 74
Tabel 22: Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie in
functie van het productieniveau ………………………………………………….. 75
Tabel 23: Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie bij de
hoogproductieve koeien …………………………………………………………… 76
Tabel 24: Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie in
functie van de pariteit ……………………………………………………………… 77
Tabel 25: Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie bij
koeien in de eerste en in de tweede lactatie ……………………………………. 78
Tabel 26: Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melksamenstelling in
functie van het lactatiestadium …………………………………………………… 79
Tabel 27: Analyse van de verschillende waterbronnen (deel 3 van de praktijkstudie) …. 82
12
Tabel 28: Het ijzergehalte van het drinkwater op verschillende tijdstippen gedurende
periode 4 (grondwater aangerijkt met ijzerglycinaat) …………………………... 84
Tabel 29: Effect van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte) op de gemiddelde dagelijkse
drinkwateropname per koe ………………………………………………………... 85
Tabel 30: Resultaat Mann-Whitney U-test drinkwateropname ……………………………. 85
Tabel 31: Algemeen effect van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte) op de gemiddelde
melkproductie ………………………………………………………………………. 88
Tabel 32: Resultaat Mann-Whitney U-test melkproductie algemeen …………………….. 88
Tabel 33: Effect van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte) op de melksamenstelling ….... 90
Tabel 34: Resultaat Mann-Whitney U-test melksamenstelling ……………………………. 90
Tabel 35: Aantal geregistreerde gezondheidsproblemen in functie van de drinkwater-
kwaliteit ……………………………………………………………………………… 92
Tabel 36: Effect van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte) op de geleidbaarheid van de
melk ………………………………………………………………………………….. 93
Tabel 37: Resultaat Mann-Whitney U-test geleidbaarheid ………………………………… 93
Tabel 38: Rantsoen 1 ………………………………………………………………………….. 102
Tabel 39: Rantsoen 2 ………………………………………………………………………….. 103
Tabel 40: Rantsoen 3 ………………………………………………………………………….. 104
Tabel 41: Rantsoen 1 ………………………………………………………………………….. 105
Tabel 42: Rantsoen 1 – rantsoenkenmerken ……………………………………………….. 105
Tabel 43: Rantsoen 2 ………………………………………………………………………….. 106
Tabel 44: Rantsoen 2 – rantsoenkenmerken ……………………………………………….. 106
13
INLEIDING
De rundveeteelt is voor miljoenen mensen van belang voor hun levensonderhoud. Binnen de
rundveeteelt vormt de zuivelproductie een zeer belangrijke sector. In België zijn er ongeveer
490 000 melkkoeien waarvan ongeveer 60 % in Vlaanderen (De Brabander, 2014).
De laatste decennia is er een tendens naar meer intensieve melkveehouderij waarbij niet
alleen wordt gestreefd naar een zo hoog mogelijke productie, maar ook naar een goede
vruchtbaarheid en een goede gezondheid van de koeien. Ook het dierenwelzijn krijgt hierbij
aandacht. Om dit te kunnen realiseren, moet de koe beschikken over alle nutriënten die ze
nodig heeft. Het belangrijkste element dat een koe nodig heeft, is water.
Het voederen van melkkoeien wordt vaak tot in de details beheerd, maar de inname, de
beschikbaarheid en de kwaliteit van drinkwater daarentegen worden vaak verwaarloosd.
Niettegenstaande dat water een belangrijk onderdeel uitmaakt van het rantsoen van
melkkoeien, is er slechts weinig geweten over de invloed van de drinkwaterkwaliteit op de
prestaties van de koe. Verschillende bronnen hanteren ook verschillende normen voor de
drinkwaterkwaliteit wat het nog moeilijker maakt voor de landbouwer om de kwaliteit van het
drinkwater te beheren.
Een hoogproductieve koe drinkt met gemak meer dan 100 l water per dag. De kwaliteit van
het drinkwater is dus van uiterste belang: mogelijks kan een slechte kwaliteit leiden tot
verminderde dierprestaties. Deze verminderde dierprestaties kunnen enerzijds het gevolg
zijn van onvoldoende waterinname, maar kunnen anderzijds ook het gevolg zijn van een
negatieve invloed van bepaalde bestanddelen op het organisme.
In samenwerking met de veevoederfirma Vanden Avenne Ooigem nv wordt in deze studie
onderzocht wat de invloed is van de drinkwaterkwaliteit op de productie, de gezondheid en
de vruchtbaarheid bij melkvee.
Vooraleer kan worden overgegaan op wetenschappelijk onderzoek is het belangrijk inzicht te
verwerven in de behoefte van de koe aan water alsook in de samenstelling van water.
Vervolgens wordt nagegaan wat de belangrijkste factoren zijn voor de evaluatie van de
waterkwaliteit. Daarna wordt de werking van de verschillende bestanddelen, die voorkomen
in water, in het lichaam van de koe besproken. Daarbij wordt gezocht naar het effect van een
tekort of een teveel aan bepaalde elementen zowel op de productie, de gezondheid en de
vruchtbaarheid van de koe als op de inname van drinkwater. Ieder bestanddeel wordt apart
besproken waarbij wordt gezocht naar de precieze invloed van dat element op het
organisme. Vervolgens worden nog verschillende drinkwaterkwaliteitsnormen met elkaar
vergeleken en wordt de relatie onderzocht tussen de oorsprong van het drinkwater en de
kwaliteit ervan. Tot slot wordt gezocht naar verschillende behandelingen om de
14
waterkwaliteit te verbeteren. Uit deze literatuurstudie zal uiteindelijk blijken welke elementen
een negatieve invloed uitoefenen en welke een positieve invloed uitoefenen op het
organisme.
Aansluitend op de literatuurstudie volgt het eigenlijke onderzoek, de praktijkstudie. Dit
onderzoek bestaat uit drie delen. In een eerste deel wordt onderzocht of er een
streekgebonden effect is op de waterkwaliteit. Verschillende wateranalyses van verschillende
landbouwbedrijven worden naast elkaar gelegd en onderzocht. Indien daaruit een
streekgebonden effect wordt waargenomen, zullen in bepaalde streken hoogproductieve
melkveebedrijven worden geselecteerd. Van deze bedrijven wordt dan een momentopname
gedaan en worden verschillende parameters met elkaar vergeleken waaronder de
waterkwaliteit en de gemiddelde melkproductie. Het tweede deel van de praktijkstudie vindt
plaats op een melkveebedrijf te Lo-Reninge. Op dit bedrijf zal het ijzergehalte van het
drinkwater worden verlaagd en wordt onderzocht wat het effect is op de productie en de
gezondheid van de koeien. Het derde deel van de praktijkstudie vindt plaats in het Proef- en
Vormingscentrum voor de Landbouw te Bocholt. Daarbij zullen verschillende waterbronnen
worden afgewisseld om het effect van de drinkwaterkwaliteit op de productie en de
gezondheid te onderzoeken.
15
LITERATUURSTUDIE
1. De waterbehoefte van koeien
Water is het belangrijkste nutriënt voor koeien (Beede, 1994; Beede, 2006; Schothorst Feed
Research B.V., 2006; Beede, 2012; Bunting, z.j.). De waterbehoefte van een koe is dan ook
groot: een hoogproductieve koe neemt met gemak meer dan 100 l water op per dag
(Schothorst Feed Research B.V., 2006). Geen enkel ander zoogdier heeft een grotere
waterbehoefte per eenheid lichaamsgewicht dan hoogproductieve melkkoeien (Solomon et
al., 1995; Beede, 2006). Een oorzaak hiervan is het feit dat melk voor ongeveer 87 % uit
water bestaat (Murphy, 1992; Beede, 1994; Beede, 2006; Bunting, z.j.).
Afhankelijk van de leeftijd, het lactatiestadium en de conditie bestaat het lichaam van de koe
voor 56 tot 81 % uit water (Murphy, 1992; Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006;
Schothorst Feed Research B.V., 2006). Water heeft dan ook heel wat functies in het lichaam.
Het speelt onder andere een rol bij het transport van voedingsstoffen in het lichaam, bij
verterings- en stofwisselingsprocessen, bij de uitscheiding van afvalstoffen, bij de
warmteregulatie, bij de regulatie van de vloeistof- en zoutenbalans en als vruchtwater voor
de overleving van de foetus (Beede, 1994; Beede, 2006; Schothorst Feed Research B.V.,
2006; Looper & Waldner, 2007).
De opname van water gebeurt onder verschillende vormen. Enerzijds neemt de koe water op
door te drinken wat ook wel de vrije wateropname wordt genoemd. Daarnaast wordt ook
water opgenomen via het rantsoen en komt er water vrij tijdens de stofwisseling (metabolisch
water) (Murphy, 1992; Beede, 1994; Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006; Schothorst
Feed Research B.V., 2006; Looper & Waldner, 2007). Deze drie bronnen van water moeten
het dagelijkse waterverlies via melk, urine, mest, zweet, speeksel en verdamping vanaf de
huid en de slijmvliezen van het ademhalingsstelsel compenseren (Murphy, 1992; Schothorst
Feed Research, 2006; Looper & Waldner, 2007). Het is belangrijk dat koeien voldoende
water opnemen zodat ze in een positieve waterbalans blijven. Een tekort aan lichaamswater
heeft namelijk directe negatieve gevolgen voor de melkproductie (Schothorst Feed Research
B.V., 2006; Bunting, z.j.).
Volgens Schothorst Feed Research B.V. (2006) worden volgende behoeftenormen voor
water bij melkkoeien gehanteerd (inclusief water uit voeder):
- In de droogstand: 30 – 60 l/dag;
- Bij een melkproductie van 10 kg/dag: 30 – 70 l/dag;
- Bij een melkproductie van 30 kg/dag: 90 – 150 l/dag;
- Bij een melkproductie van 50 kg/dag: 100 – 200 l/dag.
16
De waterbehoefte is afhankelijk van verschillende factoren. Zo leiden een hogere
voederopname, een hoger drogestofgehalte van het voeder, een hogere melkproductie, een
hogere omgevingstemperatuur, een hogere luchtvochtigheid, een hoger zoutgehalte en een
hoger eiwitgehalte van het voeder tot een grotere waterbehoefte waardoor de koe meer
drinkwater zal opnemen (Murphy, 1992; Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006; Schothorst
Feed Research B.V., 2006). Ook de fysiologische toestand van de koe, het lichaamsgewicht,
de luchtsnelheid, het type voeder, de watertemperatuur, de frequentie en duur van de
watervoorziening en de sociale interacties tussen de dieren zijn beïnvloedende factoren
(Beede, 2006).
In tabel 1 wordt de dagelijkse waterinname van een lacterende koe van 680 kg weergegeven
in functie van de melkproductie, de drogestofinname en de wekelijks gemiddelde
minimumtemperatuur. De natriuminname van deze koe bedraagt 0,18 % van de
drogestofinname. Deze waterinname werd geschat op basis van onderstaande formule
(Murphy, 1992; Linn & Raeth-Knight, 2002; Looper & Waldner, 2007):
Waterinname (kg/dag) = 15,99 + 1,58 x drogestofinname (kg/dag)
+ 0,90 x melkgift (kg/dag)
+ 0,05 x natriuminname (g/dag)
+ 1,20 x wekelijks gemiddelde minimumtemperatuur (°C).
Deze formule verklaart 59 % van de variatie in waterinname (Murphy, 1992).
Tabel 1: Geschatte dagelijkse waterinname in l/dag van een lacterende koe van 680 kg
(natriuminname = 0,18 % van de drogestofinname) (Bron: Looper & Waldner, 2007)
Melkproductie
(kg/dag)
Drogestofinname
(kg/dag)
Wekelijks gemiddelde minimumtemperatuur
5 °C 10 °C 15 °C 20 °C 25 °C
18 19 69,4 76,2 83,0 89,4 96,2
27 22 82,3 88,7 95,5 102,3 109,1
36 25 94,7 101,5 108,3 114,7 121,5
45 27 107,6 114,4 121,1 127,6 134,4
Aangezien koeien een grote hoeveelheid water opnemen per dag, is een goede kwaliteit van
het drinkwater vereist om een optimale productie, gezondheid en vruchtbaarheid van de
koeien te bekomen. Het drinkwater draagt voor 80 tot 90 % bij aan de totale waterbehoefte
van de koe (Looper & Waldner, 2007). Bij één op de drie melkkoeien met
productieproblemen ligt de oorzaak bij een slechte kwaliteit van het drinkwater (Bunting, z.j.).
Maar volgens Beede (2006; 2012) en Adams & Sharpe (2014) hebben heel wat
melkveehouders onvoldoende kennis over het belang van de drinkwaterkwaliteit. Enerzijds
kan een slechte kwaliteit van het drinkwater de smakelijkheid doen dalen waardoor de
koeien minder water opnemen. Een verlaagde wateropname leidt volgens Little et al. (1976)
en Grant (1993) tot een lagere drogestofopname wat leidt tot een lagere melkproductie.
Daarnaast veroorzaakt een verlaagde wateropname ook een kleine toename van het
lactosegehalte van melk (Little et al., 1976). Het geeft geen aanleiding tot minder urine-
17
output, maar wel tot een verlaagde output van water via de feces en tot een lager
lichaamsgewicht door een reductie van het watergehalte van het lichaam. Anderzijds kan
een slechte kwaliteit van het drinkwater de lichaamsfuncties verstoren. Zowel een verlaagde
wateropname als een slechte kwaliteit van het drinkwater geven aanleiding tot een lagere
melkproductie, een lagere groeisnelheid en gezondheidsproblemen (Adams & Sharpe,
2014).
In een studie in de Verenigde Staten waarbij meer dan 3600 waterstalen werden
geanalyseerd, overschreden 15 tot 30 % van de stalen de maximumconcentratie aan
calcium, natrium en sulfaat. Meer dan 40 % van de stalen overschreden de
maximumconcentratie aan ijzer en mangaan. De meeste waterkwaliteitsproblemen in de
Verenigde Staten hebben te maken met een te hoog gehalte aan ijzer, sulfaat en chloride.
(Beede, 2012)
Ook in Nederland werd in 2005 een studie uitgevoerd waarbij het veedrinkwater werd
geanalyseerd. Van de ingestuurde watermonsters waren er ongeveer 55 % geschikt, 25 %
minder geschikt en 20 % ongeschikt als drinkwater voor rundvee (Schothorst Feed Research
B.V., 2006). De drinkwaterkwaliteit is dus een bijzonder aandachtspunt bij melkveehouders
om de prestaties van de koeien te verbeteren.
2. Richtlijnen voor de drinkwaterbeschikbaarheid
Naast de kwaliteit is ook de beschikbaarheid van het drinkwater uiterst belangrijk. Daarbij is
het belangrijk dat de koe zoveel mogelijk haar natuurlijk drinkgedrag kan uitvoeren. Een koe
kan tussen de 12 en 20 l water per minuut opnemen (Sonck, 2014). Bijgevolg is het
belangrijk dat het debiet bij vlottersystemen voldoende hoog is. De meeste vlottersystemen
hebben volgens Schothorst Feed Research B.V. (2006) een capaciteit van ongeveer 20 l per
minuut. Volgens Sonck (2014) moet de wateroppervlakte van een drinkbak minstens 0,06 m²
per koe bedragen. Schothorst Feed Research B.V. (2006) beweert dat koeien de voorkeur
geven aan een groot drinkoppervlak bijvoorbeeld 1,32 m² ten opzichte van 0,86 m² (in
totaal). De diepte van de drinkbak zou geen effect hebben op het drinkgedrag van de koeien
(Schothorst Feed Research, 2006). Nochtans stelt Sonck (2014) dat een drinkbak minstens
water moet kunnen bevatten tot 60-70 mm diep. De drinkbakken moeten ook op de juiste
hoogte worden aangebracht. De optimale hoogte varieert tussen 60 en 90 cm (Schothorst
Feed Research, 2006).
Koeien drinken in de droogstand ongeveer 6,6 keer per dag (Schothorst Feed Research,
2006). Na het afkalven stijgt het aantal drinkbeurten naar 9,5 keer per dag (Schothorst Feed
Research, 2006). Vooral kort na het melken en kort na het vreten wordt een grote
hoeveelheid water opgenomen (Schothorst Feed Research, 2006). Bijgevolg is het belangrijk
dat drinkbakken en watersystemen dicht bij het voerhek en dicht bij de melkstal worden
18
geplaatst. Het is ook van belang dat koeien niet te ver hoeven te lopen naar de
dichtstbijzijnde drinkbak. Indien verschillende koeien tegelijkertijd drinken, moet er nog
voldoende plaats overblijven om andere koeien te laten passeren (Sonck, 2014). Daarnaast
is het ook belangrijk dat er voldoende drinkmogelijkheden zijn. Er dient één drinkbak per 10
tot 15 koeien aanwezig te zijn bij kleine individuele drinkbakken en een drinkbaklengte van 5
cm per koe bij groepsdrinkbakken (Schothorst Feed Research, 2006). Volgens Sonck (2014)
moeten meer drinkbakken aanwezig zijn in het geval van kleine individuele drinkbakken,
namelijk één per 7 koeien. Individuele drinkbakken worden door koeien geprefereerd boven
groepsdrinkbakken (Grant, 1993).
3. De samenstelling van water
De samenstelling van water is sterk afhankelijk van de waterbron. Zo kan de melkveehouder
gebruik maken van diep of ondiep grondwater, leidingwater, hemelwater, oppervlaktewater of
gezuiverd afvalwater (Deputatie van de provincie Oost-Vlaanderen, 2007). Het spreekt voor
zich dat deze verschillende soorten water een sterk verschillende samenstelling hebben.
Daarnaast is de samenstelling ook afhankelijk van de plaats waar de bron gelegen is. Zo zal
grondwater in de provincie West-Vlaanderen bijvoorbeeld een volledig andere samenstelling
hebben dan grondwater in de provincie Limburg. In gebieden waar veel landbouw of
industrie heerst, zal het water sterker vervuild zijn door bemesting en door lozing van allerlei
schadelijke stoffen. Een derde factor die een invloed heeft op de samenstelling van water is
de tijd van het jaar. Zo zal er in het voorjaar bijvoorbeeld meer nitraat in het grondwater
aanwezig zijn door de toenemende bemesting. In het najaar is er dan weer meer neerslag
waardoor er meer uitspoeling is naar het grondwater.
Om een algemeen beeld te vormen van welke bestanddelen aanwezig zijn in water, wordt in
tabel 2 de samenstelling van leidingwater weergegeven afkomstig van verschillende
waterproductiecentra. Daarnaast wordt ook telkens de maximum toegelaten waarde volgens
de wet weergegeven (Vlaamse Gemeenschap, 1989).
Volgens De Watergroep (z.j.) is ook de samenstelling van leidingwater afhankelijk van de
herkomst van het water. Leidingwater dat uit grondwater wordt gewonnen, heeft een andere
samenstelling dan leidingwater dat uit oppervlaktewater wordt bereid (Water.nl, 2008; De
Watergroep, z.j.). Grondwater wordt uit de bovenste grondlagen gehaald op een diepte van
50 tot 100 m (Water.nl, 2008). Doordat dit grondwater eerst onderhevig is aan percolatie
doorheen de bodem, zijn de meeste bacteriën reeds uit het water verwijderd door filtratie
(Water.nl, 2008). Oppervlaktewater wordt niet eerst gezuiverd door de bodem en bevat
bijgevolg meer onzuiverheden. In tabel 2 zijn ook duidelijke verschillen waar te nemen in
gehaltes tussen de verschillende productiecentra. Op ieder bedrijf zal het drinkwater van de
koeien dus een andere samenstelling hebben.
19
Tabel 2: Samenstelling van leidingwater afkomstig van verschillende productiecentra (Bron: De
Watergroep, z.j.)
Parameter Eenheid Snellegem
(West-
Vlaanderen)
Sint-Niklaas
(Oost-
Vlaanderen)
Neerpelt
(Limburg)
Norm
(maximum
toegelaten
waarde)
Aluminium (Al) µg/l < 10,00 35,73 < 10,00 200,0
Calcium (Ca) mg/l 47,66 60,76 14,07 270,0
Chloride (Cl) mg/l 72,0 64,3 8,5 250,0
Fluor (F) mg/l < 0,40 < 0,41 < 0,40 1,5
Ijzer (Fe) µg/l 48,80 < 20,00 27,68 200,0
Geleidbaarheid µS/cm 628,66 594,00 141,01 2100,0
Kalium (K) mg/l 5,07 4,33 2,04 -
Magnesium (Mg) mg/l 4,58 8,20 3,18 50,0
Mangaan (Mn) µg/l < 5,00 < 5,00 12,56 50,0
Ammonium
(NH4+)
mg/l < 0,30 0,02 < 0,30 0,5
Nitriet (NO2-) mg/l < 0,015 / < 0,015 0,1
Nitraat (NO3-) mg/l < 4,00 10,34 < 4,00 50,0
Natrium (Na) mg/l 88,69 45,41 11,15 200,0
Zuurstof (O2) mg/l 10,15 / 10,13 -
Lood (Pb) µg/l < 5 < 5 < 5 25,0
Sulfaat (SO42-) mg/l 107,41 73,00 4,84 250,0
In tabel 3 worden de gemiddelde concentraties aan mineralen weergegeven van 3618
waterstalen van melkveebedrijven uit de Verenigde Staten.
Tabel 3: Gemiddelde concentratie aan mineralen in drinkwater voor melkvee in de VS (Bron: Linn &
Raeth-Knight, 2002)
Mineraal Gemiddelde concentratie in water (ppm)
Calcium (Ca) 64
Chloride (Cl) 56
Koper (Cu) 0,07
Ijzer (Fe) 0,79
Magnesium (Mg) 23
Mangaan (Mn) 0,17
Kalium (K) 3,3
Natrium (Na) 44
Zwavel (S) 30
20
4. Factoren voor evaluatie van de waterkwaliteit
Factoren die in aanmerking komen voor de evaluatie van de waterkwaliteit zijn
organoleptische eigenschappen, fysische en chemische eigenschappen, de aanwezigheid
van toxische componenten, de concentratie aan macro- en micromineralen en contaminatie
door micro-organismen (Beede, 1994; Beede, 2006; Looper & Waldner, 2007). Daarnaast
zijn ook de temperatuur van het drinkwater en ‘stray voltage’ of ‘zwerfstroom’ belangrijke
factoren daar ook deze factoren de wateropname beïnvloeden (Murphy, 1992).
Hierbij dient wel te worden opgemerkt dat de waterkwaliteit voor bepaalde bestanddelen
eigenlijk zou moeten worden vergeleken met de inhoud van het voeder, want het water en
het voeder bepalen samen de volledige opname. Dit is niet nodig voor alle bestanddelen
bijvoorbeeld bestanddelen die een smaakverandering teweegbrengen.
In figuur 1 wordt weergegeven wat de meest voorkomende waterkwaliteitsproblemen zijn in
Pennsylvania.
Figuur 1: Meest voorkomende waterkwaliteitsproblemen in Pennsylvania (Bron: Swistock, 2013)
4.1. Organoleptische eigenschappen
Koeien ‘prefereren’ water op geur en smaak. Water met een afwijkende geur of smaak leidt
tot een lagere wateropname. Op die manier kunnen ze water van een slechte kwaliteit
detecteren. De manier waarop ze dit doen, is nog onduidelijk (Beede, 2006). Maar de kleur,
de geur en de troebelheid van het water kunnen helpen om de organoleptische
eigenschappen van water te beoordelen (Beede, 2006; Dierengezondheidszorg Vlaanderen,
2014). Water van een goede kwaliteit is kleurloos, geurloos en niet troebel
(Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014). Slechte organoleptische eigenschappen zijn
meestal het gevolg van slechte fysicochemische eigenschappen, een overmaat aan een
bepaald element en/of de aanwezigheid van micro-organismen en hun bijproducten (Beede,
2006). Zo kan een overmaat aan ijzer bijvoorbeeld leiden tot een roodbruine verkleuring van
21
het water. Een geelachtige kleur ontstaat als gevolg van een overmaat aan nitraat. Indien
water ruikt naar rottende eieren is er waarschijnlijk sulfide aanwezig in het water
(Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014).
Beede (2006) bewijst het feit dat koeien water prefereren zonder een afwijkende geur, want
indien water zonder een rotte eigeur wordt gegeven, stijgt de wateropname op korte termijn.
Het effect van de smaak op de wateropname wordt verder in deze literatuurstudie
beschreven bij de verschillende componenten (zie punt 5).
4.2. Fysische en chemische eigenschappen, toxische componenten, macro- en
micromineralen
Belangrijke fysische en chemische eigenschappen om de waterkwaliteit te beoordelen, zijn
de pH, het zoutgehalte of TDS (Total Dissolved Solids) of TSS (Total Soluble Salts), de
hardheid, het gehalte aan pesticiden, herbiciden en andere toxische componenten, het
gehalte aan bepaalde elementen zoals zwavel, sulfaat, chloride, ijzer, mangaan, koper, fluor,
calcium, magnesium, natrium, nitraat en nitriet, … (Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006;
Looper & Waldner, 2007; Adams & Sharpe, 2014). Deze elementen komen verder in deze
literatuurstudie nog aan bod.
4.3. Micro-organismen
Om de waterkwaliteit te evalueren, is analyse van de totale bacteriën en de coliforme
bacteriën belangrijk. Hoe hoger het gehalte aan coliforme bacteriën, hoe groter de kans op
pathogene organismen in het water en hoe groter de kans op ziektes (Linn & Raeth-Knight,
2002; Adams & Sharpe, 2014). Daarnaast is ook analyse van de fecale coliformen en de
fecale streptococcen belangrijk om te achterhalen of de vervuiling veroorzaakt wordt door
fecaliën (Looper & Waldner, 2007). Naast bacteriën kunnen ook algen aanwezig zijn in het
water zoals blauw-groene algen die eveneens ziektes kunnen veroorzaken (Looper &
Waldner, 2007). Ook dit komt nog verder aan bod in deze literatuurstudie.
4.4. Drinkwatertemperatuur
Naast voorgaande factoren heeft ook de drinkwatertemperatuur een invloed op de
wateropname. In een koude omgeving verkiezen koeien vloeibaar water boven sneeuw en
ijs, maar er wordt geen verschil waargenomen in opname tussen water van 0 °C en 30 °C
(Murphy, 1992; Grant, 1993). Onder thermoneutrale condities drinken koeien volgens
Murphy (1992) liever water van 3 tot 17 °C dan water van 24 °C. Dit is tegenstrijdig met het
onderzoek van Beede (1994) waaruit werd geconcludeerd dat koeien water van ± 27 °C
22
prefereren boven water van ± 18 °C. In warme klimaten leidt water van 10 °C in vergelijking
met water van 27 °C tot een verhoogde wateropname, drogestofinname en melkproductie
(Murphy, 1992). Maar volgens Beede (1994) is het economisch niet voordelig om het water
te koelen in warme klimaten. De invloed van de drinkwatertemperatuur is bijgevolg complex.
Algemeen wordt aangenomen dat de temperatuur van het water tussen 17 en 28 °C moet
liggen voor koeien in gematigde klimaten opdat de opname niet geremd zou worden (Beede,
1994; De Brabander, 2014). In meer gematigde klimaten heeft de temperatuur van het
drinkwater slechts een gering effect op het drinkgedrag en de prestaties van de koeien.
Koeling of opwarming van het drinkwater is in deze klimaten economisch dus niet voordelig
(Grant, 1993; De Brabander, 2014).
4.5. Stray voltage of zwerfstroom
De spanning tussen de waterbak en de achterpoten van de koe heeft ook een invloed op de
wateropname (Murphy, 1992; Beede, 1994; Reinemann, 2009). Maar volgens Gorewit et al.
(1989) is dit effect enkel op korte termijn zichtbaar. Op lange termijn zou er geen significant
effect zijn op de wateropname. Bij een studie in de Verenigde Staten pasten 100 % en 91 %
van de koeien zich aan binnen twee dagen bij een wisselspanning van 0 tot 3 V en van 4 tot
6 V respectievelijk. Gedurende de eerste twee dagen was de wateropname lager, maar
daarna was de wateropname terug normaal. Er is wel een duidelijke relatie tussen de
spanning en de tijd die nodig is om zich aan te passen aan de situatie en terug water op te
nemen. Hoe hoger de spanning, hoe langer het duurt voordat de koeien hun eerste portie
water opnemen. Volgens Gorewit et al. (1989) heeft spanning tussen de waterbak en de
achterpoten van de koe geen invloed op productieparameters aangezien het effect op de
wateropname maar van korte duur is. Een klein aandeel van de koeien drinken niet indien de
spanning hoger is dan 4 V (Gorewit et al., 1989). Bij deze koeien zal de productie uiteraard
gedrukt worden. Hierbij dient te worden opgemerkt dat zo’n hoge spanningen bijna nooit
voorkomen in de praktijk en dat het effect van deze spanningen op lange termijn nog niet
werd onderzocht.
Stray voltage of zwerfstroom ontstaat als gevolg van een verschil in spanning tussen twee
oppervlakken waarmee de koe tegelijkertijd in contact is (Appleman & Gustafson, 1985;
Reinemann, 2014). Dit kan het gevolg zijn van een aardingssysteem dat niet goed
functioneert (Reinemann, 2009). Volgens bepaalde codes moeten metalen waterleidingen
geaard zijn. Indien het aardingssysteem van de metalen waterleidingen niet goed
functioneert en er bijvoorbeeld verlies van lading is via de melkrobot, kan een verschil in
spanning ontstaan tussen de waterleiding en de vloer. Als de koe dan water opneemt, kan
elektriciteit doorheen de koe stromen tengevolge van het verschil in spanning tussen de
waterbak en de vloer. Dit fenomeen komt vooral voor indien de waterbakken uit metaal
bestaan.
23
De kans op stray voltage of zwerfstroom kan volgens Reinemann (2009) worden beperkt
door:
geen metaal te gebruiken voor de leidingen alsook voor de waterbakken;
geen elektrische verwarmingsapparaten te gebruiken voor opwarming van het
drinkwater;
ervoor te zorgen dat er zo weinig mogelijk water en urine op de vloer blijft staan.
5. Invloed van enkele waterkarakteristieken op de prestaties en de wateropname
bij melkvee
5.1. De pH
Indien de pH van het drinkwater 6 tot 9 bedraagt, is er volgens Beede (2006) geen invloed
op de wateropname. Andere bronnen beweren dan weer dat de pH tussen de 6 en de 8
moet bedragen (Bagley et al., 1997; Looper & Waldner, 2007). Het effect van een niet-
optimale pH op de wateropname werd nog niet bestudeerd (Linn & Raeth-Knight, 2002;
Beede, 2006).
Water met een pH lager dan 5,5 leidt volgens Adams & Sharpe (2014) en Bunting (z.j.) tot
chronische of milde acidose wat gekenmerkt wordt door een lagere melkproductie, een lager
melkvetgehalte, een lagere groeisnelheid, een lagere voederopname, meer infectie- en
metabolische problemen en meer vruchtbaarheidsproblemen. Water met een pH hoger dan
9,0 zou daarentegen leiden tot chronische of milde alkalose wat gekenmerkt wordt door min
of meer dezelfde symptomen. Daarenboven zal ook het pensmetabolisme verstoord worden
waardoor er een tekort ontstaat aan vitamine B en bepaalde aminozuren.
De vraag die hierbij moet worden gesteld, is of de pH van het drinkwater de pH van de pens
kan beïnvloeden, wetende dat het pensvolume ongeveer 150 à 200 l bedraagt. Daarnaast
worden hoogproductieve koeien ook meestal op de grens van structuurgebrek gevoederd
waardoor de pH van de pens dikwijls lager is dan 5,5 – 6. Drinkwater met een pH hoger dan
9,0 zal dus waarschijnlijk weinig invloed hebben op de pH van de pens en bijgevolg geen
alkalose veroorzaken bij koeien.
Dit wordt bevestigd door de bevindingen van Johnson et al. (1959) die ondervonden dat een
hogere pH van het drinkwater geen invloed heeft op de pH van de pensinhoud. Daarbij werd
water met een pH van 9,76 vergeleken met water met een pH van 8,54. De koeien die het
meest alkalische water kregen, waren even gezond als de andere en vertoonden dezelfde
prestaties. De hogere pH had ook geen invloed op de vertering van cellulose in de pens.
Bij een hogere pH van het drinkwater wordt eerder een positief effect verwacht door het
verhogen van de pens-pH, maar dit wordt niet bevestigd door de literatuur. Hierbij dient te
24
worden opgemerkt dat voorgaande studie reeds van 1959 dateert. De productiviteit van deze
koeien was waarschijnlijk lager dan van de huidige koeien waardoor deze koeien niet op de
grens van structuurgebrek werden gevoederd en waardoor er geen positief effect werd
waargenomen van drinkwater met een hogere pH.
5.2. Het zoutgehalte of Total Dissolved Solids
Het zoutgehalte wordt vaak weergegeven als het gehalte aan Total Dissolved Solids (TDS)
of totale opgeloste stoffen. Dit is niet hetzelfde als het zoutgehalte, maar is een manier om
een beeld te vormen ervan. Het is de som van alle anorganische stoffen (Cl, Na, HCO3-,
SO42-, Ca, Mg, Si, Fe, NO3
-, Sr, K, CO32-, P, B, F) die opgelost zijn in water (Linn & Raeth-
Knight, 2002; Beede, 2006; Looper & Waldner, 2007). Soms wordt het zoutgehalte
weergegeven in elektrische geleidbaarheid (Brew et al., 2009) of in Total Soluble Salts (TSS)
(Beede, 2006).
Hoge gehaltes aan TDS zorgen voor een verminderde waterkwaliteit (Jaster et al., 1978).
Maar volgens Beede (2006) en Brew et al. (2009) geeft het niet echt informatie over de
waterkwaliteit. Het kan bijvoorbeeld zijn dat de hoge TDS-concentratie veroorzaakt wordt
door calcium en magnesium waardoor geen negatieve invloed wordt waargenomen op de
prestaties van de koeien (Beede, 2006). Bij een hoge TDS-concentratie moet dus eerst
worden nagegaan welke elementen deze hoge concentratie veroorzaken. Een meer
uitgebreide evaluatie van het water is dan noodzakelijk.
In een aantal studies werd het effect van het zoutgehalte op de melkproductie onderzocht.
Dit leverde tegenstrijdige resultaten op. Bepaalde bronnen beweren dat de melkproductie
daalt bij een hogere TDS-concentratie van het drinkwater bij warm weer (Challis et al., 1987;
Solomon et al., 1995; Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006; Looper & Waldner, 2007).
Volgens Looper & Waldner (2007) stijgt ook de opname van water bij een hogere TDS-
concentratie, maar dit is in tegenstrijd met het resultaat van Solomon et al. (1995) waarbij de
wateropname daalde bij een hogere TDS-concentratie van het drinkwater (hoger gehalte aan
Na, Ca, Mg, K, Cl en S).
In het experiment van Jaster et al. (1978) was de melkproductie lager (1,9 kg melk per dag)
bij koeien die water kregen met een zoutgehalte van 2696 ppm NaCl in vergelijking met een
zoutgehalte van 196 ppm NaCl. Daarbij werd geen verschil waargenomen in minerale
samenstelling van de melk. Koeien die het water met het hoogste zoutgehalte kregen,
namen ook gemiddeld 9,3 liter per dag meer water op dan de andere. De voederopname
werd niet beïnvloed. Bij een hoger zoutgehalte waren ook het gehalte aan natrium in de mest
en in de urine hoger alsook het gehalte aan chloride in de urine.
25
Ook volgens Solomon et al. (1995) daalt de melkproductie bij een hogere TDS-concentratie
van het drinkwater (hoger gehalte aan Na, Ca, Mg, K, Cl en S). Daarnaast leidt een hogere
TDS-concentratie ook tot een lager melkvetgehalte, een lager melkeiwitgehalte en minder
wateropname wat tegenstrijdig is met voorgaande studie. De voederopname wordt niet
beïnvloed door het zoutgehalte van het drinkwater.
Een mogelijke verklaring voor de lagere melkproductie kan zijn dat er meer water nodig is
om het overtollige zout uit te scheiden via de urine waardoor minder water beschikbaar is
voor de melkproductie. Maar deze verklaring kan niet worden bevestigd aangezien de
urineproductie niet gemeten werd in bovenstaande experimenten.
Bahman et al. (1993) daarentegen beweren dat water met een zoutgehalte van 3574 ppm
TDS (ten opzichte van 449 ppm TDS) geen effect heeft op de melkproductie. Volgens
Solomon et al. (1995) kan dit verschil verklaard worden door het feit dat deze koeien een
lagere melkproductie hadden, want bij laagproductieve koeien is de waterkwaliteit niet de
meest limiterende factor. Een hoger zoutgehalte heeft volgens Bahman et al. (1993) ook
geen effect op de voederopname en de wateropname wat tegenstrijdig is met voorgaande
studies. De samenstelling van de melk zou ook niet beïnvloed worden door het zoutgehalte
van het drinkwater. Nochtans beweren Jenness et al. (1988) dat een hoger natriumgehalte in
het drinkwater leidt tot een hoger natriumgehalte in de melk. Deze verhoging wordt
gecompenseerd door andere veranderingen waardoor het vriespunt van de melk niet
beïnvloed wordt. Het vriespunt van de melk daalt wel bij een lagere wateropname.
Hierbij dient te worden opgemerkt dat deze studies werden uitgevoerd in semi-ariede of
warme klimaten. Volgens Beede (2006) en Looper & Waldner (2007) is het effect van een
hoog zoutgehalte sterk gerelateerd tot de omgevingstemperatuur. Het negatieve effect van
een hoog zoutgehalte zou meer uitgesproken zijn bij een hogere temperatuur. Waarschijnlijk
zal het effect in meer gematigde klimaten dus minder uitgesproken zijn, maar dit werd nog
niet bestudeerd.
Het is ook onduidelijk of TDS zelf of specifieke elementen het negatieve effect veroorzaken
(Beede, 2006). Volgens Jaster et al. (1978) is een negatief gevolg van een hoge TDS-
concentratie eerder te wijten aan een osmotisch effect dan aan een toxisch effect van een
bepaald mineraal. Wanneer koeien worden blootgesteld aan water met een hoger TDS-
gehalte, weigeren ze in eerste instantie om het te drinken. Daarna leidt het tot diarree wat
uiteindelijk verdwijnt door adaptatie. Ook Beede (1994) beweert dat een hoge TDS-
concentratie een invloed heeft op de osmotische balans van het lichaam. De vraag die hierbij
kan worden gesteld, is of dit niet gebufferd wordt door de grote inhoud van de pens.
In tabel 4 worden richtlijnen weergegeven voor het gebruik van zout water. Volgens Linn &
Raeth-Knight (2002) mag water met een gehalte lager dan 5000 ppm TDS gebruikt worden
bij melkvee. Vanaf een gehalte van 7000 ppm TDS is het water onaanvaardbaar voor het
26
gebruik bij melkvee. Andere bronnen hanteren een limiet van 10 000 ppm TDS bij melkvee
(Bagley et al., 1997; Lardy et al., 2008). Hierbij dient te worden opgemerkt dat ook het
gehalte in het rantsoen zou moeten worden meegerekend wat waarschijnlijk niet het geval is
in onderstaande tabel, want dit staat niet vermeld bij de betreffende bronnen.
Tabel 4: Richtlijn voor het gebruik van zout water bij melkvee (Bron: Beede, 1994; Bagley et al., 1997;
Beede, 2006; Looper & Waldner, 2007)
Zoutgehalte of TDS
(mg/l of ppm)
Richtlijn
< 1000 (zoet water) Veroorzaakt geen last bij melkvee.
1000 – 2999 (licht zout
water)
Heeft geen invloed op de gezondheid of de productie, maar
kan tijdelijk diarree veroorzaken.
3000 – 4999 (matig zout
water)
Algemeen bevredigend, maar kan diarree veroorzaken, vooral
na eerste consumptie.
5000 – 6999 (zout water) Is redelijk veilig voor volwassen koeien, maar moet vermeden
worden voor drachtige koeien en voor kalveren.
7000 – 10 000 (zeer zout
water)
Wordt best vermeden. Drachtige koeien, lacterende koeien,
gestresseerde en jonge dieren kunnen negatief worden
beïnvloed.
> 10 000 (pekeloplossing) Onveilig, niet bruikbaar voor melkvee.
5.3. De hardheid van het water
Hard water wordt veroorzaakt door hoge concentraties aan calcium en magnesium. Ook
zink, ijzer, mangaan, strontium en aluminium dragen bij tot de hardheid van het water (Linn &
Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006; Looper & Waldner, 2007). In tabel 5 wordt de classificatie
van de hardheid van water weergegeven in de VS. Daar wordt de hardheid uitgedrukt in ppm
CaCO3. In België wordt de hardheid van het water meestal uitgedrukt in graden Duitse
Hardheid (°D). Daarbij is 1 ppm CaCO3 gelijk aan 0,056 °D.
Tabel 5: Classificatie van de hardheid van water (Bron: Beede, 1994; Bagley et al., 1997; Linn &
Raeth-Knight, 2002; Looper & Waldner, 2007; Wright, 2012)
Classificatie Concentratie CaCO3 (ppm) Graden Duitse Hardheid (°D)
Zacht water 0-60 0-3,36
Matig hard water 61-120 3,36-6,72
Hard water 121-180 6,75-10,08
Zeer hard water > 180 > 10,08
Oorspronkelijk werd aangenomen dat hard water de wateropname zou verminderen
resulterend in een lagere melkproductie (Blosser & Soni, 1957; Beede, 2006). Daarom werd
in de jaren ’50 heel wat onderzoek uitgevoerd naar het effect van de hardheid van het
27
drinkwater op de wateropname en de melkproductie, maar daaruit werd geconcludeerd dat
de hardheid van het drinkwater geen effect heeft op de melkproductie, de gewichtstoename
en de wateropname (Graf & Holdaway, 1952; Blosser & Soni, 1957; Allen et al., 1958; Linn &
Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006; Adams & Sharpe, 2014).
Een hoge hardheid kan wel aanleiding geven tot het reduceren van het waterdebiet
waardoor de wateropname in het gedrang kan komen. Vanaf een hardheid van ongeveer 15
°D vormt kalkaanslag een storend probleem en komt de wateropname in het gedrang. Om
de waterhardheid te reduceren, kan gebruik worden gemaakt van ontharders. Daarbij
worden calcium en magnesium uitgewisseld tegen natrium wat gepaard gaat met een
verhoogd zoutgehalte. (Counotte & Mars, 2008)
5.4. Zwavel, sulfide en sulfaat
Zwavel komt in het lichaam van de koe voor in zwavelhoudende aminozuren, namelijk
methionine, cystine en cysteïne (Messens, 2013; De Brabander, 2014). Zwavel is bijgevolg
een essentieel nutriënt voor de pensmicro-organismen.
Volgens Beede (2006) en Looper & Waldner (2007) heeft zwavel onder de vorm van
waterstofsulfide (H2S) een negatieve invloed op de wateropname. De negatieve invloed is
waarschijnlijk te wijten aan de rotte eigeur veroorzaakt door H2S, want op korte termijn neemt
de wateropname toe als water zonder de rotte eigeur wordt gegeven (Beede, 2006).
Daarnaast leidt waterstofsulfide ook tot meer problemen met bloedarmoede (Adams &
Sharpe, 2014). Waterstofsulfide leidt ook tot een lagere pensmotiliteit en veroorzaakt
ernstige schade aan het zenuwstelsel en het ademhalingsstelsel (Kandylis, 1984). De
concentratie waarbij het negatieve effect ontstaat, is volgens Beede (2006) onduidelijk, maar
volgens Looper & Waldner (2007) en Wright (2012) wordt de wateropname gereduceerd
vanaf een concentratie van 0,1 ppm.
Ook een hoge concentratie aan sulfaat (SO42-) leidt tot een lagere wateropname (Beede,
2006; Looper & Waldner, 2007). Volgens Linn & Raeth-Knight (2002), Ouweltjes & Schils
(2002), Looper & Waldner (2007), Adams & Sharpe (2014) en Bunting (z.j.) leidt een hoge
sulfaatconcentratie ook tot diarree, maar na een tijd past het dier zich aan waardoor de
diarree verdwijnt. Een hoge sulfaatconcentratie leidt daarnaast ook tot een grotere behoefte
aan selenium, vitamine E, mangaan, zink en vooral aan koper (Ouweltjes & Schils, 2002;
Adams & Sharpe, 2014; Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014). Hierbij dient te worden
opgemerkt dat sulfaat in de pens van de koe kan worden gereduceerd tot sulfide wat dan
terug tot bovenstaand probleem leidt (Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014).
Over de maximum toegelaten concentratie aan sulfaat bestaat nogal wat onenigheid.
Volgens Linn & Raeth-Knight (2002) en Looper & Waldner (2007) moet het gehalte aan
28
sulfaat lager zijn dan 500 ppm voor kalveren en 1000 ppm voor volwassen koeien. Volgens
Weeth & Hunter (1971) heeft water met 3493 ppm sulfaat onder de vorm van natriumsulfaat
een negatief effect op de wateropname, de gewichtstoename en de voederopname bij
vaarzen. Een andere bron beweert dat de maximum concentratie aan sulfaat bereikt wordt
bij 1450 ppm (Weeth & Capps, 1972; Digesti & Weeth, 1976; Beede, 2006). Maar Digesti &
Weeth (1976) ondervonden dat drinkwater met een concentratie van 2500 ppm sulfaat onder
de vorm van natriumsulfaat geen effect heeft op de voederopname, de wateropname, de
gezondheid en de groei van vaarzen. Waarschijnlijk past het lichaamsstelsel van de koe zich
aan waardoor het negatieve effect gereduceerd wordt.
Het negatieve effect van sulfaat zou volgens Digesti & Weeth (1976) veroorzaakt worden
door een zoute smaak. Recente studies aan de University of British Columbia toonden aan
dat water onsmakelijk is vanaf een concentratie van 3200 ppm sulfaat onder de vorm van
natriumsulfaat en vanaf een concentratie van 4700 ppm sulfaat onder de vorm van
magnesiumsulfaat. Hoe hoger het sulfaatgehalte, hoe meer dat de koeien ’s nachts dronken
in plaats van overdag. De reden hiervoor is onduidelijk. Ook vertoonden de koeien meer
agressief gedrag tijdens het drinken bij een hogere sulfaatconcentratie. Bij een gehalte van
1500 ppm sulfaat werd de wateropname niet negatief beïnvloed ongeacht de vorm
waaronder sulfaat voorkwam. (Zimmerman et al., 2002; Beede, 2006)
Volgens Beede (2006) veroorzaakt een hoog gehalte aan sulfaat (1200 ppm) een verlaagde
voederopname en melkgift en meer gevallen van lebmaagdislocatie en het ophouden van de
nageboorte.
Een hoger sulfaatgehalte in het drinkwater zou ook leiden tot een hoger gehalte aan
methemoglobine en sulfhemoglobine in het bloed (Weeth & Hunter, 1971; Weeth & Capps,
1972; Digesti & Weeth, 1976). Beide vormen van hemoglobine zijn niet in staat om zuurstof
te transporteren wat zou leiden tot een daling van het zuurstofbindend vermogen van het
bloed. Maar het gehalte aan hemoglobine blijft constant wat er voor zorgt dat het
zuurstofbindend vermogen niet daalt (Weeth & Capps, 1972; Digesti & Weeth, 1976).
Tot slot leidt een hoog zwavelgehalte (SO42-, S2- of S) tot inactivatie van thiamine en
bijgevolg tot meer gevallen van polioencephalomalacia (PEM, een hersenaandoening) en tot
een hoger sterftecijfer (Lardy et al., 2008; Brew et al., 2009). Volgens Ouweltjes & Schils
(2002) wordt het zenuwstelsel van de koe aangetast door een te hoog zwavelgehalte (S).
In tabel 6 worden richtlijnen weergegeven voor de maximale gehaltes aan sulfaat bij
melkvee. In heel wat studies werd geen negatief effect ondervonden bij een hoger gehalte
aan sulfaat dan deze richtlijnen. Hierbij moet dus de vraag gesteld worden of deze richtlijnen
wel relevant zijn. Volgens Kandylis (1984) is het ook onmogelijk om een norm op te stellen
voor het sulfaatgehalte in het drinkwater zonder dat het gehalte in het rantsoen wordt
meegerekend.
29
Tabel 6: Maximale gehaltes aan sulfaat in het drinkwater voor melkvee (Bron: Bagley et al., 1997;
Lardy et al., 2008)
Sulfaat (SO42-) Sulfaat-zwavel (SO4-S)
Kalveren < 500 ppm < 167 ppm
Melkvee < 1000 ppm < 333 ppm
5.5. Chloor en chloride
Chloor vervult in het lichaam van de koe belangrijke functies op celniveau zoals de regeling
van de vochtbalans, de regeling van het zuur-base evenwicht, de buffering van de pH in het
maagdarmkanaal, de celmembraanpermeabiliteit, de neuro-musculaire prikkelbaarheid en de
overdracht van zenuwimpulsen. Daarnaast is chloor ook een bestanddeel van het enzym α-
amylase. In water komt chloor voor onder de vorm van chloride. (De Brabander, 2014)
Aangezien dat chloride evenals sulfaat een biologisch actief anion is, is het volgens Beede
(2006) belangrijk dat de som van beide elementen de concentratie van 1000 ppm niet
overschrijdt. Ook bij deze richtlijn moet de vraag worden gesteld of deze wel relevant is, want
heel wat studies werkten met een veel hoger gehalte.
Beide elementen leiden in overmaat tot verstoring van het zuur-base evenwicht (Beede,
1994). Beide elementen veroorzaken ook een zoute smaak waardoor de wateropname daalt
(Digesti & Weeth, 1976). Een hoog gehalte aan sulfaat (3317 ppm) wordt wel sneller
afgewezen door de koe dan een hoog gehalte aan chloride (5524 ppm) wat aangeeft dat
sulfaat onsmakelijker is dan chloride (Digesti & Weeth, 1976). Ook volgens Bahman et al.
(1993) heeft sulfaat een slechtere invloed op de waterkwaliteit dan chloride. Dit kan verklaard
worden door het feit dat sulfaat een grotere moleculaire massa heeft dan chloride (Digesti &
Weeth, 1976). Hoe groter de moleculaire massa van het anion, hoe meer de smaak neigt
naar bitter in vergelijking met zout en koeien zijn gevoeliger voor een bittere smaak dan voor
een zoute smaak. Bitter wordt bijgevolg sneller afgewezen dan zout.
Volgens Weeth & Hunter (1971) heeft een hoger chloridegehalte (2493 ppm Cl-) van het
drinkwater een positief effect op de wateropname wat in tegenstrijd is met het voorgaande.
De voederopname en de gewichtstoename worden niet beïnvloed door het chloridegehalte
van het drinkwater. Een hoger chloridegehalte in het drinkwater leidt ook tot een hoger
chloridegehalte in de urine.
Vanaf een gehalte hoger dan 250 ppm zou er volgens Swistock (2013) een zoute smaak
ontstaan.
30
5.6. Nitraat en nitriet
Een hoog gehalte aan nitraat in het drinkwater kan leiden tot nitraatvergiftiging (Beede, 1994;
Linn & Raeth-Knight, 2002; Looper & Waldner, 2007; Lardy et al., 2008). In de pens wordt
nitraat gereduceerd tot nitriet. Daarna wordt nitriet geabsorbeerd in het bloed en wordt het
zuurstofbindend vermogen gereduceerd doordat hemoglobine wordt omgezet tot
methemoglobine. Dit leidt tot een moeizame ademhaling en in erge gevallen zelfs tot
verstikking, een snellere hartslag, coördinatiestoornissen, schuimvorming op de mond,
blauwverkleuring rond de mond en de ogen en een bruinverkleuring van het bloed (Mahler et
al., 1990; Linn & Raeth-Knight, 2002; Looper & Waldner, 2007). Een hoog gehalte aan nitriet
in het drinkwater heeft dezelfde symptomen als gevolg (Looper & Waldner, 2007; Adams &
Sharpe, 2014).
Acute symptomen of sterfte treden op wanneer het methemoglobinegehalte 50 tot 65 % van
de hemoglobine-inhoud bedraagt (Adams et al., 1992; Thompson, 2014). Onder normale
omstandigheden bedraagt het gehalte aan methemoglobine 1 tot 3 % (Adams et al., 1992).
Hogere gehaltes kunnen wijzen op een nitraatvergiftiging. Het probleem hierbij is dat een
cyanidevergiftiging leidt tot dezelfde symptomen (Adams et al., 1992). Volgens Sgorlon et al.
(2003) en Thompson (2014) is niet enkel het methemoglobinegehalte een indicator voor
nitraatvergiftiging, maar moet ook het gehalte aan NOx in het bloed in rekening worden
gebracht.
Nitraat dat niet wordt gereduceerd tot nitriet in de pens is ook schadelijk. Het irriteert de
darmmucosa wat aanleiding geeft tot diarree (enteritis). Het leidt ook tot vitamine A-tekort en
een grotere gevoeligheid voor infecties. (Thompson, 2014)
Daarnaast wordt nitraat ook gerelateerd aan reproductieproblemen bij melkvee (Adams et
al., 1992; Grant, 1993; Beede, 2006; Thompson, 2014). Een hoger gehalte aan nitraat (374
ppm versus 19 ppm) leidt tot een hoger inseminatiegetal, een lager aantal koeien drachtig na
de eerste inseminatie en een grotere tussenkalftijd. Dit langetermijnseffect wordt pas
zichtbaar na een periode van 20 maanden, voordien wordt er geen significant verschil
waargenomen. Deze studie dateert wel al van 1974. Maar ook uit een meer recente studie
uit 2000 blijkt dat een hogere concentratie aan nitraat (30 ppm versus 25 ppm) leidt tot een
grotere tussenkalftijd. (Beede, 2006)
Volgens Adams et al. (1992), Looper & Waldner (2007), Adams & Sharpe (2014) en
Thompson (2014) leidt een hoog nitraatgehalte van het drinkwater tot een lagere
gewichtstoename bij jongvee. Een hoog nitraatgehalte heeft daarentegen geen merkbaar
effect op de melkproductie bij volwassen koeien. Volgens Beede (1994) heeft een hoog
nitraatgehalte inderdaad geen effect op de gemiddelde melkproductie, maar wel op de totale
melkproductie als gevolg van een langere droogstand. Deze langere droogstand was het
gevolg van een lagere conceptie. Andere bronnen spreken daarentegen wel van een lagere
31
melkproductie als gevolg van een te hoog nitraatgehalte in het drinkwater (Mahler et al.,
1990; Looper & Waldner, 2007).
In tabel 7, 8 en 9 worden richtlijnen weergegeven voor nitraatconcentraties in het drinkwater
voor jong- en melkvee. Er bestaat dus nogal wat onenigheid over het toegelaten gehalte aan
nitraat in het drinkwater.
Tabel 7: Richtlijn voor de nitraatconcentratie in drinkwater voor jong- en melkvee (Bron: Mahler et al.,
1990; Beede, 2006)
NO3- (ppm) NO3-N (ppm) Richtlijn
0-44 0-10 Veilig voor consumptie.
44-88 10-20 Algemeen veilig in combinatie met een voeder met laag
nitraatgehalte.
88-177 20-40 Kan schadelijk zijn indien toediening over lange periode.
177-443 40-100 Risicovol, kans op sterfte.
> 443 > 100 Onveilig, niet bruikbaar voor melkvee.
Tabel 8: Richtlijn voor de nitraatconcentratie in drinkwater voor jong- en melkvee (Bron: Beede, 1994;
Looper & Waldner, 2007; Wright, 2012)
NO3- (ppm) NO3-N (ppm) Richtlijn
0-44 0-10 Veilig voor consumptie.
45-132 11-20 Algemeen veilig in combinatie met een voeder met laag
nitraatgehalte.
133-220 21-40 Kan schadelijk zijn indien toediening over lange periode.
221-660 41-100 Risicovol, kans op sterfte.
661-800 101-200 Grote kans op sterfte, onveilig.
> 800 > 200 Onveilig, niet bruikbaar voor melkvee.
Tabel 9: Richtlijn voor de nitraatconcentratie in drinkwater voor jong- en melkvee (Bron: Adams et al.,
1992)
NO3- (ppm) NO3-N (ppm) Mogelijke effecten
0-100 0-23 Geen.
101-500 24-114 Lagere gewichtstoename en lagere vruchtbaarheid.
501-1000 115-227 Grijs-bruine slijmvliezen en stress-symptomen zoals
kortademigheid en snelle ademhaling.
> 1000 > 227 Acute symptomen zoals verstikkingsverschijnselen en
coördinatiestoornissen, sterfte.
Om potentiële nitraatproblemen te analyseren, is het belangrijk dat ook het gehalte in het
voeder meegerekend wordt om de totale opname aan nitraat te bepalen, want de effecten
van het voeder en het water zijn additief (Mahler et al., 1990; Adams et al., 1992; Looper &
Waldner, 2007; Lardy et al., 2008; Wright, 2012; Swistock, 2013). Een hoog gehalte aan
32
nitraat in het drinkwater zou schadelijker zijn indien ook het aantal coliforme bacteriën hoog
is (Thompson, 2014).
5.7. Calcium en magnesium
Calcium en magnesium hebben gelijkaardige functies in het lichaam van de koe. Calcium
speelt namelijk een rol in de beenvorming, de melkproductie (1,2 g Ca per kg melk), de
spiercontractie, de transmissie van zenuwimpulsen, de regulering van een aantal celfuncties
(activator van enzymen) en de bloedstolling (Messens, 2013; De Brabander, 2014).
Magnesium speelt een rol in de beenvorming, de melkproductie (0,12 à 0,15 g Mg per kg
melk), de energiestofwisseling, de vorming van PTH, de omzetting van vitamine D, de
spiercontracties en de overdracht van zenuwprikkels (De Brabander, 2014).
Volgens Beede (2006) wordt in de literatuur geen informatie gevonden in verband met het
effect van hoge concentraties aan calcium en/of magnesium in drinkwater op de
dierprestaties. Een magnesiumconcentratie hoger dan 125 ppm leidt volgens Adams &
Sharpe (2014) tot diarree. Volgens Bahman et al. (1993) leidt een hoog magnesiumgehalte
tot een slechte smaak van het drinkwater waardoor de wateropname daalt. Ook calcium kan
een afwijkende smaak veroorzaken (Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014). Een te
hoog gehalte aan calcium in het drinkwater is niet schadelijk bij melkvee aangezien de
calciumabsorptie in de darm zeer laag is (Bahman et al., 1993). Volgens
Dierengezondheidszorg Vlaanderen (2014) zijn zowel calcium als magnesium niet schadelijk
voor het dier. Ze kunnen wel neerslaan in de leidingen waardoor het waterdebiet wordt
gereduceerd.
Indien het gehalte aan calcium en magnesium samen hoger is dan 500 ppm, moet rekening
worden gehouden met dit gehalte voor het voeder (Lardy et al., 2008; Swistock, 2013). Een
hoog gehalte aan calcium kan een negatief effect hebben op de resorptie van mangaan en
zink (De Brabander, 2014).
5.8. Natrium
Natrium vervult belangrijke functies op celniveau: het helpt bij de regeling van de
vochtbalans, het evenwicht tussen intra- en extracellulaire vloeistof, de regeling van het zuur-
base evenwicht, de buffering van de pH in het maagdarmkanaal, de celmembraan-
permeabiliteit, de prikkeloverdracht, … (Messens, 2013; De Brabander, 2014). Natrium is
ook betrokken bij het transport van monosacchariden en aminozuren doorheen de
darmwand van de koe (De Brabander, 2014).
33
Natrium vormt volgens Swistock (2013) zelden een probleem in het drinkwater voor melkvee.
Indien de concentratie groter is dan 20 ppm, moet wel rekening worden gehouden met dit
gehalte voor het voeder. Een te hoge natriumconcentratie leidt tot minder wateropname,
gewichtsverlies en diarree (Brew et al., 2009).
Te veel natrium in het drinkwater kan volgens Njoroge et al. (1999), Counotte & Mars (2008)
en De Brabander (2014) aanleiding geven tot zoutvergiftiging. De gevolgen van een lichte
zoutvergiftiging zijn diarree en meer urineren (Counotte & Mars, 2008). Het opgenomen zout
zou irritatie veroorzaken aan het maagdarmkanaal wat leidt tot slijmerige donkere feces, een
daling van de lichaamstemperatuur, buikpijn en anorexia (Njoroge et al., 1999). Ook het
natriumgehalte in het bloedplasma neemt toe en de slijmvliezen in de boek- en lebmaag
worden aangetast. In ernstige gevallen wordt ook het centrale zenuwstelsel aangetast
(Njoroge et al., 1999). Het spreekt voor zich dat een zoutvergiftiging meer zal voorkomen in
gebieden die in de nabijheid van de zee liggen als gevolg van de instroom van zout water
(De Brabander, 2014; Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014). Vanaf een zoutgehalte
van 1 à 1,5 % is er gevaar voor intoxicatie (De Brabander, 2014). Deze wordt gekenmerkt
door een excitatiefase met nervositeit, loeien, trillen of krampen gevolgd door een
toenemende zwakte. De dieren hebben geen eetlust en sterven binnen de drie dagen na de
eerste symptomen.
5.9. Kalium
Kalium speelt een rol in de regeling van de osmotische druk, de prikkelgeleidbaarheid, de
functionering van eiwitten, de activatie van bepaalde enzymen en de regeling van het zuur-
base evenwicht (Messens, 2013). Over het effect van een teveel of een tekort aan kalium in
het drinkwater wordt geen informatie gevonden in de literatuur. Ewing & Charlton (2007)
hanteren een norm voor kalium in drinkwater van 10 ppm.
5.10. Zware metalen en sporenelementen
5.10.1. Ijzer
Ijzer is een bouwsteen van hemoglobine en myoglobine en speelt bijgevolg een belangrijke
rol in het zuurstoftransport (Messens, 2013; De Brabander, 2014).
Een hoog ijzergehalte in het drinkwater veroorzaakt enerzijds een slechte smaak en een
roestbruine kleur waardoor de wateropname daalt. Anderzijds wordt er in de leidingen en in
de waterbakken een donker slijm geproduceerd door ijzerlievende bacteriën bij een hoog
gehalte aan ijzer. Daardoor wordt niet enkel een slechte smaak gecreëerd, maar ook het
debiet in de leidingen wordt negatief beïnvloed. Beide gevolgen leiden tot een verlaagde
34
wateropname (Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006; Linn, 2008; Adams & Sharpe, 2014;
Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014).
Ijzer komt vooral voor onder de vorm van Fe2+ in water (Beede, 2006; Linn, 2008). Deze
vorm van ijzer is sterk oplosbaar waardoor het kan interfereren met de absorptie van koper
en zink (Beede, 2006; De Brabander, 2014). De oplosbaarheid en de vorm waaronder ijzer
voorkomt in het drinkwater is afhankelijk van de pH en van de hoeveelheid sulfaat (Linn,
2008). Zowel bij een pH lager dan 7,0 als bij een pH hoger dan 9,5 komt er meer Fe3+ voor
(Linn, 2008). Deze vorm van ijzer is minder oplosbaar en vormt dus minder problemen.
Indien meer dan 200 ppm sulfaat aanwezig is in het drinkwater, zal ijzer een complex
vormen met sulfaat (Linn, 2008). Daarbij daalt de smakelijkheid van het water nog meer en
wordt nog minder water opgenomen.
Onder normale omstandigheden zijn er drie systemen in het lichaam die ijzervergiftiging
tegengaan (Beede, 2006). Eerst en vooral is er een ferritinesysteem in de cellen van de
darmwand die de ijzerabsorptie reguleert. Bij een overmaat aan Fe2+ zal ijzer tussen de
cellen dringen waardoor het ferritinesysteem zijn controle verliest. Daarnaast bestaat er ook
nog een transferrine- en een lactoferrinesysteem dat ijzer bindt in het bloed en in de
weefsels, maar bij een overmaat aan ijzer kan het onvoldoende gebonden worden. Het
gevolg daarvan is dat er grote hoeveelheden reactieve zuurstofvormen (bijvoorbeeld
peroxide) ontstaan wat leidt tot oxidatieve stress (Beede, 2006; Linn, 2008). Als gevolg van
de oxidatieve stress worden membraanstructuren beschadigd en worden de normale
biochemische reacties verstoord. De gevolgen zijn een lagere immuniteit, een verhoogd
gebruik van antioxidantia (bijvoorbeeld selenium), meer gevallen van mastitis en metritis,
meer gevallen van het ophouden van de nageboorte, meer gevallen van diarree, minder
voederopname en een lagere melkproductie (Beede, 2006; Linn, 2008).
Aangezien ijzer in het water meer beschikbaar is voor de koe dan ijzer in het voeder, vormt
een hoog gehalte aan ijzer in het water een groter risico tot ijzervergiftiging dan een hoog
gehalte in het voeder (Beede, 2006). Vanaf een concentratie van 0,3 ppm ontstaat er een
risico voor de gezondheid en de productie van koeien (Beede, 2006; Swistock, 2013).
Nochtans zijn er andere bronnen die een hogere concentratie hanteren als norm voor het
ijzergehalte in het drinkwater (Bagley et al., 1997; Schothorst Feed Research B.V., 2006;
Inagro, 2011; Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014).
5.10.2. Mangaan
Mangaan is een bestanddeel van talrijke enzymen (Messens, 2013; De Brabander, 2014).
Het effect van een overschot aan mangaan is weinig bekend bij melkvee. Algemeen wordt
beschouwd dat een concentratie groter dan 0,05 ppm de wateropname negatief beïnvloedt
door het veroorzaken van een slechte smaak en een roestbruine verkleuring (Linn & Raeth-
35
Knight, 2002; Beede, 2006; Swistock, 2013; Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014). Een
hoge mangaanconcentratie leidt ook tot problemen in verband met koperabsorptie (Adams &
Sharpe, 2014). Donkerbruine tot zwarte afzettingen en neerslag in de leidingen en
waterbakken wijzen op een hoge concentratie aan mangaan en zorgen voor een lager
waterdebiet waardoor de wateropname kan worden gereduceerd (Linn & Raeth-Knight,
2002; Beede, 2006; Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014).
Een tekort aan mangaan zou volgens veldwaarnemingen aanleiding geven tot een hoger
percentage aan stierkalveren dan aan vaarskalveren (Malestein, 2004; De Brabander, 2014).
Dit werd niet wetenschappelijk aangetoond. Dit mangaantekort kan ontstaan door een tekort
aan mangaan in het rantsoen of door een overmaat aan calcium (Malestein, 2004).
Daarnaast zou een tekort aan mangaan (minder dan 20 ppm in totaal) tijdens de dracht ook
aanleiding geven tot misvormingen bij het kalf bijvoorbeeld grotere gewrichten en gedraaide
poten (Rojas et al., 1965). Een tekort aan mangaan leidt volgens Messens (2013) en De
Brabander (2014) ook tot beenderdeformatie en storing van de geslachtsfuncties. Maar een
tekort aan mangaan komt in de praktijk zelden voor (De Brabander, 2014).
5.10.3. Koper
Koper is een bestanddeel van een aantal enzymen en is eveneens betrokken bij de
bloedvorming, de vorming van pigment, de structuur en het uiterlijk van haren en de
bescherming tegen vrije radicalen (Messens, 2013; De Brabander, 2014). Koper heeft een
oxiderende werking op de celmembranen (Counotte & Mars, 2008). Bijgevolg kan een te
hoge concentratie aan koper in het drinkwater aanleiding geven tot schade aan de lever
(Adams & Sharpe, 2014; Bunting, z.j.). Vanaf een gehalte van 1,0 ppm ontstaat volgens
Ewing & Charlton (2007) en Swistock (2013) een bittere metaalsmaak wat de wateropname
zou doen dalen. Een gehalte van 0,50 ppm zou volgens Mukhtar (1998) reeds aanleiding
geven tot kopertoxiciteit. In België bestaat er geen norm voor koper terwijl dit in bepaalde
andere landen wel het geval is (zie punt 6).
5.10.4. Zink
Zink is een activator en component van meer dan 30 enzymen (Messens, 2013; De
Brabander, 2014). Daarnaast is het ook betrokken in het nucleïnezuur- en
koolhydraatmetabolisme en de eiwitsynthese en speelt het een belangrijke rol in het
functioneren van de huid, het haar en de hoeven (De Brabander, 2014). In de literatuur wordt
geen informatie gevonden in verband met het effect van een te hoog zinkgehalte in het
drinkwater. Zink en koper treden in competitie voor de resorptie in de dunne darm zodat een
overmaat aan zink de koperabsorptie negatief beïnvloedt (Counotte & Mars, 2008; De
Brabander, 2014). Maar volgens De Brabander (2014) komt een schadelijke
36
overmaatsituatie zelden voor bij melkvee. Nochtans wordt een norm gehanteerd voor zink in
het drinkwater van 5-25 mg/l (Ewing & Charlton, 2007).
5.10.5. Selenium
Selenium maakt onderdeel uit van een enzym (glutathion peroxidase) dat een rol speelt bij
het onschadelijk maken van zuurstofradicalen en bij het functioneren van de witte
bloedcellen. Zowel een tekort als een teveel aan selenium zijn schadelijk voor de koe. Bij
een hoog zwavelgehalte in het water ontstaat een tekort aan selenium, want de
seleniumvoorziening wordt ongunstig beïnvloed door zwavel. Een tekort aan selenium leidt
tot een slechte groei, een verminderde weerstand, diarree, baarmoederontsteking en het
ophouden van de nageboorte. Ook een seleniumovermaat is nadelig en leidt tot een
verminderde weerstand, verlammingsverschijnselen en verlies van het haarkleed (Ouweltjes
& Schils, 2002; Ewing & Charlton, 2007; Counotte & Mars, 2008). Ewing & Charlton (2007)
hanteren een norm van 0,05 mg/l.
5.10.6. Molybdeen
Molybdeen is een bestanddeel van het enzym xanthine-oxidase dat aanwezig is in de melk
(Messens, 2013; De Brabander, 2014). Een hoog gehalte aan molybdeen leidt net zoals ijzer
en mangaan tot problemen in verband met de absorptie van koper (Counotte & Mars, 2008;
Adams & Sharpe, 2014; De Brabander, 2014). Een te hoog gehalte aan molybdeen in het
drinkwater geeft bijgevolg aanleiding tot een kopertekort. Volgens Ewing & Charlton (2007)
mag het gehalte aan molybdeen in het drinkwater niet hoger zijn dan 0,05 mg/l. Hogere
gehaltes kunnen naast kopertekort ook aanleiding geven tot reproductieproblemen
(verlaagde conceptie, anovulatie en anoestrus), diarree, een verlaagde groeisnelheid en
gewichtsverlies (Ewing & Charlton, 2007).
5.10.7. Arseen
Arseen speelt een rol in metallo-enzymcomplexen, vormt verschillende metabolieten uit
methionine zoals cystine en taurine en heeft een bacteriocidaal en bacteriostatisch effect op
gastro-intestinale micro-organismen (Ewing & Charlton, 2007). Over het effect van arseen in
het drinkwater van melkvee op de gezondheid en de productie is weinig informatie (Linn,
2008). Arseen komt vooral voor onder de vorm van arsenaat en arseniet in grondwater (Linn,
2008). Volgens Counotte & Mars (2008) is arseen zowel giftig als carcinogeen. Daarbij is
arseniet toxischer dan arsenaat (Ewing & Charlton, 2007). Bij een overmaat aan arseen
ontstaan eerst huidafwijkingen. Vervolgens worden organen aangetast en dit leidt uiteindelijk
tot sterfte. Het nadeel van arseen is dat het een zeer langzaam werkende stof is en dat de
eerste symptomen pas na 5 tot 15 jaar duidelijk worden (Counotte & Mars, 2008). Het
37
gehalte in het drinkwater moet volgens Counotte & Mars (2008) lager zijn dan 0,01 ppm.
Nochtans hanteren andere bronnen een hogere norm, namelijk 0,20 ppm (Mukhtar, 1998;
Beede, 2006). Volgens Ewing & Charlton (2007) mag het gehalte zelfs nog hoger zijn,
namelijk 1,00 ppm.
5.10.8. Lood
Een te hoog gehalte aan lood kan aanleiding geven tot loodvergiftiging. De symptomen zijn
verminderde eetlust, gewichtsverlies, hypochrome anemie en aantasting van het
zenuwstelsel (Counotte & Mars, 2008). Lood interageert met calcium, ijzer en zink (Counotte
& Mars, 2008). Een hoog gehalte aan calcium, ijzer en/of zink leidt tot minder loodabsorptie
en omgekeerd. Bij een te hoog gehalte aan lood word het ook uitgescheiden via de melk
(Counotte & Mars, 2008). Volgens Ewing & Charlton (2007) moet het gehalte aan lood in het
drinkwater lager zijn dan 0,10 mg/l, maar er kunnen reeds problemen optreden vanaf een
gehalte van 0,05 mg/l.
5.10.9. Fluoride
Fluor komt in het lichaam van de koe vooral voor in de tanden en de beenderen, doch is niet
noodzakelijk (Messens, 2013). Hoge fluoridegehaltes leiden niet tot acute vergiftiging, maar
een overmaat aan fluoride kan op lange termijn tand- en pootproblemen veroorzaken
(Counotte & Mars, 2008; Lardy et al., 2008; Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014).
Hoge gehaltes zouden ook aanleiding geven tot een verlaagde melkproductie (Ewing &
Charlton, 2007). Ewing & Charlton (2007) hanteren een norm van 2 mg/l indien geen fluor
aanwezig is in het voeder en een norm van 1 mg/l indien dit wel het geval is.
5.10.10. Kobalt
Kobalt is een essentieel bestanddeel van vitamine B12 dat door de micro-organismen in de
pens wordt aangemaakt (Counotte & Mars, 2008; Messens, 2013; De Brabander, 2014). Het
is niet erg giftig met als gevolg dat een overmaat aan kobalt zelden voorkomt bij melkvee
(Messens, 2013; De Brabander, 2014). Nochtans beweert Ewing & Charlton (2007) dat een
gehalte hoger dan 1,0 mg/l drinkwater toxisch is voor koeien.
5.10.11. Cadmium
Cadmium heeft geen essentiële functie in het lichaam van de koe (Ewing & Charlton, 2007).
Het heeft dezelfde interacties als lood: een hoog gehalte aan calcium, ijzer en/of zink leidt tot
38
minder cadmiumabsorptie en omgekeerd (Counotte & Mars, 2008). Cadmium wordt
gebonden in botten en veroorzaakt bijgevolg een verstoring van het botmetabolisme
(Counotte & Mars, 2008). In de lever wordt cadmium gebonden aan eiwitten. Dit
eiwitgebonden cadmium wordt daarna opgeslagen in de nier en verstoort de functie van de
nier. Tot slot kan cadmium ook aanleiding geven tot anemie, reproductieproblemen, een
verlaagde groeisnelheid, een verlaagde melkproductie, meer sterfte, … (Mukhtar, 1998;
Ewing & Charlton, 2007; Counotte & Mars, 2008). Vanaf een totale opname (voeder en
water) van 30 ppm cadmium ontstaan de toxische effecten (Ewing & Charlton, 2007).
5.10.12. Kwik
Kwik is een vluchtig element dat een sterke wisselwerking heeft met selenium (Counotte &
Mars, 2008). Puur kwik is niet giftig voor melkvee, als kwikverbinding zorgt het wel voor
problemen. Bij een kwikvergiftiging worden zuurstofradicalen gevormd in het lichaam.
Selenium beschermt echter het lichaam door het wegnemen van deze zuurstofradicalen.
Kwiktoxiciteit resulteert in bloederige diarree, overvloedige dorst en overmatige
speekselproductie (Ewing & Charlton, 2007). Verschillende bronnen hanteren een norm voor
drinkwater van 0,01 ppm (Bagley et al., 1997; Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006;
Looper & Waldner, 2007; Beede, 2012; Adams & Sharpe, 2014). Andere bronnen hanteren
een lagere norm voor kwik, namelijk 0,003 ppm (Linn, 2008; Wright, 2012).
5.10.13. Aluminium
Aluminium speelt een rol in het koolhydraatmetabolisme en in het calcium/vitamine D3
metabolisme (Ewing & Charlton, 2007). Aluminium wordt slecht geabsorbeerd in het lichaam
van de koe (Meijer, 2013). De absorptie neemt toe naarmate er meer fluor aanwezig is in het
maagdarmkanaal, want dan wordt een complex gevormd dat goed oplosbaar is. Aluminium
is vrijwel niet toxisch volgens Meijer (2013). Volgens Ewing & Charlton (2007) is aluminium
wel toxisch, meerbepaald neurotoxisch. In Nederland, Canada en Scandinavië wordt een
norm gehanteerd van 5 mg/l oplosbaar aluminium in drinkwater (Meijer, 2013). Deze norm is
gebaseerd op een proef bij ratten waarbij gedurende een levenslange blootstelling aan deze
dosis geen negatieve effecten werden waargenomen op de gezondheid. Een overschrijding
van deze norm zou niet tot gezondheidsproblemen leiden bij melkvee, want bij een
langdurige toediening van 180 g per dag werden geen negatieve effecten waargenomen op
de gezondheid. Een gehalte van 5 mg/l komt ongeveer overeen met een opname van 500
mg per dag aluminium via het water. Via het voeder wordt ongeveer dezelfde hoeveelheid
opgenomen per dag. Mogelijks treden echter smaakproblemen op bij overschrijding van
deze norm waardoor de wateropname zou dalen. Bij hogere doseringen zou aluminium ook
interfereren met de fosforopname en het fosformetabolisme (Meijer, 2013). Volgens Ewing &
39
Charlton (2007) moet een maximale concentratie van 0,5 mg/l gehanteerd worden voor
aluminium wat opmerkelijk lager is.
5.10.14. Andere
Andere zware metalen die een gevaar kunnen vormen voor de gezondheid van de koe zijn
boor, chromium, nikkel, vanadium, barium, ... Over deze elementen wordt weinig informatie
gevonden in de literatuur. Boor zou toxisch zijn bij een gehalte van 150 tot 300 ppm in het
drinkwater van melkkoeien gedurende 30 dagen. Gevolgen van een overmaat aan boor zijn
oedeemvorming in de poten, verminderde drogestofopname, diarree, … Chromium zou
toxisch zijn vanaf een gehalte van 0,05 tot 0,10 ppm wat leidt tot diarree, braken, uitdroging,
dermatitis, verminderde groei, … (Ewing & Charlton, 2007).
5.11. Pesticiden en andere toxische stoffen
Het spreekt voor zich dat de aanwezigheid van pesticiden en andere toxische stoffen
(bijvoorbeeld cyanide) in het drinkwater negatief is voor de gezondheid van het dier en aldus
de prestaties negatief beïnvloedt. De maximale gehaltes aan herbiciden en andere
pesticiden zijn nog niet achterhaald voor melkvee (Lardy et al., 2008). Nochtans worden
volgens Beede (2006) volgende normen gehanteerd bij de desbetreffende pesticiden (zie
tabel 10). Een mogelijke oorzaak van verstoring van de gezondheid, de vruchtbaarheid en/of
de melkproductie is dat de chemische stoffen een invloed hebben op de
hormoonhuishouding (Counotte & Mars, 2008). Waarschijnlijk geven deze stoffen ook
aanleiding tot residu’s in de melk wat de kwaliteit van de melk negatief beïnvloedt. Dit werd
reeds aangetoond door additie van DDT in het rantsoen van koeien (Zwieg et al., 1961),
maar nog niet door additie van pesticiden in het drinkwater.
Tabel 10: Maximale gehaltes aan pesticiden in drinkwater voor melkvee (Bron: Beede, 2006)
Pesticide Norm
Aldrin ≤ 0,001 ppm
Chlordane ≤ 0,003 ppm
DDT ≤ 0,05 ppm
Dieldrin ≤ 0,001 ppm
Endrin ≤ 0,0005 ppm
Heptachlor ≤ 0,0001 ppm
Heptachlor epoxide ≤ 0,0001 ppm
Lindane ≤ 0,005 ppm
Methoxychlor ≤ 1,0 ppm
Toxaphene ≤ 0,005 ppm
Carbamate en organofosforpesticiden ≤ 0,1 ppm
40
5.12. Micro-organismen
Om de waterkwaliteit te evalueren, is analyse van de totale bacteriën en de coliforme
bacteriën zeer belangrijk. In een studie in Transylvania waarin 60 waterstalen werden
geanalyseerd op microbiële vervuiling, werden in 91,67 % van de stalen bacterïen
aangetroffen (Popescu et al., 2011). 70 % en 63,33 % van de stalen waren vervuild met
coliforme bacteriën en fecale coliformen respectievelijk. Dit toont aan dat het drinkwater bij
melkvee dikwijls van een lage microbiële kwaliteit is.
Hoe hoger het gehalte aan coliforme bacteriën, hoe groter de kans op pathogene
organismen in het water en hoe groter de kans op ziektes bijvoorbeeld diarree (Linn &
Raeth-Knight, 2002; Brew et al., 2009; Adams & Sharpe, 2014). Ook analyse van fecale
coliformen en fecale streptococcen is belangrijk om te achterhalen of de vervuiling
veroorzaakt wordt door mest (Looper & Waldner, 2007; Popescu et al., 2011; Adams &
Sharpe, 2014). Ziektes zoals leptospirose en stinkpoot worden gemakkelijk verspreid via
consumptie van gecontamineerd drinkwater (Brew et al., 2009). Leptospirose wordt verspreid
door opname van drinkwater dat gecontamineerd is met urine van zieke dieren. Stinkpoot
veroorzaakt door Fusobacterium necrophorum kan verspreid worden via het drinkwater
indien de koeien met hun poten in het water kunnen (bijvoorbeeld oppervlaktewater in de
weide). Water dat gecontamineerd is met Clostridia kan botuline bevatten wat leidt tot
botulisme bij rundvee (Counotte & Mars, 2008).
In tabel 11 worden richtlijnen weergegeven voor het aantal bacteriën in drinkwater voor
melkvee. Volgens Popescu et al. (2011) zijn er bronnen die beweren dat koeien vrij tolerant
zijn voor bacteriële vervuiling van het drinkwater alhoewel er nog maar weinig onderzoek
werd uitgevoerd hieromtrent.
Tabel 11: Richtlijn voor het aantal bacteriën in drinkwater voor melkvee (Bron: Looper & Waldner,
2007)
Soort bacteriën Richtlijn
Totale coliformen < 1 per 100 ml voor jonge kalveren
< 15 per 100 ml voor volwassen koeien
Fecale coliformen < 1 per 100 ml voor jonge kalveren
< 10 per 100 ml voor volwassen koeien
Fecale streptococcen < 3 per 100 ml voor jonge kalveren
< 30 per 100 ml voor volwassen koeien
Totale bacteriën < 500 per 100 ml
Bacteriën zijn niet enkel negatief voor de gezondheid van het dier. Ijzerlievende bacteriën
kunnen bijvoorbeeld een donker slijm produceren in het drinkwater wat een slechte smaak
veroorzaakt en wat leidt tot verstopping van de leidingen. Dit veroorzaakt allebei een
verlaagde wateropname. (Bunting, z.j.)
41
Naast bacteriën kunnen ook algen aanwezig zijn in het water zoals blauw-groene algen die
eveneens ziektes kunnen veroorzaken (Looper & Waldner, 2007; Brew et al., 2009; Bunting,
z.j.). Vergiftiging door blauw-groene algen leidt volgens Looper & Waldner (2007) en volgens
Lardy et al. (2008) tot ataxie (coördinatiestoornissen), diarree, stuiptrekkingen, moeizame
ademhaling en sterfte. De oorzaak van de vergiftiging zijn toxinen die geproduceerd worden
door blauw-groene algen. Volgens Van Dokkum et al. (1999) is de concentratie waarbij
vergiftiging optreedt niet bekend. Bij warm en zonnig weer, bij aanwezigheid van voldoende
nutriënten in het water, bij stilstaand water en bij aanwezigheid van wind kunnen deze algen
exponentieel groeien en toxische componenten produceren (Beede, 2006).
Vooral cyanobacterium (Microcystic aeruginosa) veroorzaakt problemen bij algenbloei. Het
schadelijk effect leidt tot anorexia, diarree en zwakheid. Indien een grote hoeveelheid algen
worden opgenomen via het drinkwater, kan dit ook aanleiding geven tot ernstige
hepatotoxiciteit (leverbeschadiging) veroorzaakt door een toxine (microcystine)
geproduceerd door de algen. Dit kan uiteindelijk zelfs leiden tot sterfte (Beede, 2006).
Algenbloei is vooral een probleem in warmere gebieden omdat algen een hoge temperatuur
vereisen voor hun groei (Beede, 2006; Counotte & Mars, 2008).
Microbiële vervuiling van het drinkwater kan ook leiden tot verstoring van de microflora in de
pens wat leidt tot verstoring van het pensmetabolisme (Adams & Sharpe, 2014; Bunting, z.j.).
Daarnaast kan het leiden tot een lagere voederopname, diarree, gezwellen, maagzweren,
mastitis en salmonellavergiftiging (Bunting, z.j.).
6. Normen voor de drinkwaterkwaliteit
In tabel 12 worden verschillende normen voor de drinkwaterkwaliteit bij melkvee met elkaar
vergeleken. Daaruit blijkt dat er nogal wat onenigheid is omtrent de drinkwaterkwaliteit bij
melkvee. Fysisch onderzoek is enkel belangrijk in België. In geen enkel ander land worden
normen gegeven voor de kleur en de geur van het drinkwater. De totale hardheid is ook
enkel van belang in België en Nederland. In Amerika hanteert men geen norm voor de
hardheid van het drinkwater. Dit komt doordat de hardheid geen effect heeft op de productie
(zie punt 5.3.). Bij een aantal parameters ligt de norm in België hoger dan in andere landen,
namelijk nitraat, ijzer, mangaan, totaal kiemgetal en aantal coliforme bacteriën. Voor de
elementen koper, zink, selenium, molybdeen, arseen, lood, kobalt, cadmium, kwik,
aluminium, chromium, vanadium, nikkel, boor en barium bestaat er zelfs geen norm in
België.
42
Tabel 12: Normen voor de drinkwaterkwaliteit bij melkvee
Parameter (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)
Fysisch onderzoek
Kleur Helder,
kleurloos
Geur Geurloos
Chemisch onderzoek
pH 5,5-8,5 5-8,5 6,0-8,5 7,0-
9,0
5,1-9,0 6,5-8,5 5,5-9,0
Zoutgehalte (ppm) ≤ 3000
TDS (ppm) ≤ 2500 ≤ 500 ≤ 3000 ≤ 3000
TSS (ppm) ≤
3000,0
Geleidbaarheid (µS/cm) ≤ 2100 ≤ 150
Totale hardheid (°D) ≤ 20 ≤ 20
Sulfide (ppm) 0 ≤ 0,1 ≤ 1
Sulfaat (ppm) ≤ 250 ≤ 150 ≤ 500 ≤ 250 ≤ 2000 ≤ 1000 ≤ 1000 ≤ 1000
Chloride (ppm) ≤ 250 ≤ 250 ≤ 1500 ≤ 250
Nitraat (ppm) ≤ 200 ≤ 100 ≤ 200 ≤ 100 ≤ 100 ≤ 100 ≤ 500
Nitriet (ppm) ≤ 1,0 ≤ 0,10 ≤ 4,0 ≤ 33 ≤ 33 ≤ 100
Calcium (ppm) ≤ 270 ≤ 500 ≤ 500 ≤ 500
Magnesium (ppm) ≤ 50 ≤ 250 ≤ 125 ≤ 125 ≤ 300
Natrium (ppm) ≤ 400 ≤ 800 ≤ 1000 ≤ 150 ≤ 1000
Ijzer (ppm) ≤ 2,5 ≤ 0,5 ≤ 0,3 ≤ 0,3 ≤ 0,3 ≤ 2,0
Mangaan (ppm) ≤ 1,0 ≤ 1,0 ≤ 0,05 ≤ 0,05 ≤ 0,05
Koper (ppm) ≤ 0,5 ≤ 0,3 ≤ 0,6 ≤ 1,0 ≤ 1,0 ≤ 1 ≤ 1,0 ≤ 0,05
Zink (ppm) ≤ 25,0 ≤ 25 ≤ 5,0 ≤ 25 ≤ 5 ≤ 25 ≤ 25
Selenium (ppm) ≤ 0,05 ≤ 0,05 ≤ 0,05 ≤ 0,05 ≤ 0,05 ≤ 0,1
Molybdeen (ppm) ≤ 0,5 ≤ 0,3
43
Arseen (ppm) ≤ 0,2 ≤ 1 ≤ 0,20 ≤ 0,05 ≤ 0,5 ≤ 5,0 ≤ 0,2 ≤ 1
Lood (ppm) ≤ 0,1 ≤ 0,10 ≤ 0,015 ≤ 0,1 ≤ 0,015 ≤ 0,1
Fluoride (ppm) ≤ 2,0 ≤ 2,0 ≤ 1 ≤ 2,4 ≤ 2,0 ≤ 2,0 ≤ 2 ≤ 0,5 ≤ 2,0 ≤ 2
Kobalt (ppm) ≤ 1,0 ≤ 1,0 ≤ 1,0 ≤ 1 ≤ 1,0 ≤ 1,0
Cadmium (ppm) ≤ 0,05 ≤ 5 ≤ 0,05 ≤ 0,005 ≤ 0,02 ≤ 0,005 ≤ 5,0 ≤ 0,05
Kwik (ppm) ≤ 0,01 ≤ 0,01 ≤ 0,01 ≤ 0,003 ≤ 0,003 ≤ 0,001 ≤ 0,01
Aluminium (ppm) ≤ 5,0 ≤ 0,5 ≤ 5,0 ≤ 0,5
Chromium (ppm) ≤ 1,0 ≤ 0,1 ≤ 1,0 ≤ 0,1 ≤ 0,05 ≤ 1,0
Vanadium (ppm) ≤ 0,1 ≤ 0,1 ≤ 0,01 ≤ 0,1 ≤ 0,1 ≤ 0,1
Nikkel (ppm) ≤ 1,0 ≤ 0,25 ≤ 0,25 ≤ 1,0
Boor (ppm) ≤ 5,0 ≤ 5,0 ≤ 5
Barium (ppm) ≤ 10 ≤ 300 ≤ 0,2
Bicarbonaat (ppm) ≤ 500
Ammonium (ppm) ≤ 10 ≤ 2,0
Fosfaat (ppm) ≤ 2,0
Bacteriologisch onderzoek
Totaal kiemgetal 22 °C (kve/ml) < 100 000 < 100
000
≤ 10
000
Totaal kiemgetal 37 °C (kve/ml) < 100 000 < 100
000
≤ 10
000
Coliformen (kve/ml) < 100 < 100 ≤ 0,15
Fecale coliformen (kve/ml) ≤ 0,10
E. coli (kve/ml) < 100
Intestinale enterococcen
(kve/100 ml)
< 1 ≤ 30
Sulfietreducerende Clostridia
(kve/20 ml)
< 1
Clostridium perfringens (kve/100
ml)
< 1
44
Schimmels/gisten (kve/ml) < 10 000
Salmonella sp. (kve/ml) 0
(1) Inagro, 2011; Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014 - België
(2) Schothorst Feed Research B.V. (2006) - Nederland
(3) Beede, 2006 - USA
(4) Beede, 2006; Beede, 2012; Adams & Sharpe, 2014 - USA
(5) Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006; Looper & Waldner, 2007 - USA
(6) Linn, 2008 - Canada
(7) Wright, 2012 - USA en Canada
(8) Bagley et al., 1997 - USA
(9) Lardy et al., 2008 - USA
45
7. Relatie tussen de oorsprong van het drinkwater en de drinkwaterkwaliteit
7.1. Diep en ondiep grondwater
Grondwater is de belangrijkste waterbron op de meeste land- en tuinbouwbedrijven
(Deputatie van de provincie Oost-Vlaanderen, 2007). Het wordt uit de bovenste grondlagen
gehaald op een diepte van 50 tot 100 m (Water.nl, 2008). Doordat dit grondwater eerst
onderhevig is aan percolatie doorheen de bodem, zijn de meeste bacteriën reeds uit het
water verwijderd door filtratie (Water.nl, 2008). Grondwater heeft dus meestal een tamelijk
goede kwaliteit. Maar niet overal is het grondwater van een even goede kwaliteit. Vaak kan
een ontijzering van het water noodzakelijk zijn of is het grondwater te brak (Deputatie van de
provincie Oost-Vlaanderen, 2007). Diep grondwater wordt meestal gewonnen via een
boorput, ondiep grondwater kan bijvoorbeeld afkomstig zijn van drainage van
landbouwpercelen (Deputatie van de provincie Oost-Vlaanderen, 2007). Ondiep grondwater
is minder constant van kwaliteit dan diep grondwater en bevat soms te veel ijzer, zout,
ammonium, nitraat en/of bacteriën (Schothorst Feed Research B.V., 2006; Deputatie van de
provincie Oost-Vlaanderen, 2007). Hoe dieper de bron, hoe beter de kwaliteit van het
grondwater (Schothorst Feed Research B.V., 2006).
Grondwater dat afkomstig is uit zandgronden bevat volgens Mahler et al. (1990) en volgens
Dierengezondheidszorg Vlaanderen (2014) meer nitraat dan grondwater uit andere gronden.
Ook de nabijheid van de zee zou een invloed hebben op de kwaliteit van het water, het leidt
namelijk tot een hoger zoutgehalte van het grondwater (Schothorst Feed Research B.V.,
2006; Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014). Ook in veengebieden kunnen problemen
optreden met grondwater door een slechte smaak door humuszuren en ijzer (Schothorst
Feed Research B.V., 2006). Daarnaast heeft ook de bemestingsgraad een duidelijke invloed
op de kwaliteit van het grondwater (Schothorst Feed Research B.V., 2006).
7.2. Leidingwater
Leidingwater heeft over het algemeen de beste kwaliteit, want het is aan strenge normen
onderhevig (zie tabel 2). Leidingwater is wel duurder dan andere waterbronnen en wordt
bijgevolg minder gebruikt op melkveebedrijven.
7.3. Hemelwater
Heel wat bedrijven maken gebruik van hemelwater. Er bestaan verschillende systemen voor
de opvang van hemelwater zoals een foliebassin, een betonnen regenput, een metalen
watersilo en een open put. Het nadeel van een foliebassin in vergelijking met een metalen
watersilo is de grotere grondoppervlakte die nodig is en de onmogelijkheid van afscherming
46
tegen algen. Bijgevolg zal de kwaliteit van hemelwater in een metalen watersilo beter zijn
dan hemelwater in een foliebassin. In een betonnen regenput kan de waterkwaliteit goed
gecontroleerd worden. Door afwezigheid van licht is er bovendien minder kans op algenbloei.
Het nadeel is dat de kostprijs zeer hoog is. Bij een open put staat het hemelwater in contact
met het grondwater. Bijgevolg wordt de kwaliteit van het hemelwater beïnvloed door de
kwaliteit van het grondwater. (Deputatie van de provincie Oost-Vlaanderen, 2007)
7.4. Oppervlaktewater
Met oppervlaktewater wordt het water uit grachten, sloten, kanalen en rivieren bedoeld.
Water uit een vijver dat niet gevoed wordt door een beek of gracht maar door grondwater, is
geen oppervlaktewater maar ondiep grondwater. Vaak zijn koeien in de weideperiode
afhankelijk van oppervlaktewater voor hun wateropname (Schothorst Feed Research B.V.,
2006). Oppervlaktewater is nog minder constant van kwaliteit dan ondiep grondwater, want
het is relatief gevoelig voor kwaliteitsproblemen door riooloverstorten, accidentele lozingen
en insijpeling van gewasbeschermingsmiddelen, meststoffen en nitraat (Deputatie van de
provincie Oost-Vlaanderen, 2007). De kans dat oppervlaktewater ongeschikt is als
drinkwater is relatief groot (Schothorst Feed Research B.V., 2006).
7.5. Gezuiverd afvalwater
Gebruik van gezuiverd afvalwater als drinkwater wordt niet aangewezen, want de kwaliteit is
heel wat minder dan van de andere waterbronnen (Deputatie van de provincie Oost-
Vlaanderen, 2007).
7.6. Verontreinigingen in het drinkwatersysteem
Indien het water aan de bron van goede kwaliteit is, is dit nog geen garantie dat het water
ook van goede kwaliteit is ter hoogte van de drinkbakken. Verontreinigingen in het
drinkwatersysteem kunnen ervoor zorgen dat het water na verloop van tijd ongeschikt wordt
(Schothorst Feed Research B.V., 2006). Zo kunnen er in de waterleidingen biofilms ontstaan
waarin micro-organismen 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. Daardoor krijgt het drinkwater een afwijkende kwaliteit en ontstaat er een negatief
effect op het debiet. Ook in de drinkbakken zelf kunnen verontreinigingen ontstaan
(Schothorst Feed Research B.V., 2006). Het is bijgevolg belangrijk dat de kwaliteit van het
drinkwater gecontroleerd wordt op de plaats waar de dieren drinken.
47
Sommige materialen waarvan waterleidingen zijn gemaakt, zijn doorlatend voor ammoniak
(Counotte & Mars, 2008). In leidingen die dicht in de buurt van mestkelders liggen of onder
de vloer lopen boven de mestkelder kan ammonium zich ophopen. Ammonium kan worden
omgezet naar nitriet en nitraat door bacteriën waardoor de kwaliteit van het water daalt.
Ook het materiaal waaruit de drinkbak bestaat, speelt een rol in de drinkwaterkwaliteit.
Metalen drinkbakken zouden leiden tot een significant lager gehalte aan coliformen en E. coli
in vergelijking met andere materialen zoals beton of plastiek (LeJeune et al., 2001; Popescu
et al., 2011). Hoe dichter de drinkbakken bij het voeder gemonteerd zijn, hoe meer
microbiële contaminatie van het drinkwater (LeJeune et al., 2001; Popescu et al., 2011). Tot
slot speelt ook het seizoen een belangrijke rol. In de zomer zou er meer microbiële
contaminatie optreden in de drinkbakken dan in de winter (LeJeune et al., 2001).
8. Behandelingen om de waterkwaliteit te verbeteren
Eerst en vooral is het belangrijk dat drinkbakken regelmatig worden schoongemaakt. Micro-
organismen kunnen het water contamineren ter hoogte van de waterbron, maar meestal
treedt bacteriële contaminatie pas op in de drinkbakken zelf (Linn & Raeth-Knight, 2002).
Door het behouden van propere drinkbakken krijgen micro-organismen minder de kans om
zich te ontwikkelen. Volgens de Gezondheidsdienst voor Dieren in Nederland is de
schoonmaakprocedure afhankelijk van de soort drinkbak (Gezondheidsdienst voor Dieren,
2015). Diepe drinkbakken (meer dan 20 cm diep) zouden minder gereinigd moeten worden
dan ondiepe drinkbakken. Een wekelijkse visuele controle van de drinkbakken helpt te
bepalen of en hoe vaak de bakken schoongemaakt dienen te worden. Schoonmaken kan
door de bak leeg te laten lopen, de wanden schoon te borstelen en dan weer te vullen met
drinkwater.
Ook een verhoogde sokkel rond de drinkbakken kan helpen om contaminatie met mest en
dus ook met micro-organismen te verhinderen (Lardy et al., 2008; Popescu et al., 2011;
Adams & Sharpe, 2014). De koeien gaan met hun voorpoten op de sokkel staan om te
drinken, maar gaan meestal niet met hun achterpoten op de sokkel staan waardoor er geen
mest in de drinkbakken terecht komt. Door de drinkbakken in de schaduw te plaatsen, treedt
er ook minder algengroei op (Beede, 1994; Looper & Waldner, 2007). Directe blootstelling
aan zonlicht van het drinkwater zou echter wel het gehalte aan coliforme bacteriën en E. coli
doen dalen (LeJeune et al., 2001).
Indien de waterkwaliteit dan nog niet goed is, kan geopteerd worden om een andere
waterbron te gebruiken, bijvoorbeeld leidingwater (Beede, 2006; Beede, 2012). Daarbij is het
belangrijk om de meeropbrengst te vergelijken met de meerkost, want leidingwater is een
duurdere waterbron.
48
In sommige gevallen is een waterbehandelingssysteem noodzakelijk om een goede kwaliteit
van het drinkwater te verzekeren (Beede, 2012; Bunting, z.j.). Op bepaalde
melkveebedrijven in de Verenigde Staten wordt dit reeds succesvol toegepast (Beede,
2006). Maar een waterbehandelingssysteem kost geld en in bepaalde gevallen is het
economisch niet interessant. Daarom is het ook bij een waterbehandelingssysteem
noodzakelijk om een economische vergelijking te maken van de meeropbrengst en de
meerkost. Een waterbehandelingssysteem vergt ook enig onderhoud en heeft slechts een
bepaalde levensduur. In tabel 13 worden verschillende methoden weergegeven om
ongewenste elementen te verwijderen uit water. De verschillende methoden worden daarna
kort besproken.
Tabel 13: Werkingsspectrum van verschillende waterbehandelingssystemen (Bron: Beede, 2006;
Beede, 2012)
Element Waterbehandelingssysteem
AKF LS C D K-A U MF OO US O OF
Chloride x
Coliforme bacteriën, andere
micro-organismen x x x
Kleur x x x x
Waterstofsulfide x xa xa x
Anorganische elementen (Pb,
Hg, As, Cd, Ba, …) xb x xc x
Opgelost ijzer en mangaan xa xd xa x
Onoplosbaar ijzer en mangaan x x
Nitraat x xe x
Geur en slechte smaak x x x x x x x
Bepaalde pesticiden x x
Radium x x x
Radongas x x
Zout x x
Zand, slib, klei (troebelheid) x
Vluchtige organische stoffen x x xf x
Hardheid x a Enkel indien nabehandeling door mechanische filtratie of actief koolfilter
b Enkel kwik
c Enkel barium
d Indien lage concentraties
e Enkel anionuitwisselaars
f Enkel voor vluchtige organische stoffen met hoge kookpunten
49
8.1. Actief koolfilter (AKF)
Actief kool is een microporeuze inerte koolstofmatrix met een zeer groot intern oppervlak (De
Gelder, 2013). Contaminanten worden geadsorbeerd door deze matrix en worden op die
manier verwijderd uit het water (Beede, 2006). Met behulp van een actief koolfilter kunnen
chloride, bepaalde componenten die geassocieerd zijn met kleur, geur en een slechte
smaak, kwik, bepaalde pesticiden, radongas en vluchtige organische stoffen worden
verwijderd (zie tabel 13). Afhankelijk van de hoeveelheid te behandelen water dienen de
filters regelmatig vernieuwd te worden, want na een tijd is de actief koolfilter volledig
verzadigd. Indien de filter niet regelmatig wordt onderhouden, zal er bacteriële groei
optreden wat negatief is voor de waterkwaliteit (Beede, 2006).
8.2. Luchtstrippen (LS)
Bij luchtstrippen wordt het water intensief in contact gebracht met lucht. De contaminanten
gaan daarbij over van het water naar de lucht en worden bijgevolg uit het water ‘geblazen’.
Daarbij zijn er verschillende uitvoeringsvormen. Deze methode kan worden toegepast voor
de verwijdering van waterstofsulfide, bepaalde geuren en smaken, radongas en bepaalde
vluchtige organische stoffen (zie tabel 13). De nadelen van dit systeem zijn de hoge
energiekost, de geluidshinder en potentiële bacteriële groei. (Beede, 2006)
8.3. Chlorering (C)
Chlorering wordt vooral toegepast om bepaalde micro-organismen te verwijderen uit water
(Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006). Daarnaast helpt het ook bij het verwijderen van
een ongewenste kleur, geur en/of smaak. Ook waterstofsulfide en opgelost ijzer en mangaan
kunnen worden verwijderd door chlorering indien daarna nog een mechanische filtratie of
actief koolfiltratie wordt toegepast (zie tabel 13). Bij chlorering wordt chloride aan het water
toegevoegd in een welbepaalde verhouding (Beede, 2006). Het principe van chemisch
desinfecteren met behulp van chloor is het uitschakelen van de enzymenactiviteit en/of het
verstoren van de eiwitopbouw in de micro-organismen (Meersman et al., 2009). De vraag die
hierbij moet worden gesteld, is of chlorering van het drinkwater geen negatief effect heeft op
de microbiële flora in de pens. Over dit effect worden geen gegevens gevonden in de
literatuur. Chloride is niet duur en is reeds werkzaam in lage concentraties (Linn & Raeth-
Knight, 2002). Daarnaast heeft het ook een residueel effect (Linn & Raeth-Knight, 2002;
Beede, 2006). Indien het systeem niet goed wordt uitgevoerd, kan het tamelijk duur zijn en
ook gevaarlijk door het ontstaan van schadelijke bijproducten zoals trihalomethanen (Linn &
Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006). Daarbij dient ook opgelet te worden dat het gehalte aan
chloride niet te hoog wordt in het drinkwater, want dit kan ervoor zorgen dat de wateropname
gedrukt wordt (Beede, 2006).
50
8.4. Destillatie (D)
Destillatie is een goede manier om water te verkrijgen met een lage concentratie aan
anorganische componenten, nitraat, geur, bijsmaak, bepaalde pesticiden, radium, zout en
vluchtige organische stoffen met hoge kookpunten (zie tabel 13). Bij destillatie wordt het
water verdampt en daarna terug gecondenseerd en opgevangen in een ander opvangvat
(Mahler et al., 1990; Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006). De contaminanten blijven
achter in het kookvat. Het destillatieproces is wel tamelijk traag en is vrij duur door de hoge
energiekost (Mahler et al., 1990; Beede, 2006). Daarnaast wordt er ook een bepaalde
hoeveelheid water verbruikt door verlies (Beede, 2006).
8.5. Kation- of anionuitwisselaar (K-A U)
Bij een kation- of anionuitwisselaar wordt water doorheen een kolom gestuurd. Daarbij
worden één of meerdere ionen uitgewisseld met andere ionen. Dit systeem wordt vooral
toegepast om de hardheid van water te verlagen (Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006).
Daarbij worden calcium en magnesium uitgewisseld tegen natrium. Maar uit de literatuur
blijkt dat de hardheid van het water geen invloed heeft op de gezondheid en de prestaties
van de koeien (zie punt 5.3.). Kation- en anionuitwisselaars kunnen ook worden toegepast
voor het verwijderen van bepaalde kleuren, geuren en smaken, barium, radium, nitraat en
opgelost ijzer en mangaan in lage concentraties (minder dan 1 ppm) (zie tabel 13).
8.6. Mechanische filter (MF)
Mechanische filters kunnen worden gebruikt voor het verwijderen van onoplosbaar ijzer en
mangaan, zand, slib en klei (zie tabel 13). Deze componenten hebben niet direct een invloed
op de gezondheid en de prestaties van de dieren, maar ze kunnen aanleiding geven tot
slijtage van de leidingen en de drinkbakken (Beede, 2006).
8.7. Omgekeerde osmose (OO)
Bij omgekeerde osmose wordt gebruik gemaakt van membranen die zeer duur zijn wat zorgt
voor een hoge initiële kost (Beede, 2006). Deze membranen moeten ook geregeld worden
vervangen wat bijgevolg zorgt voor een hoge onderhoudskost (Mahler et al., 1990; Beede,
2006). Het proces is daarnaast ook tamelijk traag. Maar er kunnen wel heel wat stoffen
worden verwijderd via omgekeerde osmose zoals de meeste anorganische componenten,
nitraat, bepaalde pesticiden, geur, slechte smaken, radium, zout en bepaalde vluchtige
organische stoffen (zie tabel 13).
51
8.8. Ultraviolette straling (US)
Door middel van ultraviolette straling kunnen bacteriën worden gedood in het drinkwater (zie
tabel 13). Daarbij is er geen residueel effect (cfr. chlorering). Deze methode werkt bovendien
onvoldoende indien het water te troebel is of indien het water te snel voorbij de lichtbron
passeert. (Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006)
8.9. Ozonisatie (O)
Bij ozonisatie wordt het water blootgesteld aan ozon (O3). Ook deze methode dient vooral
voor het doden van micro-organismen waarbij er geen residueel effect is (cfr. chlorering). De
apparatuur is wel tamelijk duur. Naast micro-organismen kunnen ook bepaalde kleuren,
geuren en smaken, waterstofsulfide en opgelost ijzer en mangaan worden verwijderd indien
gevolgd door mechanische filtratie of actief koolfiltratie (zie tabel 13). (Beede, 2006)
8.10. Oxiderende filters (OF)
Oxiderende filters verwijderen contaminanten uit het water door filtering en chemische
(oxiderende) reacties. Deze techniek kan worden toegepast voor de verwijdering van
waterstofsulfide, onoplosbaar en oplosbaar ijzer en mangaan (zie tabel 13). (Beede, 2006)
8.11. Andere
Ook het aanzuren van drinkwater met behulp van organische zuren kan eventueel de
waterkwaliteit verbeteren door het doden van zuurgevoelige bacteriën, maar hieromtrent
wordt geen informatie gevonden in de literatuur. Het aanzuren van drinkwater gebeurt reeds
in de praktijk vooral bij varkens en pluimvee. In mindere mate wordt het ook toegepast bij
kalveren. Bij melkvee kan aangezuurd drinkwater het risico op pensacidose verhogen.
Waarschijnlijk wordt het om die reden nauwelijks toegepast in de melkveehouderij.
Tot slot kan ook het toevoegen van smaakstoffen eventueel de waterkwaliteit verbeteren
door het maskeren van een slechte smaak. Hierbij dient te worden opgemerkt dat daardoor
de oorzaak van het probleem niet wordt weggenomen.
52
PRAKTIJKSTUDIE
1. Inleiding en doelstelling
Uit de literatuurstudie blijkt dat er heel wat verschillen zijn tussen verschillende landen in
verband met normen voor de drinkwaterkwaliteit bij melkvee. Zo zijn de normen voor het
nitraatgehalte, het ijzergehalte, het mangaangehalte, het totaal kiemgetal en het aantal
coliforme bacteriën in België telkens hoger dan de betreffende normen in de Verenigde
Staten. Ook de normen in Nederland zijn verschillend van de normen in België voor de
betreffende bestanddelen. Voor bepaalde elementen bestaat er zelfs geen norm in België
terwijl dit in andere landen wel het geval is (Cu, Zn, Se, Mo, As, Pb, Co, Cd, Hg, Al, Cr, V, Ni,
B en Ba). Nochtans is de kwaliteit van het drinkwater uiterst belangrijk aangezien koeien een
grote hoeveelheid water opnemen per dag. Een goede kwaliteit is vereist om een optimale
productie, gezondheid en vruchtbaarheid van de koeien te bekomen. Zeker bij
hoogproductieve koeien speelt de drinkwaterkwaliteit een belangrijke rol.
Vooral bij mangaan en ijzer is er een groot verschil op te merken. Zo hanteert België een
norm van 2,5 ppm Fe en 1,0 ppm Mn terwijl dit in Nederland 0,5 ppm Fe en 1,0 ppm Mn en
in de Verenigde Staten zelfs 0,3 ppm Fe en 0,05 ppm Mn is (zie tabel 12). De norm in België
ligt dus veel hoger voor deze elementen.
Een te hoog ijzergehalte leidt in de eerste plaats tot een daling van de wateropname door het
veroorzaken van een slechte smaak en een roestbruine kleur. Het leidt daarnaast ook tot
oxidatieve stress wat leidt tot een lagere melkproductie en meer gezondheids- en
vruchtbaarheidsproblemen (Beede, 2006; Linn, 2008). Ook mangaan zou aanleiding geven
tot een verlaagde wateropname bij een te hoog gehalte door het veroorzaken van een
slechte smaak en een roestbruine verkleuring (Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006;
Swistock, 2013; Dierengezondheidszorg Vlaanderen, 2014). Beide elementen zorgen bij een
hoge concentratie ook voor een lager waterdebiet door het dichtslibben van de leidingen
waardoor de wateropname kan worden gereduceerd (Beede, 2006). Een verlaagde
wateropname heeft direct negatieve gevolgen voor de melkproductie (Little et al., 1976;
Grant, 1993). Het is dus belangrijk dat deze elementen niet in overmaat aanwezig zijn in het
drinkwater van de koeien.
In deze praktijkstudie wordt nagegaan of de norm in België voor mangaan en ijzer niet te
hoog is. Daarbij wordt de focus op het element ijzer gelegd. Het doel van de studie is om de
invloed van het ijzergehalte van het drinkwater op de productie en de gezondheid van de
koeien te onderzoeken. Daarbij wordt verondersteld dat een te hoog ijzergehalte leidt tot een
productiedaling en meer gezondheidsproblemen.
53
2. Materiaal en methoden
De praktijkstudie bestaat uit drie delen. In een eerste deel wordt onderzocht of er een
streekgebonden effect is op het ijzergehalte van grondwater. Daarbij worden verschillende
praktijkbedrijven met elkaar vergeleken. Het tweede en derde deel van de praktijkstudie
richten zich eerder op het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de productie en
de gezondheid van de koeien.
2.1. Deel 1: Streekgebonden effect op het ijzergehalte van grondwater en
vergelijking van verschillende praktijkbedrijven
Vanaf januari 2009 tot en met oktober 2014 werden 698 drinkwaterstalen van verschillende
landbouwbedrijven in België geanalyseerd door het labo van de veevoederfirma Vanden
Avenne Ooigem nv. De wateranalyses bestaan uit drie delen:
1) Fysisch onderzoek:
- pH (pH-meter met een nauwkeurigheid van 0,01);
- geleidbaarheid (pH-meter met een nauwkeurigheid van 1 µS/cm);
- helderheid, neerslag en geur (subjectieve bepaling);
2) Chemisch onderzoek:
- ammoniak (colorimetrische bepaling met behulp van een kleurenschaal van
Visocolor ECO met een nauwkeurigheid van 0,1 mg/l);
- nitraten (Nitraat test Reflectoquant van het merk Merck Millipore met een
nauwkeurigheid van 0,1 mg/l);
- nitrieten (Nitriet test Reflectoquant van het merk Merck Millipore met een
nauwkeurigheid van 0,1 mg/l);
- hardheid (titratie met Titriplex solution A van het merk Merck Millipore met een
nauwkeurigheid van 0,01 °DH);
- ijzer (bepaling via atomaire absorptiespectrometrie (AAS) met behulp van het toestel
Spectra 220FS Atomic Absorption Spectrometer van het merk Varian met een
nauwkeurigheid van 0,01 mg/l);
- chloor (colorimetrische bepaling met behulp van een toestel van het merk Jenway
PCLM3 met een nauwkeurigheid van 1 mg/l);
3) Bacteriologisch onderzoek:
- totaal kiemgetal (Compact Dry TC);
- coliformen en E. coli (Compact Dry EC);
- streptococcen (Compact Dry ETB).
Uit deze databank werden de ijzergehalten van 428 drinkwaterstalen afkomstig van
boorputwater weergegeven op een kaart van Vlaanderen. Enkel deze ijzergehalten werden
weergegeven op de kaart aangezien het doel van deze proef is om na te gaan of er een
streekgebonden effect is op het ijzergehalte van grondwater. De andere drinkwaterstalen zijn
54
afkomstig van drainagewater, een onbekende bron, regenwater, stadswater of een steenput
en konden bijgevolg niet worden gebruikt voor deze proef.
Vervolgens werden de ijzerwaarden in drie klassen onderverdeeld:
Klasse 1: hoger dan de Belgische norm (> 2,5 ppm);
Klasse 2: tussen de Amerikaanse en de Belgische norm (0,3 tot 2,5 ppm);
Klasse 3: lager dan de Amerikaanse norm (< 0,3 ppm).
Daaruit werd een streekgebonden effect waargenomen (zie figuur 2). In het oosten van
West-Vlaanderen liggen heel wat ijzerwaarden in klasse 1 (O-WVl). In het noordwesten van
Oost-Vlaanderen liggen de meeste ijzerwaarden in klasse 2 (NW-OVl). Klasse 3 komt vooral
voor in het noorden en het oosten van de provincie Antwerpen (NO-A).
Figuur 2: Streekgebonden effect ijzergehalte boorputwater in Vlaanderen
In deze drie streken worden zoveel mogelijk melkveebedrijven opgezocht die voldoen aan
volgende voorwaarden:
De drinkwaterbron is een boorput.
Het bedrijf registreert de dagelijkse melkproductie per koe.
Het bedrijf heeft 40 tot 170 melkkoeien.
Het basisrantsoen van de koeien bestaat uit maïskuil en voordroogkuil/graskuil
eventueel aangevuld met perspulp/voederbieten/draf.
Het doel van dit deel van de praktijkstudie is enerzijds om na te gaan of er effectief een
streekgebonden effect is op het ijzergehalte van grondwater. Er wordt daarom op ieder
bedrijf een drinkwaterstaal genomen uit de drinkbak van de koeien waarna onderzocht wordt
of er een verband is tussen het ijzergehalte van dat drinkwater en de ligging van het bedrijf.
Anderzijds is het ook de bedoeling om na te gaan of er een verband is tussen de diepte en/of
de leeftijd van de boorput en het ijzergehalte van het drinkwater. Tot slot wordt nagegaan
wat de invloed is van het ijzergehalte van het drinkwater op de gemiddelde melkproductie en
de melksamenstelling. Aan de hand van een enquête worden de nodige gegevens
verzameld op de geselecteerde bedrijven.
55
Van ieder bedrijf worden volgende gegevens geregistreerd:
de gemeente (klasse 1, 2 of 3);
een analyse van het drinkwater (voornamelijk voor het ijzergehalte);
de diepte en de leeftijd van de boorput;
het aantal melkkoeien, de gemiddelde leeftijd van de koeien en het ras;
het rantsoen van de koeien;
de huisvesting van de koeien (ligboxmateriaal) en eventuele weidegang of niet;
de drinkwatervoorziening (aantal en soort drinkbakken);
de melkinstallatie en het aantal melkbeurten;
de BSK (bedrijfsstandaardkoe) en/of de gemiddelde melkproductie en de
melksamenstelling (vet en eiwit).
2.1.1. Statistische verwerking
De data worden statistisch verwerkt met behulp van het programma SPSS Statistics 21.
Eerst en vooral wordt nagegaan of er een verband is tussen het ijzergehalte van grondwater
en de ligging van het bedrijf (klasse 1, 2 of 3). Daarbij wordt gewerkt met het model Kruskal-
Wallis (H0: Fe Klasse 1 = Fe Klasse 2 = Fe Klasse 3). Vervolgens wordt onderzocht of er een verband
is tussen de diepte en/of de leeftijd van de boorput en het ijzergehalte van het grondwater
enerzijds via lineaire regressie (Fe = a + bx +cy met x/y = diepte/leeftijd van de boorput) en
anderzijds via een Mann-Whitney U-test (H0: Fe Ondiepe/Jonge boorput = Fe Diepe/Oude boorput; H1: Fe
Ondiepe/Jonge boorput </> Fe Diepe/Oude boorput). Tot slot wordt via lineaire regressie nagegaan wat de
invloed is van het ijzergehalte van het drinkwater op de gemiddelde melkproductie (BSK) en
de melksamenstelling (BSK/gemiddelde melkproductie/vetgehalte/eiwitgehalte = a + bx met
x = ijzergehalte van het drinkwater).
2.2. Deel 2: Effect van een verlaging van het ijzergehalte van het drinkwater
Het tweede deel van de praktijkstudie vindt plaats op een melkveebedrijf te Lo-Reninge. Op
dit bedrijf wordt het ijzergehalte van het drinkwater van de koeien verlaagd. In een eerste
stap wordt het ijzergehalte verlaagd door overschakeling op een andere waterbron, namelijk
door overschakeling van oppervlaktewater naar grondwater. In een tweede stap wordt het
ijzergehalte van het grondwater nog verder verlaagd met behulp van een
waterbehandelingssysteem (zie figuur 3). Deze behandeling is gebaseerd op chemische
oxidatie van ijzer onder invloed van zuurstof.
56
Figuur 3: Waterbehandelingssysteem melkveebedrijf te Lo-Reninge
De proefperiode wordt afhankelijk van de drinkwaterbron ingedeeld in drie periodes:
Periode 1: oppervlaktewater (vanaf 26/11/2013 tot en met 15/03/2014);
Periode 2: grondwater (vanaf 26/11/2014 tot en met 19/01/2015);
Periode 3: behandeld grondwater (vanaf 20/01/2015 tot en met 15/03/2015).
Het grondwater wordt gewonnen uit een boorput met een diepte van 16 m en een leeftijd van
2 weken.
2.2.1. Dieren
Op dit melkveebedrijf zijn er gemiddeld 60 Holstein melkkoeien aanwezig. De gemiddelde
leeftijd van de dieren is 4,10 jaar. Alle dieren worden telkens voorzien van hetzelfde
drinkwater.
2.2.2. Voeding en huisvesting
De koeien worden gehuisvest in een loopstal met ligboxen. De ondergrond van de ligboxen
bestaat uit rubberen matten. De koeien verblijven gedurende de volledige proefperiode in de
stal. Het rantsoen van de koeien wordt weergegeven in tabel 14 en bijlage 1. Daaruit wordt
waargenomen dat het rantsoen tamelijk gelijklopend is over de gehele proefperiode. Alle
koeien worden telkens voorzien van hetzelfde drinkwater via één groepsdrinkbak
(oppervlakte: ± 0,80 m² en diepte: ± 22 cm) en vier kleine individuele drinkbakjes
57
(oppervlakte: ± 0,03 m² en diepte: ± 12 cm) (zie figuur 4). De koeien worden twee keer per
dag gemolken in een visgraat met stand 2x5.
Tabel 14: Rantsoen van de koeien (deel 2 van de praktijkstudie)
Periode Rantsoen (zie bijlage 1) Wateropname via rantsoen
(l/dag)
Van 26/11/2013 tot 15/03/2014 Rantsoen 1 36
Van 26/11/2014 tot 30/11/2014 Rantsoen 2 41
Van 01/12/2014 tot 15/03/2015 Rantsoen 3 41
Figuur 4: Drinkwatervoorziening melkvee (links: groepsdrinkbak, rechts: kleine individuele drinkbak)
(deel 2 van de praktijkstudie)
2.2.3. Registraties
Van iedere drinkwaterbron wordt een waterstaal genomen. Dit staal wordt op analoge wijze
als in deel 1 van de praktijkstudie geanalyseerd door het labo van de veevoederfirma
Vanden Avenne Ooigem nv.
Om het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie en de gezondheid
van de koeien te onderzoeken, wordt gebruik gemaakt van de module
melkproductieregistratie (MPR) van CRV. Daarbij wordt per dier per periode gebruik gemaakt
van volgende parameters:
pariteit;
lactatiestadium in dagen;
dagproductie in kg;
individuele standaardkoe (ISK) in kg melk per dag;
percentage vet;
percentage eiwit;
kg vet en eiwit;
ureumgehalte van de melk in mg per 100 g melk;
celgetal van de melk in 1000 cellen per ml.
58
De ISK wordt per monstername berekend voor dieren die tussen 5 en 305 dagen in lactatie
zijn op basis van de gegeven melkproductie, het lactatiestadium en de datum. Het geeft de
kilogrammen melk weer op de dag van de MPR indien de koe op volwassen leeftijd in
februari/maart afgekalfd zou hebben en 50 dagen in lactatie zou zijn. Deze parameter wordt
gebruikt als gestandaardiseerde waarde om het effect van het ijzergehalte op de
melkproductie te achterhalen. Daarnaast wordt hierbij ook gebruik gemaakt van de
parameter dagproductie. Om het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de
melksamenstelling te onderzoeken, wordt gebruik gemaakt van de parameters percentage
vet en eiwit, kg vet en eiwit en het ureumgehalte van de melk. Het celgetal van de melk
wordt ten slotte gebruikt om het effect op de gezondheid van de koeien te onderzoeken,
want een verhoogd celgetal kan wijzen op een infectie in de uier.
Er wordt bij de analyse ook onderscheid gemaakt in hoogproductieve koeien en
laagproductieve koeien alsook in pariteit en lactatiestadium, want mogelijks is het effect van
het ijzergehalte van het drinkwater op de productie en de gezondheid van de koeien groter
bij hoogproductieve dieren vooral in het begin van hun eerste lactatie. Bij de parameter ISK
wordt enkel onderscheid gemaakt in hoogproductieve en laagproductieve koeien aangezien
deze parameter reeds rekening houdt met de pariteit en het lactatiestadium.
2.2.4. Statistische verwerking
De data worden statistisch verwerkt met behulp van het programma SPSS Statistics 21.
Daarbij wordt eerst nagegaan wat het algemeen effect is van het ijzergehalte van het
drinkwater op de dagproductie, de ISK, het percentage vet, het percentage eiwit, de
geproduceerde hoeveelheid vet en eiwit, het ureumgehalte en het celgetal van de melk. Er
wordt telkens gebruik gemaakt van de one-way ANOVA-test (H0: µ Periode 1 = µ Periode 2 = µ
Periode 3) of van de Kruskal-Wallis test (H0: M Periode 1 = M Periode 2 = M Periode 3) afhankelijk van het
al dan niet voldaan zijn van de voorwaarde van normaliteit. Indien deze test zou aantonen
dat er een significant verschil is tussen de verschillende periodes, wordt gebruik gemaakt
van de Independent Samples t-test (H0: µ Periode x = µ Periode x) of van de Mann-Whitney U-test
(H0: M Periode x = M Periode x) om na te gaan tussen welke periodes er effectief een significant
verschil is.
Daarna wordt per gemeten parameter nagegaan wat de invloed is van het productieniveau,
de pariteit en het lactatiestadium op het effect van het ijzergehalte van het drinkwater via een
n-way ANOVA-analyse. Afhankelijk van het resultaat van deze analyse wordt dan per
significante interactie nagegaan wat de invloed juist is van het productieniveau, de pariteit
en/of het lactatiestadium via een one-way ANOVA-analyse (H0: µ Periode 1 = µ Periode 2 = µ Periode
3) of via een Kruskal-Wallis test (H0: M Periode 1 = M Periode 2 = M Periode 3). Bij de parameter ISK
wordt enkel nagegaan wat de invloed is van het productieniveau aangezien deze parameter
59
een gestandaardiseerde waarde is voor de melkproductie waarbij reeds rekening werd
gehouden met de pariteit en het lactatiestadium van de koe.
2.3. Deel 3: Effect van een verschillende drinkwaterkwaliteit op
productieparameters
Het derde deel van de praktijkstudie vindt plaats in het Proef- en Vormingscentrum voor de
Landbouw (PVL) te Bocholt. Daarbij worden verschillende waterbronnen met elkaar
afgewisseld om het effect van de drinkwaterkwaliteit op de productie en de gezondheid van
de koeien te onderzoeken.
De proefperiode wordt ingedeeld in vijf periodes afhankelijk van de waterbron:
Periode 1: grondwater (vanaf 12/01/2015 tot en met 01/02/2015);
Periode 2: leidingwater (vanaf 02/02/2015 tot en met 22/02/2015);
Periode 3: grondwater (vanaf 23/02/2015 tot en met 24/03/2015);
Periode 4: grondwater aangerijkt met ijzerglycinaat (vanaf 25/03/2015 tot en met
15/04/2015);
Periode 5: grondwater (vanaf 16/04/2015 tot en met 07/05/2015).
Iedere periode duurt ongeveer drie weken (met uitzondering van periode 3). Het grondwater
wordt gewonnen uit een boorput met een diepte van 15 m en een leeftijd van 15 jaar. De
aanrijking van het grondwater met ijzerglycinaat (22 g Fe / 100 g) tijdens periode 4 gebeurt
met behulp van een doseerpomp Digi Doser General van de firma MS Schippers (zie figuur
5). Daarbij wordt ongeveer 0,19 l oplossing per m³ water gedoseerd met een gehalte van
0,10 kg ijzerglycinaat per l oplossing met als doel een eindconcentratie van ongeveer 4 ppm
ijzer te bekomen in de drinkbakken van de koeien. Voor de aanvang van periode 4 werd een
smaaktest uitgevoerd door enkele mensen om na te gaan of het kunstmatig ijzerrijk water
hetzelfde smaakeffect teweegbrengt als water dat van nature ijzerrijk is. Daarbij werd
vastgesteld dat het kunstmatig ijzerrijk water inderdaad dezelfde metaalsmaak teweegbrengt
als water dat van nature ijzerrijk is.
Figuur 5: Aanrijking van het grondwater met ijzerglycinaat via de doseerpomp
60
2.3.1. Dieren
Gedurende de volledige proefperiode waren gemiddeld 69 Holstein melkkoeien aanwezig.
De gemiddelde leeftijd van de dieren is 4,00 jaar. Alle dieren worden telkens voorzien van
hetzelfde drinkwater.
2.3.2. Voeding en huisvesting
De koeien worden gehuisvest in een loopstal met ligboxen. ¾ van de ligboxen zijn uitgerust
met matrassen, de overige ligboxen zijn uitgerust met een noppenmatras. De koeien
verblijven gedurende de volledige proefperiode in de stal. Het rantsoen van de koeien wordt
weergegeven in tabel 15 en bijlage 2. Daaruit wordt waargenomen dat het rantsoen tamelijk
gelijklopend is over de gehele proefperiode. Alle koeien worden voorzien van hetzelfde
drinkwater via twee groepsdrinkbakken (oppervlakte: ± 0,67 m² en diepte: ± 37 cm) en een
individuele sneldrinker (oppervlakte: ± 0,08 m² en diepte: ± 8 cm) (zie figuur 6). De koeien
worden gemiddeld 2,3 keer per dag gemolken met behulp van een automatisch melksysteem
van het merk Lely (type Astronaut).
Tabel 15: Rantsoen van de koeien (deel 3 van de praktijkstudie)
Periode Rantsoen (zie bijlage 2) Wateropname via rantsoen
(l/dag)
Van 12/01/2015 tot 25/02/2015 Rantsoen 1 30
Van 26/02/2015 tot 07/05/2015 Rantsoen 2 24
Figuur 6: Drinkwatervoorziening melkvee (links: groepsdrinkbak, rechts: individuele sneldrinker)
(deel 3 van de praktijkstudie)
61
2.3.3. Registraties
De totale drinkwateropname van alle koeien samen wordt iedere dag ongeveer om 8.30 uur
afgelezen op twee watermeters. Watermeter 1 meet de totale wateropname aan de
individuele sneldrinker met een nauwkeurigheid van 0,001 m³. Watermeter 2 meet de totale
wateropname aan de twee groepsdrinkbakken samen met een nauwkeurigheid van 0,001
m³. Beide watermeters worden weergegeven in figuur 7. Aan de hand van het aantal koeien
wordt dan telkens de gemiddelde drinkwateropname per koe berekend.
Figuur 7: Watermeter 1 (links) en watermeter 2 (rechts)
Gedurende iedere periode worden een aantal drinkwaterstalen genomen telkens uit dezelfde
groepsdrinkbak. Deze stalen worden analoog als in deel 1 en deel 2 van de praktijkstudie
geanalyseerd door het labo van de veevoederfirma Vanden Avenne Ooigem nv.
De gemiddelde melkproductie wordt dagelijks per koe geregistreerd via het automatisch
melksysteem met een nauwkeurigheid van 0,1 kg. Ook de gemiddelde geleidbaarheid van
de melk wordt dagelijks geregistreerd via het automatisch melksysteem met een
nauwkeurigheid van 1 µS. Tijdens een melking wordt per vijf seconden de elektrische
geleidbaarheid van de melk bepaald per uierkwartier met behulp van de
geleidbaarheidssensor. Aan het einde van de melking wordt van de 20 hoogste waarden het
gemiddelde berekend. De normale waarde van een gezond kwartier ligt rond de 60 à 75 µS.
Daarnaast worden ook alle gegevens omtrent gezondheidsproblemen geregistreerd.
De melksamenstelling wordt bij iedere melkophaling bepaald door het Melkcontrolecentrum
Vlaanderen (MCC). Daarbij worden volgende gehaltes bepaald:
het vetgehalte (met een nauwkeurigheid van 0,1 g/l);
het eiwitgehalte (met een nauwkeurigheid van 0,1 g/l);
het celgetal (met een nauwkeurigheid van 1 x 1000/ml);
het kiemgetal (met een nauwkeurigheid van 1 x 1000/ml);
het coligetal (met een nauwkeurigheid van 1/ml);
het vriespunt (met een nauwkeurigheid van 0,001 °C);
het ureumgehalte (met een nauwkeurigheid van 1 mg/l).
62
Het celgetal, het kiemgetal en het coligetal worden niet bij iedere melkophaling gemeten
terwijl de andere parameters wel bij iedere melkophaling worden gemeten.
Het vetgehalte, het eiwitgehalte, het vriespunt en het ureumgehalte van de melk worden
bepaald met de MilcoScan MT (Melkcontrolecentrum Vlaanderen (MCC), 2015). Dit is een
volledig geautomatiseerde middeninfrarood spectrofotometer. De hoeveelheid van elke
component wordt bekomen door een vergelijking met de absorptie die plaats vindt bij een
andere golflengte waar deze component nagenoeg geen licht absorbeert. De wederzijdse
beïnvloeding van de absorptie door de melkbestanddelen wordt gecompenseerd door het
toepassen van intercorrectiefactoren.
Het celgetal wordt bepaald met de Fossomatic 5000/FC dat gebaseerd is op het principe van
de flowcytometrie (Melkcontrolecentrum Vlaanderen (MCC), 2015). Het DNA van de
somatische cellen wordt gekleurd met een fluorescerende kleurstof. Na de kleuring wordt
een uiterst smalle stroom van het monster onder een opto-elektronische teleenheid
(epifluorescentiemicroscoop) gebracht. Deze vloeistofstroom wordt langs de teleenheid
gevoerd door middel van een ‘sheath liquid’ die een mantel vormt rond de vloeistofstroom.
De uiterst smalle stroom is het gevolg van een vernauwing in de ‘flow cell’ en de druk
waarmee het monster door de cel wordt geperst. De cellen passeren één voor één langs de
teleenheid. Hun fluorescentie wordt elektronisch versterkt en omgezet naar het aantal
somatische cellen in duizendtallen per ml. Het celgetal kan worden gebruikt als maatstaf
voor subklinische mastitis. Voor een vaars wordt uitgegaan van subklinische mastitis bij een
celgetal hoger dan 150 000 cellen per ml en bij een koe bij een celgetal hoger dan 250 000
cellen per ml. Er is echter wel variatie tussen koeien en er is ook een grote variatie in
celgetal tussen de verschillende kwartieren bij eenzelfde koe wat detectie van infectie op
kwartierniveau onmogelijk maakt.
Het kiemgetal in de melk wordt bepaald met de Bactoscan FC (Melkcontrolecentrum
Vlaanderen (MCC), 2015). Dit toestel is opnieuw gebaseerd op het principe van de
flowcytometrie. Het melkmonster wordt behandeld met een chemisch reagens om enerzijds
de invloed van storende melkcomponenten (vetglobulen, eiwitmicellen, somatische cellen) te
reduceren en anderzijds de bacteriën te kleuren met behulp van een fluorescerende
kleurstof. Na kleuring worden de bacteriën geteld via flowcytometrie.
Het coligetal of het aantal coliforme bacteriën wordt bepaald met de Petrifilm-methode
(Melkcontrolecentrum Vlaanderen (MCC), 2015). Een bepaalde hoeveelheid van het
melkmonster wordt met een verdunnings- en pipetteerapparaat geënt op een ‘Petrifilm
Coliform Count Plate’. De petrifilmplaten worden geïncubeerd bij 30 °C gedurende 24 uur.
Na incubatie worden de karakteristieke koloniën geteld met een automatische koloniënteller.
63
2.3.4. Statistische verwerking
De data worden statistisch verwerkt met behulp van het programma SPSS Statistics 21. Er
wordt daarbij nagegaan wat het effect is van de drinkwaterkwaliteit, in het bijzonder van het
ijzergehalte van het drinkwater, op de drinkwateropname, de melkproductie, de
melksamenstelling en de gezondheid van de koeien. Daarbij wordt telkens gebruik gemaakt
van een one-way ANOVA-analyse (H0: µ Periode 1 = µ Periode 2 = µ Periode 3 = µ Periode 4 = µ Periode 5) of
van een Kruskal-Wallis test (H0: M Periode 1 = M Periode 2 = M Periode 3 = M Periode 4 = M Periode 5)
afhankelijk van het al dan niet voldaan zijn van de voorwaarde van normaliteit. Indien deze
test zou aantonen dat er een significant verschil is tussen de verschillende periodes, wordt
per twee periodes een Independent Samples t-test (H0: µ Periode x = µ Periode x) of een Mann-
Whitney U-test (H0: M Periode x = M Periode x) uitgevoerd om na te gaan tussen welke periodes er
effectief een verschil is.
64
3. Resultaten en bespreking
3.1. Deel 1: Streekgebonden effect op het ijzergehalte van grondwater en
vergelijking van verschillende praktijkbedrijven
3.1.1. Selectie van bedrijven
Er werden in totaal 20 bedrijven geselecteerd waarvan 10 bedrijven in klasse 1 (O-WVl;
hypothese: ijzergehalte > 2,5 ppm), 7 bedrijven in klasse 2 (NW-OVl; hypothese: ijzergehalte
tussen 0,3 en 2,5 ppm) en 3 bedrijven in klasse 3 (NO-A; hypothese: ijzergehalte < 0,3 ppm)
(ligging van de klassen: zie figuur 2). Het lage aantal bedrijven in klasse 3 is te wijten aan het
feit dat er zeer weinig aan MPR wordt gedaan in deze streek. De geselecteerde bedrijven
voldoen aan de vier gestelde voorwaarden:
De drinkwaterbron is een boorput.
Het bedrijf registreert de dagelijkse melkproductie per koe.
Het bedrijf heeft 40 tot 170 melkkoeien.
Het basisrantsoen van de koeien bestaat uit maïskuil en voordroogkuil/graskuil
eventueel aangevuld met perspulp/voederbieten/draf.
Alle bedrijven hebben Holstein melkkoeien. De gemiddelde leeftijd van de koeien bedraagt
voor alle bedrijven samen 4,02 jaar. Op drie bedrijven wijkt de gemiddelde leeftijd tamelijk
sterk af van dit gemiddelde. De ondergrond van de ligboxen bestaat op de meeste bedrijven
uit matten of matrassen. Op één bedrijf wordt gebruik gemaakt van biobedding. Op geen
enkel bedrijf was er weidegang van toepassing op het moment van de staalname. Het aantal
drinkbakken varieert sterk tussen de bedrijven van 0 tot 12 groepsdrinkbakken en van 0 tot
12 kleine individuele drinkbakjes. Het gemiddeld aantal melkbeurten bedraagt voor alle
bedrijven samen 2,19 keer per dag. Op alle bedrijven met een traditionele melkstand
(visgraat of tandem) worden de koeien twee keer daags gemolken. Vijf bedrijven melken met
een automatisch melksysteem. Op deze bedrijven worden de koeien gemiddeld 2,76 keer
per dag gemolken.
3.1.2. Verband tussen de ligging van het bedrijf en het ijzergehalte van
grondwater
In tabel 16 en figuur 8 worden de gemiddelde waarden (en de standaardafwijkingen) van het
ijzergehalte van het drinkwater in functie van de ligging van het bedrijf weergegeven.
65
Tabel 16: Gemiddelde en standaardafwijking van het ijzergehalte van het drinkwater in functie van de
ligging van het bedrijf
IJZERGEHALTE
VAN HET
DRINKWATER
Gemiddelde ±
standaardafwijking
% verschil
(t.o.v.
klasse 1)
% verschil
(t.o.v.
klasse 2)
% verschil
(t.o.v.
klasse 3)
Klasse 1 (O-WVl) 0,38 ± 0,43 ppm / 380 127
Klasse 2 (NW-OVl) 0,10 ± 0,11 ppm 26 / 33
Klasse 3 (NO-A) 0,30 ± 0,23 ppm 79 300 /
Figuur 8: Gemiddeld ijzergehalte van het drinkwater in functie van de ligging van het bedrijf
Via het model Kruskal-Wallis (H0: Fe Klasse 1 = Fe Klasse 2 = Fe Klasse 3) wordt nagegaan of er een
verband is tussen de ligging van het bedrijf en het ijzergehalte van grondwater. Daaruit wordt
vastgesteld dat er geen significant verschil is in ijzergehalte van het drinkwater van de koeien
tussen de verschillende klassen (Chi² = 2,961 en p = 0,228). De ligging van het bedrijf heeft
met andere woorden geen significante invloed op het ijzergehalte van grondwater.
Procentueel wordt wel een tamelijk groot verschil waargenomen in gemiddeld ijzergehalte
van het drinkwater tussen de verschillende klassen. Uit tabel 16 blijkt namelijk dat het
ijzergehalte van grondwater in klasse 1 gemiddeld 380 % bedraagt van het ijzergehalte in
klasse 2 en gemiddeld 127 % bedraagt van het ijzergehalte in klasse 3. Het ijzergehalte van
grondwater in klasse 3 bedraagt gemiddeld 79 % van het ijzergehalte in klasse 1 en
gemiddeld 300 % van het ijzergehalte in klasse 2. Bijgevolg blijkt uit dit resultaat dat er een
trend is dat het ijzergehalte van grondwater in klasse 2 lager is dan in klasse 1. Dit wordt ook
duidelijk weergegeven in figuur 8. Over klasse 3 kan niet echt een uitspraak worden gedaan
aangezien er maar drie waarnemingen zijn in dit gebied. Er dient ook te worden opgemerkt
dat de standaardafwijking telkens tamelijk groot is.
Waarschijnlijk zijn er ook in totaal te weinig waarnemingen waardoor het verschil in
ijzergehalte van het drinkwater tussen de verschillende klassen niet significant is. Het
gemiddeld ijzergehalte van de betreffende klassen komt ook niet overeen met de hypothese
(Klasse 1: > 2,5 ppm; Klasse 2: 0,3 tot 2,5 ppm; Klasse 3: < 0,3 ppm).
0
0,1
0,2
0,3
0,4
Klasse 1 (O-WVl)
Klasse 2 (NW-OVl)
Klasse 3 (NO-A) Ij
zerg
eh
alt
e (
pp
m)
Ligging van het bedrijf
66
3.1.3. Verband tussen de diepte en de leeftijd van de boorput en het ijzergehalte
van grondwater
Om na te gaan of de diepte en de leeftijd van de boorput een invloed hebben op het
ijzergehalte van grondwater, wordt gebruik gemaakt van het model lineaire regressie (Fe = a
+ bx +cy met x/y = diepte/leeftijd van de boorput). Hiervoor wordt eerst de
correlatiecoëfficiënt ρ geschat (H0: ρ = 0). Daaruit wordt vastgesteld dat er geen correlatie is
tussen het ijzergehalte van het drinkwater en de diepte van de boorput (ρ = -0,252 en p =
0,283) alsook tussen het ijzergehalte van het drinkwater en de leeftijd van de boorput (ρ =
0,218 en p = 0,356). De diepte en de leeftijd van de boorput hebben met andere woorden
geen significante invloed op het ijzergehalte van grondwater.
Indien de waarnemingen worden ingedeeld in groepen, kan gebruik worden gemaakt van de
Mann-Whitney U-test om na te gaan of er een verschil is tussen de groepen. Daarbij wordt
enerzijds onderscheid gemaakt tussen ondiepe (≤ 30 m) en diepe (> 30 m) boorputten (H0:
Fe Ondiepe boorput = Fe Diepe boorput; H1: Fe Ondiepe boorput > Fe Diepe boorput). Anderzijds wordt er
onderscheid gemaakt tussen jonge (≤ 10 jaar) en oude (> 10 jaar) boorputten (H0: Fe Jonge
boorput = Fe Oude boorput; H1: Fe Jonge boorput < Fe Oude boorput). Het resultaat van de analyse wordt
weergegeven in tabel 17 en in figuur 9. Hieruit kan worden geconcludeerd dat de diepte van
de boorput wel een significante invloed heeft op het ijzergehalte van grondwater (z = - 1,661
en p = 0,049). Zo is het ijzergehalte van het drinkwater significant lager bij boorputten met
een diepte groter dan 30 m. Procentueel wordt ook waargenomen dat het ijzergehalte van
het drinkwater gemiddeld 33 % bedraagt in een diepe boorput ten opzichte van een ondiepe
boorput. De leeftijd van de boorput heeft echter geen significante invloed op het ijzergehalte
van grondwater (z = - 1,573 en p = 0,058). Maar aangezien de p-waarde zeer dicht nadert
naar 0,05 blijkt dat er wel een trend is. Er wordt in tabel 17 ook waargenomen dat het
ijzergehalte van het drinkwater gemiddeld 471 % bedraagt in een oude boorput ten opzichte
van een jonge boorput.
Tabel 17: Gemiddelde en standaardafwijking van het ijzergehalte van het drinkwater in functie van de
diepte en de leeftijd van de boorput
Diepte van de boorput Toetsings-
grootheid
p-
waarde
% verschil
(diep t.o.v.
ondiep)
Ondiep
(≤ 30 m)
Diep
(> 30 m)
Gemiddelde
± standaardafwijking
0,45
± 0,46 ppm
0,15
± 0,16 ppm - 1,661 0,049 33
Leeftijd van de boorput Toetsings-
grootheid
p-
waarde
% verschil
(oud t.o.v.
jong)
Jong
(≤ 10 jaar)
Oud
(> 10 jaar)
Gemiddelde
± standaardafwijking
0,07
± 0,06 ppm
0,33
± 0,37 ppm - 1,573 0,058 471
67
Figuur 9: Gemiddeld ijzergehalte van het drinkwater in functie van de diepte en de leeftijd van de
boorput
De vaststelling dat het ijzergehalte van het drinkwater significant lager is bij diepe boorputten
dan bij ondiepe boorputten komt overeen met de literatuur. Zo beweert Schothorst Feed
Research B.V. (2006) dat de kwaliteit van het grondwater des te beter is naarmate de bron
dieper is. Ondiep grondwater is minder constant van kwaliteit dan diep grondwater en bevat
soms te veel ijzer.
Waarschijnlijk is er ook een negatieve invloed van de leeftijd van de boorput op het
ijzergehalte van grondwater. Door het lage aantal waarnemingen werd net geen significant
verschil gevonden, maar er is wel een trend, want de p-waarde nadert zeer dicht bij 0,05.
3.1.4. Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie en de
melksamenstelling
Via het model lineaire regressie wordt nagegaan wat het effect is van het ijzergehalte van het
drinkwater van de koeien op de melkproductie en de melksamenstelling (BSK/gemiddelde
melkproductie/vetgehalte/eiwitgehalte = a + bx met x = ijzergehalte van het drinkwater).
Hiervoor wordt eerst de correlatiecoëfficiënt ρ geschat (H0: ρ = 0). Uit tabel 18 kan worden
vastgesteld dat er geen significante correlatie is tussen het ijzergehalte van het drinkwater en
de BSK (ρ = 0,000 en p = 0,999) alsook tussen het ijzergehalte van het drinkwater en de
gemiddelde melkproductie (ρ = 0,420 en p = 0,481). Ook tussen het vetgehalte en het
eiwitgehalte van de melk en het ijzergehalte van het drinkwater bestaat er geen significante
correlatie volgens tabel 18 (ρvet = - 0,143 en pvet = 0,546; ρeiwit = - 0,137 en peiwit = 0,565). Het
ijzergehalte van het drinkwater heeft met andere woorden geen significante invloed op de
melkproductie en de melksamenstelling. Hierbij kan de opmerking worden gemaakt dat er
naast het ijzergehalte van het drinkwater nog heel wat andere factoren zijn die een invloed
hebben op de melkproductie en de melksamenstelling bijvoorbeeld de leeftijd van de koeien,
het rantsoen, het aantal melkbeurten per dag, andere drinkwaterbestanddelen, …
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
Ondiep Diep Jong Oud
Ijzerg
eh
alt
e (
pp
m)
Soort boorput
68
In een proef waarbij verschillende praktijkbedrijven met elkaar worden vergeleken, is het
praktisch onmogelijk om voldoende rekening te houden met al deze factoren. Als gevolg van
de potentiële andere beïnvloedende parameters is het dus moeilijk om bij dergelijke proef
een significant effect te vinden.
Tabel 18: Pearson-correlatiecoëfficiënt (ρ) en p-waarde van de BSK, de gemiddelde melkproductie,
het vetgehalte en het eiwitgehalte in relatie tot het ijzergehalte van het drinkwater
Parameter BSK Gemiddelde
melkproductie Vetgehalte Eiwitgehalte
Eenheid kg melk/dag l melk/dag g/l g/l
ρ 0,000 0,420 - 0,143 - 0,137
p 0,999 0,481 0,546 0,565
Conclusie Geen correlatie Geen correlatie Geen correlatie Geen correlatie
3.1.5. Bespreking
Uit deel 1 van de praktijkstudie blijkt eerst en vooral dat er een trend is dat het ijzergehalte
van grondwater in klasse 2 (NW-OVl) lager is dan in klasse 1 (O-WVl). Dit verschil is echter
niet significant. Over klasse 3 (NO-A) kan geen uitspraak worden gedaan aangezien er te
weinig waarnemingen zijn in dit gebied. Er kan dus niet met zekerheid worden besloten dat
de ligging van het bedrijf een invloed heeft op het ijzergehalte van grondwater. Daarnaast
blijkt dat het ijzergehalte van grondwater significant lager is in diepe boorputten ten opzichte
van ondiepe boorputten wat bevestigd wordt door de literatuur (Schothorst Feed Research
B.V., 2006). Waarschijnlijk heeft ook de leeftijd van de boorput een invloed op het
ijzergehalte van grondwater, want er werd een duidelijke trend waargenomen. In een
volgende proef zouden veel meer waarnemingen moeten gebeuren om een significant
verband te vinden enerzijds tussen de ligging van het bedrijf en het ijzergehalte van
grondwater en anderzijds tussen de leeftijd van de boorput en het ijzergehalte van
grondwater. Eventueel kan dan ook worden gewerkt met veel meer klassen gelegen over
heel België in plaats van drie klassen enkel in de provincies West-Vlaanderen, Oost-
Vlaanderen en Antwerpen.
Aangezien er in deel 1 van de praktijkstudie onvoldoende rekening werd gehouden met
andere factoren die naast het ijzergehalte van het drinkwater ook een invloed hebben op de
melkproductie en de melksamenstelling (praktisch onmogelijk), kan er geen uitspraak
worden gedaan over het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie
en de melksamenstelling.
69
3.2. Deel 2: Effect van een verlaging van het ijzergehalte van het drinkwater
3.2.1. Wateranalyses
In tabel 19 worden de resultaten weergegeven van de verschillende wateranalyses. Van het
oppervlaktewater kon geen representatief staal worden genomen uit de betreffende periode
(Periode 1: vanaf 26/11/2013 tot en met 15/03/2014). Bijgevolg wordt deze waterbron hier
niet besproken. Via gesprekken werd vastgesteld dat het melkveebedrijf overgeschakeld is
van oppervlaktewater naar grondwater wegens problemen met het ijzergehalte van het
drinkwater van de koeien. Er wordt bijgevolg verondersteld dat het ijzergehalte van het
drinkwater in deze periode hoger was dan in de volgende twee periodes. Deze
veronderstelling wordt ook bevestigd door de betreffende bedrijfsconsulent.
Uit tabel 19 blijkt dat de pH van het grondwater licht stijgt door de waterbehandeling, maar
deze blijft binnen aanvaardbare grenzen. De mogelijke oorzaak van deze lichte pH-stijging is
de combinatie van een stijging van het ammoniakgehalte, een daling van het nitraat- en het
nitrietgehalte en een daling van het chloridegehalte waardoor het water alkalischer wordt.
Ook de totale hardheid van het drinkwater verlaagt waardoor de pH zou dalen, maar
blijkbaar wordt deze daling overtroffen door de hierboven beschreven pH-stijging. Naast de
pH stijgt dus ook het ammoniakgehalte van het grondwater, maar dit blijft beneden de
Belgische norm van 10 ppm. Zowel de geleidbaarheid als het nitraatgehalte, het
nitrietgehalte, de totale hardheid en het chloridegehalte van het drinkwater dalen door de
behandeling. Het belangrijkste doel van de behandeling was om het ijzergehalte van het
grondwater te doen dalen. Het ijzergehalte daalt van 4,92 ppm (hoger dan de Belgische
norm) naar 1,44 ppm ter hoogte van de waterbron en 0,80 ppm ter hoogte van de
drinkbakken (lager dan de Belgische norm). De verklaring voor het nog lagere gehalte in de
drinkbakken is onduidelijk. Er dient te worden opgemerkt dat de bacteriële kwaliteit van het
grondwater wel enorm achteruit gegaan is, maar volgens Popescu et al. (2011) zijn er
bepaalde bronnen die beweren dat koeien vrij tolerant zijn voor bacteriële vervuiling van het
drinkwater.
70
Tabel 19: Verschillende wateranalyses (deel 2 van de praktijkstudie)
Periode 2
(t.h.v. de
waterbron)
Periode 3
T.h.v. de
waterbron
T.h.v. de
drinkbakken
Fysisch
onderzoek
pH 7,06 7,72 7,62
Geleidbaarheid
(µS/cm) 1317 971 981
Helderheid Licht geel Licht geel Helder
Neerslag Heel veel oranje
neerslag
Veel oranje
neerslag Bruine neerslag
Geur Geurloos Geurloos Geurloos
Chemisch
onderzoek
Ammoniak (mg/l) 0,5 1,5 2,0
Nitraten (mg/l) 3,2 0,0 0,0
Nitrieten (mg/l) 1,9 0,0 0,0
Totale hardheid (°DH) 34,30 19,70 15,80
Ijzergehalte (mg/l) 4,92 1,44 0,80
Chloor als chloriden
(mg/l) 131 93 90
Bacterio-
logisch
onderzoek
Totaal kiemgetal 37 °C
(kve/ml) > 1000 > 1000 > 1000
Coliformen (kve/10 ml) 1,00 102,00 > 1000
E. coli
(kve/10 ml) 0,00 0,00 8,00
Enterococcus faecalis
(kve/100 ml) 0,00 1,00 61,00
3.2.2. Algemeen effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de
melkproductie, de melksamenstelling en de gezondheid van de koeien
Om het algemeen effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie, de
melksamenstelling en de gezondheid van de koeien te onderzoeken, wordt gebruik gemaakt
van de one-way ANOVA-test (H0: µ Periode 1 = µ Periode 2 = µ Periode 3) of van de Kruskal-Wallis test
(H0: M Periode 1 = M Periode 2 = M Periode 3) afhankelijk van het al dan niet voldaan zijn van de
voorwaarde van normaliteit. Indien deze test aantoont dat er een significant verschil is tussen
de verschillende periodes, wordt gebruik gemaakt van de Independent Samples t-test (H0: µ
Periode x = µ Periode x) of van de Mann-Whitney U-test (H0: M Periode x = M Periode x) om per twee
periodes na te gaan of er al dan niet een verschil is. Bij de parameter kg vet en eiwit zijn er
enkel gegevens beschikbaar van periode 2 en periode 3. Bij deze parameter wordt bijgevolg
gebruik gemaakt van de Mann-Whitney U-test (H0: M Periode 2 = M Periode 3). Bij de parameter
celgetal wordt voor de analyse gebruik gemaakt van de logaritmische omzetting. In tabel 20
wordt telkens het gemiddelde en de standaardafwijking, de toetsingsgrootheid (X) en de p-
71
waarde van de test, het percentage verschil tussen twee periodes en het gebruikte model
weergegeven. In figuur 10 en figuur 11 worden de gemiddelde waardes weergegeven van de
betreffende parameters in functie van de periode (cfr. ijzergehalte van het drinkwater).
Tabel 20: Algemeen effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie, de
melksamenstelling en de gezondheid van de koeien
Gemiddelde
± standaardafwijking
X p
% verschil
Mo
de
l 1
Periode 1 2 3 2
t.o.v.
1
3
t.o.v.
2
3
t.o.v.
1
Fe-gehalte
(ppm) > 4,92 4,92 0,80
Dagproductie
(kg)
26,2
± 6,2
27,8
± 8,5
27,9
± 8,1 2,235 0,327 106 100 106 2
ISK
(kg/dag)
38,4
± 8,0
40,9
± 8,2
39,2
± 9,3 1,617 0,201 107 96 102 1
% vet 4,51
± 0,62
4,48
± 0,76
4,51
± 0,71 0,031 0,970 99 101 100 1
% eiwit 3,66
± 0,36
3,66
± 0,35
3,62
± 0,47 0,172 0,842 100 99 99 1
kg vet en eiwit 2,2
± 0,6
2,2
± 0,5 - 0,282 0,778 100 4
Ureum
(mg/100 g melk)
22
± 4
29
± 5
18
± 3
- 7,337
- 8,218
- 6,271
0,000
0,000
0,000
132 62 82 4
Celgetal
(x 1000/ml)
149
± 388
197
± 412
424
±
1627
4,500 0,105 132 215 285 2
(1) 1: One-way ANOVA; 2: Kruskal-Wallis; 3: Independent Samples t-test; 4: Mann-Whitney U-test
Figuur 10: Gemiddelde dagproductie, ISK, % Figuur 11: Gemiddeld celgetal in functie van
vet, % eiwit, kg vet en eiwit en ureumgehalte het ijzergehalte van het drinkwater
in functie van het ijzergehalte van het drinkwater
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Periode 1 (> 4,92 ppm Fe)
Periode 2 (4,92 ppm Fe)
Periode 3 (0,80 ppm Fe)
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
Periode 1 (> 4,92 ppm Fe)
Periode 2 (4,92 ppm Fe)
Periode 3 (0,80 ppm Fe)
Celg
eta
l (x
1000/m
l)
72
Melkproductie
Uit tabel 20 blijkt dat er geen significant verschil is zowel in dagproductie (Chi² = 2,235 en p =
0,327) als in individuele standaardkoe (ISK) (F = 1,617 en p = 0,201) tussen de verschillende
periodes. De dagproductie was procentueel gezien wel het hoogst in periode 2 en 3 ten
opzichte van periode 1 terwijl de ISK het hoogst was in periode 2 en het laagst in periode 1
(zie tabel 20 en figuur 10). Periode 2 is echter niet de periode met het laagste gehalte aan
ijzer in het drinkwater. Dit resultaat klopt dus niet helemaal met de verwachtingen: de
melkproductie zou volgens de literatuur moeten dalen bij een hoger gehalte aan ijzer in het
drinkwater als gevolg van een lagere wateropname en oxidatieve stress (Beede, 2006; Linn,
2008). Bijgevolg zou de dagproductie alsook de ISK nog hoger moeten zijn in periode 3 ten
opzichte van periode 2, maar dit is hier voor beide parameters niet het geval. Tussen periode
1 en periode 2 wordt wel de verwachte stijging in productie waargenomen. Misschien was
het verschil in ijzergehalte van het drinkwater groter tussen deze twee periodes dan tussen
periode 2 en 3, maar dit kan niet worden bevestigd door gebrek aan een representatief
drinkwaterstaal uit periode 1. Een daling van het ijzergehalte van het drinkwater van 4,92
ppm naar 0,80 ppm heeft bijgevolg geen significant effect op de melkproductie. Mogelijks
kan een verdere daling van het ijzergehalte van het drinkwater beneden 0,80 ppm wel een
significant effect hebben op de melkproductie, maar dit werd hier niet onderzocht.
Melksamenstelling
Uit tabel 20 blijkt dat er geen significant verschil is in percentage vet tussen de drie periodes
(F = 0,031 en p = 0,970). Ook procentueel is het verschil in vetgehalte tussen de
verschillende periodes uiterst klein (zie ook figuur 10). Ook in percentage eiwit is er geen
significant verschil tussen de drie periodes (F = 0,172 en p = 0,842) (zie ook figuur 10). Uit
tabel 20 blijkt daarnaast ook dat er geen significant verschil is in geproduceerde hoeveelheid
vet en eiwit tussen periode 2 en periode 3 (z = - 0,282 en p = 0,778) (zie ook figuur 10). Het
ijzergehalte van het drinkwater heeft met andere woorden geen significant effect op het
vetgehalte en het eiwitgehalte van de melk en op de geproduceerde hoeveelheid vet en
eiwit.
Het ureumgehalte van de melk is echter wel significant verschillend tussen de drie periodes
(z Periode 1-2 = - 7,337; z Periode 2-3 = - 8,218; z Periode 1-3 = - 6,271 en p = 0,000). Dit gehalte was
het hoogst in periode 2 en het laagst in periode 3 (zie ook figuur 10). De verklaring hiervoor
is onduidelijk. Een hoog ureumgehalte van de melk wijst op een inefficiënt eiwitmetabolisme.
Maar er is geen duidelijk verband tussen het ijzergehalte van het drinkwater en het
ureumgehalte van de melk. Het ijzergehalte van het drinkwater daalt terwijl het ureumgehalte
van de melk eerst stijgt en daarna daalt. Een mogelijke verklaring hiervoor is het feit dat de
pensmicro-organismen zich moeten aanpassen aan de daling in ijzergehalte waardoor de
omzetting van voedereiwit naar microbieel eiwit bij de overschakeling van ijzerrijk (periode 1)
naar ijzerarm (periode 2) drinkwater minder efficiënt verloopt. Na periode 2 kan de microbiële
73
flora zich reeds hebben aangepast waardoor het ureumgehalte van de melk terug lager is in
periode 3, want uit de evaluatie van het verschil in melkproductie (zie hierboven) werd reeds
gesuggereerd dat het verschil in ijzergehalte tussen periode 2 en periode 3 misschien kleiner
is dan het verschil tussen periode 1 en periode 2.
Gezondheid
Volgens tabel 20 is er geen significant verschil in celgetal tussen periode 1, periode 2 en
periode 3 (Chi² = 4,500 en p = 0,105). Procentueel was het celgetal in periode 2 wel
gemiddeld 32 % hoger dan het celgetal in periode 1. Het celgetal in periode 3 was gemiddeld
115 % hoger dan het celgetal in periode 2. Dit wordt ook duidelijk weergegeven in figuur 11.
Dit verschijnsel is een indicatie van een minder goede gezondheid bij een dalend ijzergehalte
van het drinkwater. Dit is tegengesteld aan de verwachtingen, want een lager ijzergehalte
van het drinkwater zou volgens de literatuur aanleiding moeten geven tot betere
gezondheidsresultaten als gevolg van minder oxidatieve stress (Beede, 2006; Linn, 2008).
Hierbij moet worden opgemerkt dat de variantie in celgetal wel telkens tamelijk groot is.
Bespreking
Algemeen wordt er geen significant effect gevonden van het ijzergehalte van het drinkwater
op de melkproductie, het percentage vet en eiwit, de geproduceerde hoeveelheid vet en eiwit
en het celgetal van de melk. Mogelijks is het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op
de melkproductie, de melksamenstelling en de gezondheid van de koeien sterker
uitgesproken bij hoogproductieve koeien in het begin van hun eerste lactatie. Daarom wordt
voor de verdere statistische verwerking onderscheid gemaakt in hoogproductieve en
laagproductieve koeien, in pariteit en in vroege of late lactatie (zie punt 3.2.3.).
3.2.3. Invloed van het productieniveau, de pariteit en het lactatiestadium op het
effect van het ijzergehalte van het drinkwater
Er wordt verondersteld dat het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de
melkproductie, de melksamenstelling en de gezondheid groter is bij hoogproductieve koeien
dan bij laagproductieve koeien. Van deze dieren wordt immers een hoge productie verwacht
waardoor de voeding en de gezondheid uiterst belangrijk zijn. De kwaliteit van het drinkwater
is bijgevolg des te belangrijker bij hoogproductieve koeien. Om na te gaan of er een invloed
is van het productieniveau op het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op
productieparameters, worden de koeien onderverdeeld in een hoogproductieve groep
(dagproductie ≥ 27,0 kg) en een laagproductieve groep (dagproductie < 27,0 kg) op basis
van de mediaan. De koeien worden daarnaast ook ingedeeld volgens hun pariteit en hun
lactatiestadium om na te gaan of ook deze twee factoren een invloed hebben op het effect
van het ijzergehalte van het drinkwater op productieparameters bij melkvee. Daarbij wordt
74
voor de factor pariteit onderscheid gemaakt in eerste lactatie, tweede lactatie en verdere
lactatie. Bij de factor lactatiestadium wordt onderscheid gemaakt in vroege lactatie (≤ 120
dagen) en late lactatie (> 120 dagen). De grens van 120 dagen werd gekozen op basis van
een andere studie (Passchyn et al., 2013). Er wordt verwacht dat het effect groter zal zijn in
de eerste 120 dagen van de lactatie.
Om de invloed van het productieniveau, de pariteit en het lactatiestadium op het effect van
het ijzergehalte van het drinkwater te onderzoeken, wordt gebruik gemaakt van een n-way
ANOVA-analyse. Deze analyse wordt uitgevoerd voor de zeven verschillende parameters:
dagproductie, ISK, percentage vet, percentage eiwit, kg vet en eiwit, ureumgehalte en
celgetal van de melk. Daarbij wordt telkens nagegaan of er significante interactie bestaat
tussen de betreffende factoren (periode (cfr. ijzergehalte van het drinkwater), productie-
niveau, pariteit en lactatiestadium). Bij de parameter ISK wordt enkel nagegaan of er
significante interactie bestaat tussen de periode en het productieniveau, want deze
parameter is gestandaardiseerd volgens de pariteit en het lactatiestadium van de koeien. Er
wordt bij deze analyses geen rekening gehouden met de voorwaarden van normaliteit en
gelijke varianties. Het resultaat wordt weergegeven in tabel 21.
Tabel 21: Invloed van het productieniveau, de pariteit en het lactatiestadium op het effect van het
ijzergehalte van het drinkwater
Parameter Factoren F-waarde p-waarde
Dagproductie
(kg)
Periode en productieniveau 3,309 0,038
Periode en pariteit 3,523 0,008
% eiwit Periode en lactatiestadium 4,306 0,015
Bij de parameter dagproductie wordt waargenomen dat er een significante interactie bestaat
tussen de periode en het productieniveau enerzijds (F = 3,309 en p = 0,038) en tussen de
periode en de pariteit anderzijds (F = 3,523 en p = 0,008). Bij de parameter percentage eiwit
bestaat er een significante interactie tussen de periode en het lactatiestadium (F = 4,306 en
p = 0,015). Bij de parameters ISK, percentage vet, kg vet en eiwit, ureumgehalte en celgetal
wordt er geen significante interactie gevonden tussen de periode en het productieniveau, de
pariteit en/of het lactatiestadium.
Bespreking
Significante interactie tussen verschillende factoren betekent dat het effect van de ene factor
niet hetzelfde is voor alle niveau’s van de andere factor. Er kan dus worden besloten dat
zowel het productieniveau als de pariteit een invloed hebben op het effect van het
ijzergehalte van het drinkwater op de dagproductie van de koeien. Het lactatiestadium heeft
een invloed op het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op het percentage eiwit van
de melk. Bijgevolg moet het effect van het ijzergehalte van het drinkwater opgesplitst worden
75
bij deze parameters volgens de betreffende factoren. Dit wordt uitgevoerd in punt 3.2.4.,
3.2.5. en 3.2.6.
3.2.4. Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie in functie
van het productieniveau
Uit punt 3.2.3. blijkt dat het productieniveau van de koeien een invloed heeft op het effect
van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie van de koeien. Per
productieniveau (hoogproductief versus laagproductief) wordt bijgevolg een Kruskal-Wallis
test (H0: M Periode 1 = M Periode 2 = M Periode 3) uitgevoerd om na te gaan wat het effect is van het
ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie in functie van het productieniveau. Het
resultaat wordt weergegeven in tabel 22 en in figuur 12.
Tabel 22: Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie in functie van het
productieniveau
Gemiddelde
± standaardafwijking
Chi² p
% verschil
Periode 1 2 3 2
t.o.v.
1
3
t.o.v.
2
3
t.o.v.
1 Fe-gehalte (ppm) > 4,92 4,92 0,80
HOOGPRODUCTIEVE KOEIEN (dagproductie ≥ 27,0 kg)
Dagproductie (kg) 31,5
± 4,1
34,4
± 6,1
33,3
± 4,9 5,158 0,076 109 97 106
LAAGPRODUCTIEVE KOEIEN (dagproductie < 27,0 kg)
Dagproductie (kg) 21,8
± 3,9
20,8
± 3,8
19,8
± 3,9 4,179 0,124 95 95 91
Figuur 12: Gemiddelde dagproductie in functie van het ijzergehalte van het drinkwater en het
productieniveau van de koeien
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Periode 1 (> 4,92 ppm
Fe)
Periode 2 (4,92 ppm Fe)
Periode 3 (0,80 ppm Fe)
Dagpro
ductie (
kg)
Hoogproductief
Laagproductief
76
Uit tabel 22 blijkt dat er zowel bij de hoogproductieve koeien als bij de laagproductieve
koeien geen significant verschil is in dagproductie tussen de verschillende periodes
(Chi²hoogproductief = 5,158 en phoogproductief = 0,076; Chi²laagproductief = 4,179 en plaagproductief = 0,124).
Nochtans werd in punt 3.2.3. een significante invloed vastgesteld van het productieniveau op
het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie. Bij de
hoogproductieve koeien nadert de p-waarde wel tamelijk dicht bij 0,05. Bijgevolg wordt er per
twee periodes een Mann-Whitney U-test uitgevoerd om na te gaan tussen welke periodes er
een trend is tot een verschil in dagproductie bij de hoogproductieve koeien. Uit tabel 23
wordt waargenomen dat de dagproductie bij de hoogproductieve koeien significant hoger is
in periode 2 en in periode 3 ten opzichte van periode 1. Tussen periode 2 en periode 3 is er
geen significant verschil in dagproductie bij de hoogproductieve koeien (zie ook figuur 12).
Tabel 23: Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie bij de hoogproductieve
koeien
H0 H1 z p
Periode 1 (> 4,92 ppm Fe) versus periode 2
(4,92 ppm Fe) M1 = M2 M1 < M2 - 1,816 0,035
Periode 2 (4,92 ppm Fe) versus periode 3
(0,80 ppm Fe) M2 = M3 M2 > M3 - 0,363 0,358
Periode 1 (> 4,92 ppm Fe) versus periode 3
(0,80 ppm Fe) M1 = M3 M1 < M3 - 1,853 0,032
Bespreking
Bij de hoogproductieve koeien wordt een significante stijging waargenomen in melkproductie
tussen periode 1 en periode 2. Tussen periode 2 en periode 3 wordt deze stijging niet
waargenomen. Opnieuw kan hier de opmerking worden gemaakt dat het verschil in
ijzergehalte van het drinkwater waarschijnlijk groter was tussen periode 1 en periode 2 dan
tussen periode 2 en periode 3, maar dit kan niet worden bevestigd door gebrek aan een
representatief drinkwaterstaal uit periode 1. Waarschijnlijk neemt de melkproductie dus toe
bij een lager gehalte aan ijzer in het drinkwater vooral bij de hoogproductieve koeien. Bij een
daling van het ijzergehalte van het drinkwater van 4,92 ppm naar 0,80 ppm treedt deze
stijging in melkproductie echter niet op. De lagere melkproductie bij een hoger ijzergehalte in
het drinkwater (cfr. periode 1) is waarschijnlijk het gevolg van een lagere wateropname en
oxidatieve stress (Beede, 2006; Linn, 2008). Aangezien de wateropname van de koeien niet
werd gemeten, kan niet worden besloten dat de lagere wateropname een mogelijke oorzaak
is van de lagere melkproductie. Ook in verband met oxidatieve stress kan geen conclusie
worden genomen.
77
3.2.5. Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie in functie
van de pariteit
Uit punt 3.2.3. blijkt dat de pariteit van de koeien een invloed heeft op het effect van het
ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie van de koeien. Per klasse van pariteit
(1e lactatie, 2e lactatie en verdere lactatie) wordt bijgevolg een Kruskal-Wallis test (H0: M
Periode 1 = M Periode 2 = M Periode 3) uitgevoerd om na te gaan wat het effect is van het ijzergehalte
van het drinkwater op de melkproductie in functie van de pariteit. Het resultaat van deze
analyses wordt weergegeven in tabel 24 en in figuur 13.
Tabel 24: Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie in functie van de pariteit
Gemiddelde
± standaardafwijking
Chi² p
% verschil
Periode 1 2 3 2
t.o.v.
1
3
t.o.v.
2
3
t.o.v.
1
Fe-gehalte (ppm) > 4,92 4,92 0,80
1e LACTATIE
Dagproductie (kg) 26,4
± 4,0
22,5
± 5,8
27,8
± 8,2 5,146 0,076 85 124 105
2e LACTATIE
Dagproductie (kg) 22,9
± 6,8
31,1
± 9,5
28,6
± 8,0 9,047 0,011 136 92 125
> 2e LACTATIE
Dagproductie (kg) 27,2
± 6,8
28,7
± 8,0
27,5
± 8,4 0,403 0,818 106 96 101
Figuur 13: Gemiddelde dagproductie in functie van het ijzergehalte van het drinkwater en de pariteit
van de koeien
Uit tabel 24 wordt vastgesteld dat er enkel bij koeien in de tweede lactatie een significant
verschil is in dagproductie tussen de verschillende periodes (Chi²2e lactatie = 9,047 en p2e lactatie =
0,011). Bij koeien in de eerste lactatie en in de derde of verdere lactatie wordt er geen
0
5
10
15
20
25
30
35
1e lactatie 2e lactatie >2e lactatie
Dag
pro
du
cti
e (
kg
)
Periode 1 (> 4,92 ppm Fe)
Periode 2 (4,92 ppm Fe)
Periode 3 (0,80 ppm Fe)
78
significant verschil waargenomen in dagproductie tussen de verschillende periodes (Chi²1e
lactatie = 5,146 en p1e lactatie = 0,076; Chi²>2e lactatie = 0,403 en p>2e lactatie = 0,818). Bij koeien in
eerste lactatie nadert de p-waarde wel naar 0,05 en kan worden gesproken van een trend.
Om na te gaan tussen welke periodes er een significant verschil is in dagproductie bij koeien
in de eerste en in de tweede lactatie, wordt per twee periodes een Mann-Whitney U-test
uitgevoerd. Het resultaat wordt weergegeven in tabel 25. Bij koeien in de eerste lactatie
wordt een significante daling in dagproductie waargenomen tussen periode 1 en periode 2.
Daarna wordt een stijgende trend waargenomen in dagproductie tussen periode 2 en periode
3. Bij koeien in de tweede lactatie stijgt de dagproductie significant tussen periode 1 en
periode 2. Ook de stijging in dagproductie tussen periode 1 en periode 3 is significant terwijl
er geen significant verschil wordt waargenomen tussen periode 2 en periode 3.
Tabel 25: Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie bij koeien in de eerste en
in de tweede lactatie
1e lactatie 2e lactatie
H1 z p H1 z p
Periode 1 (> 4,92 ppm Fe)
versus periode 2 (4,92 ppm Fe) M1 > M2 - 2,152 0,016 M1 < M2 - 2,700 0,004
Periode 2 (4,92 ppm Fe) versus
periode 3 (0,80 ppm Fe) M2 < M3 - 1,611 0,054 M2 > M3 - 0,786 0,216
Periode 1 (> 4,92 ppm Fe)
versus periode 3 (0,80 ppm Fe) M1 < M3 - 0,607 0,272 M1 < M3 - 2,149 0,016
Bespreking
Koeien in de eerste en in de tweede lactatie blijken gevoeliger aan het ijzergehalte van het
drinkwater dan koeien in de derde en de daaropvolgende lactaties. Het effect van het
ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie bij deze koeien is echter niet zo
duidelijk. Vooral bij koeien in de tweede lactatie wordt een duidelijke stijging waargenomen in
melkproductie bij de overgang van periode 1 naar periode 2. Opnieuw is deze stijging in
melkproductie waarschijnlijk het gevolg van een stijging in drinkwateropname en minder
oxidatieve stress (Beede, 2006; Linn, 2008). Door gebrek aan metingen hieromtrent kan dit
niet worden bevestigd. Bij de overgang van periode 2 naar periode 3 wordt deze stijging in
melkproductie niet waargenomen. Een verdere daling van het ijzergehalte van het drinkwater
van 4,92 ppm naar 0,80 ppm blijkt dus geen effect meer te hebben op de melkproductie van
deze koeien.
79
3.2.6. Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melksamenstelling in
functie van het lactatiestadium
Uit punt 3.2.3. blijkt dat het lactatiestadium van de koeien een invloed heeft op het effect van
het ijzergehalte van het drinkwater op het percentage eiwit in de melk. Per klasse van
lactatiestadium (vroege lactatie versus late lactatie) wordt bijgevolg een one-way ANOVA-
analyse (H0: µ Periode 1 = µ Periode 2 = µ Periode 3) uitgevoerd om na te gaan wat het effect is van
het ijzergehalte van het drinkwater op de melksamenstelling in functie van het lactatie-
stadium. Het resultaat van deze analyses wordt weergegeven in tabel 26 en in figuur 14.
Tabel 26: Effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melksamenstelling in functie van het
lactatiestadium
Gemiddelde
± standaardafwijking
F p
% verschil
Periode 1 2 3 2
t.o.v.
1
3
t.o.v.
2
3
t.o.v.
1
Fe-gehalte (ppm) > 4,92 4,92 0,80
VROEGE LACTATIE (≤ 120 dagen)
% eiwit 3,42
± 0,30
3,53
± 0,36
3,22
± 0,30 4,963 0,009 103 91 94
LATE LACTATIE (> 120 dagen)
% eiwit 3,79
± 0,32
3,78
± 0,30
3,87
± 0,38 0,710 0,494 100 102 102
Figuur 14: Gemiddeld percentage eiwit in functie van het ijzergehalte van het drinkwater en het
lactatiestadium van de koeien
Uit tabel 26 blijkt dat er bij koeien in vroege lactatie een significant verschil is in percentage
eiwit tussen de verschillende periodes (Fvroege lactatie = 4,963 en pvroege lactatie = 0,009). Bij koeien
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
Periode 1 (> 4,92 ppm Fe)
Periode 2 (4,92 ppm Fe)
Periode 3 (0,80 ppm Fe)
Perc
en
tag
e e
iwit
Vroege lactatie
Late lactatie
80
in late lactatie is er echter geen significant verschil in percentage eiwit tussen de
verschillende periodes (Flate lactatie = 0,710 en plate lactatie = 0,494). Om na te gaan tussen welke
periodes er een verschil is in percentage eiwit bij koeien in vroege lactatie, wordt een Post-
hoc analyse uitgevoerd. Daaruit blijkt dat het eiwitgehalte significant hoger is in periode 2 ten
opzichte van periode 3. Tussen periode 1 en 3 en tussen periode 1 en 2 is er geen
significant verschil in percentage eiwit (zie ook figuur 14). Waarschijnlijk is dit verschil dus
niet te wijten aan het ijzergehalte van het drinkwater.
Er wordt bijgevolg geen duidelijke invloed waargenomen van het lactatiestadium van de
koeien op het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melksamenstelling wat
nochtans wel bleek uit punt 3.2.3.
3.2.7. Bespreking
Algemeen wordt er uit deel 2 van de praktijkstudie geen significant effect gevonden van het
ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie, de melksamenstelling (vet en eiwit) en
de gezondheid van de koeien. De melkproductie neigt wel toe te nemen bij een daling van
het ijzergehalte van het drinkwater tot 4,92 ppm. Dit verschijnsel treedt vooral op bij de
hoogproductieve koeien in de tweede lactatie. Ook koeien in de eerste lactatie zouden iets
gevoeliger zijn. Bij een verdere daling van het ijzergehalte tot 0,80 ppm wordt deze stijging in
melkproductie niet meer waargenomen. Volgens de literatuur is de stijging in melkproductie
als gevolg van een daling van het ijzergehalte van het drinkwater het gevolg van een hogere
drinkwateropname en minder oxidatieve stress (Beede, 2006; Linn, 2008). Door gebrek aan
metingen hieromtrent kan dit niet worden bevestigd. In een volgende proef wordt
aangeraden om de individuele dagelijkse wateropname te registreren met behulp van een
watermeter en een identificatiesensor. Informatie omtrent verschillen in drinkwateropname
kan namelijk duidelijkheid brengen in de oorzaak van de hogere melkproductie. Daarnaast
kan ook worden geopteerd om metingen uit te voeren in verband met oxidatieve stress.
Oxidatieve stress kan worden gemeten door bepaling van de hoeveelheid gevormde schade-
en afbraakproducten in bloed of weefsels zoals de concentratie aan malondialdehyde (MDA),
de concentratie aan peroxides en de concentratie of activiteit van anti-oxidanten en/of bij
oxidatieve processen betrokken enzymen (Productschap Diervoeder, 2008).
Het ijzergehalte van het drinkwater heeft geen significant effect op het percentage vet, het
percentage eiwit en de geproduceerde hoeveelheid vet en eiwit. Het lactatiestadium van de
koeien heeft echter wel een significante invloed op het effect van het ijzergehalte van het
drinkwater op het percentage eiwit van de melk, maar deze invloed is onduidelijk. Het
ijzergehalte van het drinkwater blijkt wel een effect te hebben op het ureumgehalte van de
melk. Ook dit verband is onduidelijk. Mogelijks heeft dit iets te maken met de microflora in de
pens. Metingen in verband met de omzetting van voedereiwit naar microbieel eiwit kunnen
hier eventueel duidelijkheid in brengen.
81
Daarnaast neigt ook het celgetal van de melk toe te nemen bij een verlaagd ijzergehalte van
het drinkwater wat wijst op een minder goede gezondheid bij een lager ijzergehalte van het
drinkwater. Dit komt echter niet overeen met de literatuur. Een lager ijzergehalte van het
drinkwater zou namelijk aanleiding moeten geven tot betere gezondheidsresultaten als
gevolg van minder oxidatieve stress (Beede, 2006; Linn, 2008). Waarschijnlijk heeft deze
stijging in celgetal niets te maken met het ijzergehalte van het drinkwater, maar is dit toeval.
Een mogelijke oorzaak voor deze stijging is dat er in periode 3 heel wat koeien hebben
afgekalfd die van nature een hoger celgetal hebben dan de andere. Bovendien is de
variantie in celgetal ook telkens tamelijk groot.
Waarschijnlijk heeft het ijzergehalte van het drinkwater vooral een effect op de melkproductie
en de gezondheid van de koeien en minder op de melksamenstelling. Het nadeel van deze
proef is dat er per periode weinig waarnemingen zijn. Deze proef is namelijk uitgevoerd op
een melkveebedrijf die slechts om de zes weken een monstername uitvoert voor MPR. In
periode 1 vonden er drie monsternames plaats terwijl er in periode 2 en periode 3 telkens
slechts één monstername heeft plaatsgevonden. Ook de waterstaalname was niet optimaal
in deze proef. Zo kon er in periode 1 geen waterstaal worden genomen terwijl er in periode 2
en periode 3 slechts één respectievelijk twee waterstalen werden genomen. Voor een
betrouwbaarder resultaat zou de melkproductie en de melksamenstelling iedere dag moeten
worden geregistreerd en zouden ook meer waterstalen moeten worden genomen per periode
uit de drinkbak van de koeien.
82
3.3. Deel 3: Effect van een verschillende drinkwaterkwaliteit op
productieparameters
3.3.1. Drinkwateranalyses
In tabel 27 worden de gemiddelde resultaten weergegeven van de wateranalyses van de
verschillende waterbronnen. De stalen werden telkens genomen uit dezelfde drinkbak van de
koeien. Daaruit blijkt dat de drinkwaterkwaliteit sterk verschilt tussen de betreffende
periodes.
Tabel 27: Analyse van de verschillende waterbronnen (deel 3 van de praktijkstudie)
Periode
1:
Boorput
Periode
2:
Leiding-
water
Periode
3:
Boorput
Periode
4:
Ijzerrijk
water
Periode
5:
Boorput
Fysisch
onderzoek
pH 5,56 7,15 6,09 5,64 5,66
Geleidbaarheid
(µS/cm) 648 312 698 745 687
Helderheid Helder Helder Helder Helder Helder
Neerslag Veel
oranje
neerslag
Witte
vlokken
Witte
neerslag
Witte/
oranje
neerslag
Witte
neerslag
Geur Geurloos Geurloos Geurloos Geurloos Geurloos
Chemisch
onderzoek
Ammoniak (mg/l) 0,2 0,8 0,7 0,9 0,7
Nitraten (mg/l) 84,4 0,0 113,7 136,2 118,3
Nitrieten (mg/l) 0,0 0,0 0,3 0,2 0,5
Totale hardheid
(°DH) 13,00 7,50 12,95 14,30 13,00
Ijzergehalte (mg/l) 0,58 0,04 0,00 0,91 0,03
Chloor als
chloriden (mg/l) 65 13 75 74 66
Bacterio-
logisch
onderzoek
Totaal kiemgetal
37 °C (kve/ml) > 1000 > 1000 > 1000 > 1000 > 1000
Coliformen (kve/10
ml) 4,00 78,00 103,50 5,80 536,30
E. coli
(kve/10 ml) 1,00 1,00 0,00 0,20 0,30
Enterococcus
faecalis
(kve/100 ml)
0,00 60,00 6,50 12,20 0,30
83
Fysisch onderzoek
De pH van het drinkwater is licht verschillend tussen de vijf periodes, maar deze blijft telkens
binnen het streeftraject (5,5 tot 8,5; zie tabel 12). Vooral in periode 2 is de pH van het
drinkwater hoger dan in de andere periodes, maar deze hogere pH heeft volgens Beede
(2006) geen effect op de drinkwateropname. Qua geleidbaarheid van het drinkwater wordt
een soortgelijk effect waargenomen. Enkel in periode 2 is de geleidbaarheid van het
drinkwater veel lager dan in de andere periodes. De geleidbaarheid is een indicator voor het
zoutgehalte van het drinkwater. Volgens Beede (2006) en Looper & Waldner (2007) heeft het
zoutgehalte van het drinkwater in gematigde klimaten niet echt een invloed op de
melkproductie, de melksamenstelling en de drinkwateropname. De helderheid, de neerslag
en de geur van het drinkwater zijn ongeveer gelijk over de verschillende periodes.
Chemisch onderzoek
Het ammoniakgehalte van het drinkwater is gedurende de volledige proefperiode zowel lager
dan de Belgische norm van 10 ppm als dan de Nederlandse norm van 2 ppm (zie tabel 12).
Het nitraatgehalte is veel lager in periode 2 ten opzichte van de andere periodes terwijl het
nitrietgehalte tamelijk gelijklopend is over de gehele proefperiode. Dit lagere nitraatgehalte in
periode 2 kan volgens de literatuur aanleiding geven tot een hogere melkproductie (Mahler et
al., 1990; Looper & Waldner, 2007) en tot betere vruchtbaarheidsresultaten (Adams et al.,
1992; Grant, 1993; Beede, 2006; Thompson, 2014). De totale hardheid is tamelijk
gelijklopend over de gehele proefperiode en heeft volgens de literatuur geen effect op de
melkproductie en de drinkwateropname (Graf & Holdaway, 1952; Blosser & Soni, 1957; Allen
et al., 1958; Linn & Raeth-Knight, 2002; Beede, 2006; Adams & Sharpe, 2014). Ook het
chloridegehalte is lager in periode 2 ten opzichte van de andere periodes wat een invloed
kan hebben op de drinkwateropname (Weeth & Hunter, 1971; Digesti & Weeth, 1976). Het
belangrijkste doel van de studie is om het effect van het ijzergehalte van het drinkwater te
onderzoeken. In periode 1 en periode 4 ligt het ijzergehalte van het drinkwater gemiddeld
tussen de Amerikaanse en de Belgische norm (0,3 ppm tot 2,5 ppm) terwijl het ijzergehalte in
de andere periodes lager is dan de Amerikaanse norm.
Bacteriologisch onderzoek
De bacteriologische kwaliteit van het drinkwater is niet gelijklopend over de gehele
proefperiode, maar volgens Popescu et al. (2011) zijn er bepaalde bronnen die beweren dat
koeien vrij tolerant zijn voor bacteriële vervuiling van het drinkwater.
Conclusie
Algemeen kan worden besloten dat de drinkwaterkwaliteit het best is in periode 2 door het
lagere nitraatgehalte, het lage ijzergehalte en het lagere chloridegehalte. De
84
drinkwaterkwaliteit is het minst in periode 1 en periode 4 als gevolg van het hogere
ijzergehalte. Periode 3 en periode 5 liggen er tussenin.
3.3.1.1. Evaluatie van de ijzertoevoeging in periode 4
In periode 4 werden in totaal negen waterstalen genomen op verschillende tijdstippen.
Wegens onvoorziene omstandigheden konden er maar vijf waterstalen worden
geanalyseerd. Het ijzergehalte van deze stalen wordt weergegeven in tabel 28 ter evaluatie
van de toevoeging van het ijzerglycinaat met behulp van de dosator. Het doel van de
dosering was om een eindconcentratie van ongeveer 4,00 ppm ijzer te bekomen in de
drinkbakken van de koeien. Gemiddeld werd er over de gehele periode een concentratie van
0,91 ppm ijzer bekomen wat dus veel lager is dan het doel van 4,00 ppm. Slechts bij één
staalname bedroeg de concentratie wel degelijk 4,03 ppm. Bij alle andere staalnames was
het gehalte aan ijzer lager dan 4,00 ppm. Daaruit kan worden geconcludeerd dat de
ijzertoevoeging niet gelukt is volgens de doelstellingen. Nochtans werd de nodige berekende
hoeveelheid ijzerglycinaat volledig gedoseerd in de leidingen. Daarbij werd gerekend met
een gemiddelde dagelijkse drinkwateropname van de koeien van 78,50 l wat neerkomt op
een dagelijkse drinkwateropname van ± 5350 l voor alle koeien samen. Een gewenste
eindconcentratie van 4,00 ppm ijzer komt overeen met 18,18 ppm ijzerglycinaat (22 g Fe per
100 g ijzerglycinaat). Over een periode van 21 dagen komt dit overeen met een benodigde
hoeveelheid ijzerglycinaat van ongeveer 2 kg. Na periode 4 was er geen product meer over
in het aanzuigvat wat wil zeggen dat de volledige oplossing gedoseerd werd in de leidingen.
Wat er precies is misgelopen, is dus onduidelijk. Het gemiddelde ijzergehalte van 0,91 ppm
ijzer in tabel 27 is bijgevolg niet echt representatief voor de volledige periode, want bij vier
van de vijf staalnames was het ijzergehalte zelfs lager dan 0,30 ppm (Amerikaanse norm).
Tabel 28: Het ijzergehalte van het drinkwater op verschillende tijdstippen gedurende periode 4
(grondwater aangerijkt met ijzerglycinaat)
Datum Fe-gehalte van het drinkwater (ppm)
27/03/2015 0,29
30/03/2015 0,09
07/04/2015 0,06
10/04/2015 4,03
15/04/2015 0,07
Gemiddelde 0,91
3.3.2. Effect van de drinkwaterkwaliteit op de drinkwateropname
Om het effect van de drinkwaterkwaliteit, in het bijzonder van het ijzergehalte van het
drinkwater, op de drinkwateropname van de koeien te onderzoeken, wordt gebruik gemaakt
85
van de Kruskal-Wallis test (H0: M Periode 1 = M Periode 2 = M Periode 3 = M Periode 4 = M Periode 5). Deze
test wordt drie keer uitgevoerd, namelijk voor de totale drinkwateropname, de
drinkwateropname aan de individuele sneldrinker en de drinkwateropname aan de twee
groepsdrinkbakken. Daaruit blijkt dat er een significant verschil is in drinkwateropname
tussen de verschillende periodes en dit voor de drie parameters (zie tabel 29). Bijgevolg
wordt per parameter per twee periodes een Mann-Whitney U-test (H0: M Periode x = M Periode x)
uitgevoerd om na te gaan tussen welke periodes er effectief een verschil is. Het resultaat van
deze analyses wordt weergegeven in tabel 30. In figuur 15 worden de gemiddelde waardes
weergegeven van de betreffende parameters in functie van de periode (cfr.
drinkwaterkwaliteit - ijzergehalte van het drinkwater).
Tabel 29: Effect van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte) op de gemiddelde dagelijkse
drinkwateropname per koe
Gemiddelde ± standaardafwijking
Chi² p Periode 1 2 3 4 5
Fe-gehalte (ppm) 0,58 0,04 0,00 0,91 0,03
Totale drink-
wateropname per
koe (l/dag)
77,983
± 9,457
79,273
± 6,399
79,393
± 3,758
81,378
± 5,337
85,277
± 6,582 17,717 0,001
Drinkwateropname
sneldrinker per
koe (l/dag)
17,934
± 5,592
16,542
± 3,202
14,067
± 3,064
16,648
± 2,360
19,056
± 2,460 29,517 0,000
Drinkwateropname
groepsdrinkbakken
per koe (l/dag)
60,048
± 9,309
62,730
± 4,882
65,326
± 3,521
64,730
± 3,815
66,220
± 5,283 14,042 0,007
Tabel 30: Resultaat Mann-Whitney U-test drinkwateropname
Totaal Sneldrinker
Groeps-
drinkbakken
z p z p z p
Periode 1 versus periode 2 - 0,189 0,425 - 0,025 0,490 - 1,095 0,137
Periode 1 versus periode 3 - 0,919 0,179 - 2,970 0,002 - 2,776 0,003
Periode 1 versus periode 4 - 1,655 0,049 - 0,195 0,423 - 2,069 0,020
Periode 1 versus periode 5 - 3,088 0,001 - 2,483 0,007 - 2,894 0,002
Periode 2 versus periode 3 - 0,651 0,258 - 2,853 0,002 - 2,126 0,017
Periode 2 versus periode 4 - 1,532 0,063 - 0,195 0,423 - 1,484 0,069
Periode 2 versus periode 5 - 3,016 0,002 - 2,530 0,006 - 2,069 0,020
Periode 3 versus periode 4 - 1,501 0,066 - 3,040 0,001 - 0,500 0,309
Periode 3 versus periode 5 - 3,522 0,000 - 4,801 0,000 - 1,038 0,150
Periode 4 versus periode 5 - 2,233 0,013 - 2,750 0,003 - 1,246 0,107
86
Figuur 15: Gemiddelde drinkwateropname per koe in functie van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte
van het drinkwater) en het type drinkbak
Totale drinkwateropname
Uit tabel 29 blijkt dat er een significant verschil is in totale dagelijkse drinkwateropname
tussen de verschillende periodes (Chi² = 17,717 en p = 0,001). Daaruit kan worden
geconcludeerd dat de drinkwaterkwaliteit een significante invloed heeft op de totale
drinkwateropname van de koeien. Uit tabel 30 blijkt dat de totale drinkwateropname in
periode 1 significant lager is dan in periode 4 en periode 5. De totale drinkwateropname in
periode 2, periode 3 en periode 4 is ook telkens significant lager dan in periode 5. Dit
verschijnsel wordt ook duidelijk waargenomen in figuur 15. De totale drinkwateropname stijgt
tussen periode 1 en periode 2 om ongeveer gelijk te blijven in periode 3. Daarna stijgt de
totale drinkwateropname lichtjes in periode 4 om sterk te stijgen in periode 5.
Drinkwateropname aan de individuele sneldrinker
Uit tabel 29 blijkt dat er ook een significant verschil is in drinkwateropname aan de
individuele sneldrinker tussen de verschillende periodes (Chi² = 29,517 en p = 0,000). De
drinkwaterkwaliteit heeft bijgevolg ook een significante invloed op de drinkwateropname aan
de individuele sneldrinker. Uit tabel 30 blijkt dat de drinkwateropname aan de sneldrinker in
periode 3 significant lager is dan in de vier andere periodes. De drinkwateropname aan de
sneldrinker in periode 5 is significant hoger dan in de vier andere periodes. Tussen periode
1, periode 2 en periode 4 bestaat er echter geen significant verschil in drinkwateropname
aan de individuele sneldrinker. Dit verschijnsel wordt ook duidelijk weergegeven in figuur 15.
De drinkwateropname aan de individuele sneldrinker daalt lichtjes tussen periode 1 en
periode 2 en tussen periode 2 en periode 3. Daarna stijgt de drinkwateropname aan de
sneldrinker terug in periode 4 om een maximum te bereiken in periode 5.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Periode 1 (0,58 ppm
Fe)
Periode 2 (0,04 ppm
Fe)
Periode 3 (0,00 ppm
Fe)
Periode 4 (0,91 ppm
Fe)
Periode 5 (0,03 ppm
Fe)
Wate
rop
nam
e (
l/d
ag
)
Totaal
Sneldrinker
Groepsdrinkbakken
87
Drinkwateropname aan de groepsdrinkbakken
Uit tabel 29 blijkt dat er ook een significant verschil is in drinkwateropname aan de twee
groepsdrinkbakken tussen de verschillende periodes (Chi² = 14,042 en p = 0,007). Bijgevolg
heeft de drinkwaterkwaliteit ook een significante invloed op de drinkwateropname aan de
groepsdrinkbakken. Uit tabel 30 blijkt dat de drinkwateropname aan de groepsdrinkbakken in
periode 1 significant lager is dan in periode 3, periode 4 en periode 5. Tussen periode 1 en
periode 2 is er echter geen significant verschil in drinkwateropname aan de
groepsdrinkbakken. De drinkwateropname aan de groepsdrinkbakken in periode 2 is wel
significant lager dan in periode 3 en in periode 5. Tussen periode 3, periode 4 en periode 5 is
er geen significant verschil in drinkwateropname aan de groepsdrinkbakken. Dit blijkt ook
duidelijk uit figuur 15. Daaruit wordt waargenomen dat de drinkwateropname aan de
groepsdrinkbakken lichtjes stijgt tussen periode 1 en periode 2 en tussen periode 2 en
periode 3. Tussen periode 3, periode 4 en periode 5 blijft de drinkwateropname aan de
groepsdrinkbakken ongeveer gelijk.
Bespreking
De totale drinkwateropname van de koeien stijgt lichtjes tussen periode 1 en periode 2 en
blijft daarna ongeveer gelijk in periode 3. Daarna stijgt de totale drinkwateropname lichtjes in
periode 4 om sterk te stijgen in periode 5. De totale drinkwateropname is bijgevolg het laagst
in periode 1 wat overeenkomt met de literatuur: een hoger ijzergehalte van het drinkwater
geeft aanleiding tot een verlaagde drinkwateropname (Beede, 2006; Linn, 2008). In periode
4 was het ijzergehalte van het drinkwater onderhevig aan sterke schommelingen (zie tabel
28) waardoor niet echt een uitspraak kan worden gedaan over deze periode. De hogere
wateropname in periode 5 is waarschijnlijk deels het gevolg van het lage ijzergehalte van het
drinkwater. Mogelijks is de graduele stijging in drinkwateropname over de gehele
proefperiode ook deels te wijten aan de weersomstandigheden, want hoe verder de proef
liep, hoe dichter naar het zomerseizoen en hoe hoger bijgevolg de omgevingstemperatuur
was. Dit wordt bevestigd door de gemiddelde Belgische temperaturen in de betreffende
periode: 3,5 °C in januari 2015, 3,3 °C in februari 2015, 6,6 °C in maart 2015, 10,3 °C in april
2015 en 13,6 °C in mei 2015 (KMI, 2015).
Er wordt geen duidelijk verband gevonden tussen de drinkwaterkwaliteit en de voorkeur voor
het type drinkbak.
3.3.3. Effect van de drinkwaterkwaliteit op de melkproductie
Om het algemeen effect van de drinkwaterkwaliteit, in het bijzonder van het ijzergehalte van
het drinkwater, op de gemiddelde melkproductie van de koeien te onderzoeken, wordt
gebruik gemaakt van de Kruskal-Wallis test (H0: M Periode 1 = M Periode 2 = M Periode 3 = M Periode 4 =
88
M Periode 5). Er wordt hierbij niet gewerkt met de gegevens per koe waardoor niet kan worden
onderzocht of het productieniveau, de pariteit en het lactatiestadium een invloed hebben op
het effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie van de koeien. Uit
deze analyse blijkt dat er een significant verschil is in dagproductie tussen de verschillende
periodes (zie tabel 31). Bijgevolg wordt per twee periodes een Mann-Whitney U-test (H0: M
Periode x = M Periode x) uitgevoerd om na te gaan tussen welke periodes er effectief een verschil
is. Het resultaat van deze analyses wordt weergegeven in tabel 32. In figuur 16 worden de
gemiddelde waardes weergegeven van de gemiddelde melkproductie in functie van de
periode (cfr. drinkwaterkwaliteit - ijzergehalte van het drinkwater).
Tabel 31: Algemeen effect van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte) op de gemiddelde melkproductie
Gemiddelde ± standaardafwijking
Chi² p Periode 1 2 3 4 5
Fe-gehalte (ppm) 0,58 0,04 0,00 0,91 0,03
Dagproductie (kg) 31,3
± 1,8
31,9
± 2,3
31,3
± 2,2
29,9
± 2,3
28,6
± 2,5 37,121 0,000
Tabel 32: Resultaat Mann-Whitney U-test melkproductie algemeen
Dagproductie (kg)
z p
Periode 1 versus periode 2 - 1,234 0,109
Periode 1 versus periode 3 - 0,077 0,470
Periode 1 versus periode 4 - 2,566 0,005
Periode 1 versus periode 5 - 4,217 0,000
Periode 2 versus periode 3 - 1,294 0,098
Periode 2 versus periode 4 - 3,405 0,001
Periode 2 versus periode 5 - 4,716 0,000
Periode 3 versus periode 4 - 2,809 0,003
Periode 3 versus periode 5 - 4,494 0,000
Periode 4 versus periode 5 - 1,880 0,030
Figuur 16: Gemiddelde melkproductie in functie van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte van het
drinkwater)
26
27
28
29
30
31
32
33
Periode 1 (0,58 ppm
Fe)
Periode 2 (0,04 ppm
Fe)
Periode 3 (0,00 ppm
Fe)
Periode 4 (0,91 ppm
Fe)
Periode 5 (0,03 ppm
Fe)
Dag
pro
du
cti
e (
kg
)
89
Uit tabel 31 blijkt dat er een significant verschil is in gemiddelde dagproductie tussen de
verschillende periodes (Chi² = 37,121 en p = 0,000). Bijgevolg heeft de drinkwaterkwaliteit
een significante invloed op de gemiddelde dagproductie van de koeien. Uit tabel 32 blijkt dat
het verschil in gemiddelde dagproductie tussen periode 1 en periode 2 en tussen periode 1
en periode 3 niet significant is. Tussen alle andere periodes is het verschil in gemiddelde
dagproductie wel significant. De gemiddelde dagproductie is het hoogst in periode 2 (zie
figuur 16). Dit is ook de periode met de beste drinkwaterkwaliteit (leidingwater). Periode 1 en
periode 4 zijn de periodes met een relatief hoog ijzergehalte in het drinkwater. Maar dit zijn
niet de periodes met de laagste gemiddelde melkproductie. Dit resultaat komt dus niet echt
overeen met de verwachtingen, want volgens de literatuur zou de melkproductie moeten
dalen bij een hoger ijzergehalte van het drinkwater (Beede, 2006; Linn, 2008). Bijgevolg zou
de gemiddelde melkproductie het laagst moeten zijn in periode 1 en periode 4 en zou de
gemiddelde melkproductie in periode 5 ongeveer gelijk moeten zijn als in periode 2 en
periode 3. Mogelijks is het verschil in ijzergehalte te klein om een merkbaar effect waar te
nemen op de melkproductie. Er moet ook worden opgemerkt dat er bij deze analyse geen
rekening werd gehouden met het productieniveau, de pariteit en het lactatiestadium van de
koeien terwijl dit mogelijks wel een invloed heeft op het effect van het ijzergehalte van het
drinkwater op de melkproductie.
3.3.4. Effect van de drinkwaterkwaliteit op de melksamenstelling
Om het effect van de drinkwaterkwaliteit, in het bijzonder van het ijzergehalte van het
drinkwater, op de melksamenstelling te onderzoeken, wordt gebruik gemaakt van de one-
way ANOVA-test (H0: µ Periode 1 = µ Periode 2 = µ Periode 3 = µ Periode 4 = µ Periode 5) of van de Kruskal-
Wallis test (H0: M Periode 1 = M Periode 2 = M Periode 3 = M Periode 4 = M Periode 5) afhankelijk van het al
dan niet voldaan zijn van de voorwaarde van normaliteit. Deze test wordt uitgevoerd voor
volgende parameters: het vetgehalte, het eiwitgehalte, het celgetal, het kiemgetal, het
coligetal, het vriespunt en het ureumgehalte van de melk. In tabel 33 wordt telkens het
gemiddelde en de standaardafwijking, de toetsingsgrootheid (X) en de p-waarde van de test
en het gebruikte model weergegeven. Indien deze test aantoont dat er een significant
verschil is tussen de verschillende periodes, wordt gebruik gemaakt van de Independent
Samples t-test (H0: µ Periode x = µ Periode x) of van de Mann-Whitney U-test (H0: M Periode x = M
Periode x) om per twee periodes na te gaan of er al dan niet een verschil is. Het resultaat van
deze analyses wordt weergegeven in tabel 34. In figuur 17 en figuur 18 worden de
gemiddelde waardes weergegeven van de betreffende parameters in functie van de periode
(cfr. drinkwaterkwaliteit - ijzergehalte van het drinkwater).
90
Tabel 33: Effect van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte) op de melksamenstelling
Gemiddelde ± standaardafwijking
X p
Mo
de
l 1
Periode 1 2 3 4 5
Fe-gehalte (ppm) 0,58 0,04 0,00 0,91 0,03
Vetgehalte (g/l) 42,1
± 0,3
41,7
± 0,7
41,6
± 0,6
42,1
± 1,3
42,0
± 0,5 2,529 0,639 2
Eiwitgehalte (g/l) 35,0
± 0,1
35,0
± 0,3
35,2
± 0,3
34,6
± 0,5
35,0
± 0,2 9,747 0,045 2
Celgetal
(x1000/ml)
128
± 14
110
± 17
120
± 22
106
± 30
90
± 10 1,678 0,225 1
Kiemgetal
(x1000/ml) Onvoldoende waarnemingen
Coligetal (/ml) Onvoldoende waarnemingen
Vriespunt (-m°C) 519
± 1
519
± 2
518
± 1
519
± 1
518
± 1 1,129 0,358 1
Ureumgehalte
(mg/l)
226
± 12
225
± 10
220
± 10
197
± 29
234
± 20 9,126 0,058 2
(1) 1: One-way ANOVA; 2: Kruskal-Wallis
Tabel 34: Resultaat Mann-Whitney U-test melksamenstelling
Eiwitgehalte (g/l) Ureumgehalte (mg/l)
z p z p
Periode 1 versus periode 2 - 0,708 0,240 - 0,058 0,477
Periode 1 versus periode 3 - 1,177 0,120 - 1,116 0,133
Periode 1 versus periode 4 - 2,165 0,015 - 1,995 0,023
Periode 1 versus periode 5 - 0,746 0,228 - 0,998 0,159
Periode 2 versus periode 3 - 0,776 0,219 - 0,816 0,208
Periode 2 versus periode 4 - 2,162 0,016 - 1,967 0,025
Periode 2 versus periode 5 - 0,237 0,407 - 0,985 0,163
Periode 3 versus periode 4 - 2,553 0,006 - 1,860 0,032
Periode 3 versus periode 5 - 0,958 0,169 - 1,655 0,049
Periode 4 versus periode 5 - 2,114 0,017 - 2,209 0,014
91
Figuur 17: Gemiddeld vet- en eiwitgehalte van de melk in functie van de drinkwaterkwaliteit
(ijzergehalte van het drinkwater)
Figuur 18: Gemiddeld celgetal, vriespunt en ureumgehalte van de melk in functie van de
drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte van het drinkwater)
Uit tabel 33 blijkt dat het vetgehalte, het celgetal en het vriespunt van de melk niet significant
verschillend is tussen de verschillende periodes. Bij de parameters kiemgetal en coligetal zijn
er onvoldoende waarnemingen waardoor de test niet kon worden uitgevoerd. Er is enkel een
significant verschil in eiwitgehalte van de melk tussen de verschillende periodes (Chi² =
9,747 en p = 0,045). Bij de parameter ureumgehalte van de melk is er een trend tot een
verschil tussen de verschillende periodes (Chi² = 9,126 en p 0,058). Bijgevolg werd bij deze
parameters per twee periodes een Mann-Whitney U-test uitgevoerd (zie tabel 34). Daaruit
blijkt dat zowel het eiwitgehalte als het ureumgehalte van de melk significant lager is in
periode 4 ten opzichte van de andere periodes (zie ook figuur 17 en figuur 18). Dit is ook de
periode met het hoogste ijzergehalte in het drinkwater. De verklaring hiervoor is echter
onduidelijk.
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Periode 1 (0,58 ppm
Fe)
Periode 2 (0,04 ppm
Fe)
Periode 3 (0,00 ppm
Fe)
Periode 4 (0,91 ppm
Fe)
Periode 5 (0,03 ppm
Fe)
Vetgehalte (g/l)
Eiwitgehalte (g/l)
0
100
200
300
400
500
600
Periode 1 (0,58 ppm
Fe)
Periode 2 (0,04 ppm
Fe)
Periode 3 (0,00 ppm
Fe)
Periode 4 (0,91 ppm
Fe)
Periode 5 (0,03 ppm
Fe)
Celgetal (x1000/ml)
Vriespunt (-m°C)
Ureumgehalte (mg/l)
92
3.3.5. Effect van de drinkwaterkwaliteit op de gezondheid
3.3.5.1. Aantal gezondheidsproblemen in functie van de drinkwaterkwaliteit
In tabel 35 worden de aantallen weergegeven van geregistreerde gezondheidsproblemen
per periode. Daaruit wordt waargenomen dat het hoogste aantal gezondheidsproblemen
vastgesteld werd in periode 4 wat ook de periode is met het hoogste ijzergehalte in het
drinkwater. Vermoedelijk heeft het ijzergehalte van het drinkwater dus een effect op de
gezondheid van de koeien wat overeenkomt met de literatuur. Volgens Beede (2006) en Linn
(2008) leidt een hoger ijzergehalte van het drinkwater namelijk tot meer oxidatieve stress
waardoor de weerstand van de koe daalt.
Tabel 35: Aantal geregistreerde gezondheidsproblemen in functie van de drinkwaterkwaliteit
Periode 1 Periode 2 Periode 3 Periode 4 Periode 5
0,58 ppm
Fe
0,04 ppm
Fe
0,00 ppm
Fe
0,91 ppm
Fe
0,03 ppm
Fe
Hoog celgetal (> 250 000) 0 5 8 10 0
Mastitis 3 2 1 1 0
Baarmoederontsteking 1 0 1 0 0
Koorts 0 0 0 1 0
Tussenklauwontsteking 1 0 0 0 0
Totaal 5 7 10 12 0
3.3.5.2. Geleidbaarheid van de melk in functie van de drinkwaterkwaliteit
Om het effect van de drinkwaterkwaliteit, in het bijzonder van het ijzergehalte van het
drinkwater, op de gezondheid van de koeien te onderzoeken, wordt gebruik gemaakt van de
parameter gemiddelde geleidbaarheid van de melk per kwartier per dag. Er wordt hierbij niet
gewerkt met de gegevens per koe waardoor niet kan worden onderzocht of het
productieniveau, de pariteit en het lactatiestadium een invloed hebben op het effect van het
ijzergehalte van het drinkwater op de gezondheid van de koeien. Er wordt per kwartier een
Kruskal-Wallis test (H0: M Periode 1 = M Periode 2 = M Periode 3 = M Periode 4 = M Periode 5) uitgevoerd om
na te gaan of er een significant verschil is in geleidbaarheid tussen de betreffende periodes.
Het resultaat van deze analyses wordt weergegeven in tabel 36. Daaruit wordt
waargenomen dat er een significant verschil is in geleidbaarheid van de melk tussen de
verschillende periodes en dit voor ieder uierkwartier. Bijgevolg wordt per twee periodes een
Mann-Whitney U-test (H0: M Periode x = M Periode x) uitgevoerd om na te gaan tussen welke
periodes er effectief een verschil is. Het resultaat van deze analyses wordt weergegeven in
tabel 37. De gemiddelde waardes van de geleidbaarheid worden per kwartier per periode
weergegeven in figuur 19.
93
Tabel 36: Effect van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte) op de geleidbaarheid van de melk
Gemiddelde geleidbaarheid ±
standaardafwijking (µS) Chi² p
Periode 1 2 3 4 5
Fe-gehalte (ppm) 0,58 0,04 0,00 0,91 0,03
Links voor 67,43
± 0,68
66,86
± 0,57
67,37
± 0,49
67,64
± 0,79
68,59
± 0,67 49,279 0,000
Rechts voor 66,14
± 0,66
66,76
± 1,58
68,57
± 0,50
68,73
± 0,63
69,50
± 0,67 75,330 0,000
Links achter 68,33
± 0,66
67,95
± 0,67
68,23
± 0,50
68,59
± 0,80
69,14
± 0,56 33,264 0,000
Rechts achter 65,90
± 0,54
66,05
± 1,02
67,40
± 0,50
67,36
± 0,73
68,09
± 0,68 68,616 0,000
Tabel 37: Resultaat Mann-Whitney U-test geleidbaarheid
Links voor Rechts voor Links achter Rechts achter
z p z p z p z p
Periode 1 vs
periode 2 - 2,718 0,004 - 0,826 0,205 - 1,717 0,043 - 0,349 0,364
Periode 1 vs
periode 3 - 0,344 0,366 - 6,166 0,000 - 0,486 0,627 - 5,988 0,000
Periode 1 vs
periode 4 - 1,115 0,133 - 5,730 0,000 - 1,341 0,090 - 5,137 0,000
Periode 1 vs
periode 5 - 4,430 0,000 - 5,800 0,000 - 3,754 0,000 - 5,719 0,000
Periode 2 vs
periode 3 - 3,017 0,002 - 4,190 0,000 - 1,596 0,055 - 4,558 0,000
Periode 2 vs
periode 4 - 3,352 0,001 - 4,100 0,000 - 2,661 0,004 - 3,880 0,000
Periode 2 vs
periode 5 - 5,550 0,000 - 5,226 0,000 - 4,697 0,000 - 5,140 0,000
Periode 3 vs
periode 4 - 1,675 0,047 - 0,849 0,198 - 2,025 0,022 - 0,190 0,425
Periode 3 vs
periode 5 - 5,350 0,000 - 4,493 0,000 - 4,747 0,000 - 3,549 0,000
Periode 4 vs
periode 5 - 3,715 0,000 - 3,418 0,001 - 2,430 0,008 - 3,058 0,001
94
Figuur 19: Gemiddelde geleidbaarheid van de melk in functie van de drinkwaterkwaliteit (ijzergehalte
van het drinkwater)
Uit tabel 37 en figuur 19 wordt geen duidelijk verband gevonden tussen de gemiddelde
geleidbaarheid van de melk en het ijzergehalte van het drinkwater. Volgens de literatuur zou
de geleidbaarheid van de melk hoger moeten zijn bij een hoger ijzergehalte van het
drinkwater. Een hoger ijzergehalte leidt namelijk tot meer oxidatieve stress (Beede, 2006;
Linn, 2008) waardoor de weerstand van de koe daalt.
3.3.6. Bespreking
Uit deel 3 van de praktijkstudie wordt geen duidelijk effect gevonden van het ijzergehalte van
het drinkwater op de drinkwateropname, de melkproductie en de gezondheid van de koeien.
In de periode waarin ijzer werd toegevoegd aan het drinkwater werden wel iets meer
gezondheidsproblemen vastgesteld bij de koeien, maar de geleidbaarheid van de melk is
echter niet het hoogst in deze periode. In verband met de melksamenstelling wordt wel een
duidelijk effect waargenomen waarbij een hoog ijzergehalte van het drinkwater leidt tot een
lager eiwitgehalte en ureumgehalte van de melk. De verklaring hiervoor is echter onduidelijk.
In een volgende proef wordt aangeraden om ook gegevens te verzamelen in verband met de
pensmicroflora om hier eventueel duidelijkheid in te brengen. Bij de andere parameters in
verband met de melksamenstelling wordt geen effect gevonden van het ijzergehalte van het
drinkwater.
Waarschijnlijk was het verschil in ijzergehalte van het drinkwater tussen de verschillende
periodes te klein om een merkbaar effect waar te nemen op de drinkwateropname, de
melkproductie en de gezondheid van de koeien. Misschien was dit verschil wel voldoende
groot om een effect te veroorzaken bij de pensmicro-organismen wat zich uit in een verschil
in eiwitgehalte en ureumgehalte van de melk. Verder onderzoek kan hier duidelijkheid in
64
65
66
67
68
69
70
Periode 1 (0,58
ppm Fe)
Periode 2 (0,04
ppm Fe)
Periode 3 (0,00
ppm Fe)
Periode 4 (0,91
ppm Fe)
Periode 5 (0,03
ppm Fe)
Gele
idb
aarh
eid
(µ
S)
Links voor
Rechts voor
Links achter
Rechts achter
95
brengen. In deel 3 van de praktijkstudie kon ook niet worden onderzocht wat de invloed is
van het productieniveau, de pariteit en het lactatiestadium op het effect van het ijzergehalte
van het drinkwater op de melkproductie en de gezondheid van de koeien. Mogelijks heeft dit
wel een invloed.
3.4. Verder onderzoek
Een suggestie voor verder onderzoek naar het effect van het ijzergehalte van het drinkwater
op productieparameters bij melkvee kan zijn om de koeien in te delen in twee groepen op
eenzelfde bedrijf. Aan de ene groep kan dan ijzerarm water worden toegediend terwijl aan de
andere groep tegelijkertijd ijzerrijk water kan worden toegediend. Op die manier worden nog
een aantal belangrijke invloedsfactoren uitgeschakeld zoals het seizoen, het rantsoen van de
koeien, … Zoals in de bespreking van de resultaten reeds werd aangehaald, kan dan ook
worden geopteerd om nog extra parameters te meten zoals metingen rond oxidatieve stress
door bloedafname en metingen in verband met de pensmicroflora door staalnames uit de
pens. Deze parameters kunnen meer inzicht geven in de bekomen resultaten. Bij dergelijk
onderzoek is het belangrijk om het drinkwater regelmatiger te analyseren om ongewenste
schommelingen in ijzergehalte van het drinkwater zo veel mogelijk te vermijden. De
productieparameters van de koeien zouden ook dagelijks moeten worden geregistreerd
alsook de individuele drinkwateropname met behulp van een debietmeter en een
identificatiesensor.
96
ALGEMENE CONCLUSIE
Water is het belangrijkste nutriënt dat een koe nodig heeft. Het is dan ook uiterst belangrijk
om drinkwater te voorzien van een goede kwaliteit om een optimale productie, gezondheid
en vruchtbaarheid van de koeien te bekomen. Uit de literatuurstudie bleek dat er heel wat
verschillen bestaan in normen voor de drinkwaterkwaliteit tussen verschillende landen.
Vooral bij mangaan en ijzer is er een groot verschil op te merken. In deze studie werd de
focus op het element ijzer gelegd met als doel te onderzoeken of de norm van 2,5 ppm in
België niet te hoog is. Andere landen hanteren namelijk een veel lagere norm zoals 0,5 ppm
in Nederland en 0,3 ppm in de Verenigde Staten.
Daartoe werden drie proeven uitgevoerd. In een eerste proef werden een enquête en een
drinkwateranalyse uitgevoerd op verschillende praktijkbedrijven om enerzijds de
invloedsfactoren te onderzoeken op het ijzergehalte van grondwater en om anderzijds het
effect van het ijzergehalte van het drinkwater op de melkproductie en de melksamenstelling
te onderzoeken. In een tweede proef werd het ijzergehalte van het drinkwater verlaagd met
als doel het effect te onderzoeken op de melkproductie, de melksamenstelling en de
gezondheid van de koeien. De derde proef werd ten slotte uitgevoerd om na te gaan wat het
effect is van een verschillende drinkwaterkwaliteit, in het bijzonder van het ijzergehalte van
het drinkwater, op de drinkwateropname, de melkproductie, de melksamenstelling en de
gezondheid van de koeien. Daarbij werden verschillende waterbronnen met elkaar
afgewisseld.
Uit deze proeven blijkt dat een ijzergehalte van het drinkwater lager dan 2,5 ppm weinig
effect heeft op de drinkwateropname, de melkproductie, de melksamenstelling (vet en eiwit)
en de gezondheid van de koeien. Er kan dus niet worden besloten dat de Belgische norm
van 2,5 ppm ijzer onvoldoende laag is. Verder onderzoek is echter nodig om dit te
bevestigen, want in deze praktijkstudie zijn slechts weinig waarnemingen gebeurd bij een
ijzergehalte van het drinkwater tussen de Amerikaanse (0,3 ppm) en de Belgische (2,5 ppm)
norm. Het ijzergehalte van het drinkwater lag in de betreffende periodes vooral boven de
Belgische norm of onder de Amerikaanse norm. Hoogproductieve koeien in de eerste of de
tweede lactatie blijken gevoeliger te zijn dan hun soortgenoten, maar dit verband is echter
niet zo duidelijk. Er dient hierbij ook te worden opgemerkt dat de uitgevoerde proeven niet
perfect waren. In deel 1 van de praktijkstudie waren er heel wat andere factoren die naast
het ijzergehalte van het drinkwater ook een effect hebben op de melkproductie en de
melksamenstelling. In dergelijke proefopzet is het echter praktisch onmogelijk om hiermee
voldoende rekening te houden. In deel 2 van de praktijkstudie waren er per periode telkens
weinig waarnemingen zowel van de productieparameters van de koeien als van de
verschillende drinkwaterbronnen. In deel 3 van de praktijkstudie werd er ten slotte geen
rekening gehouden met het productieniveau, de pariteit en het lactatiestadium van de koeien
terwijl dit mogelijks wel een invloed heeft. Ook bij de toevoeging van ijzer aan het drinkwater
97
van de koeien is er iets misgelopen waardoor de doelstelling van 4,00 ppm ijzer in de
drinkbak van de koeien analytisch niet werd gehaald.
Een ijzergehalte van het drinkwater lager dan 2,5 ppm heeft mogelijks wel een effect op het
eiwitgehalte en het ureumgehalte van de melk. Verder onderzoek is nodig om dit verband te
verklaren.
Er wordt voorgesteld om in een volgend onderzoek de koeien in te delen in twee groepen
afhankelijk van het soort drinkwater dat ze krijgen (ijzerarm versus ijzerrijk). Op die manier
worden nog een aantal invloedsfactoren uitgeschakeld zoals het seizoen, het rantsoen van
de koeien, … Bij dit onderzoek kunnen dan ook metingen worden gedaan in verband met
oxidatieve stress en de pensmicroflora om eventueel duidelijkheid te brengen in de
resultaten. Er kan ook worden geopteerd om de dagelijkse drinkwateropname per koe te
registreren met behulp van een debietmeter en een identificatiesensor in plaats van de
gemiddelde drinkwateropname per koe te berekenen.
Uit deze studie blijkt ook dat er een aantal factoren zijn die een invloed hebben op het
ijzergehalte van grondwater, maar verder onderzoek is nodig om dit te bevestigen. Zo
zouden de ligging van het bedrijf, de diepte van de boorput en de leeftijd van de boorput een
invloed hebben op het ijzergehalte van het grondwater. Als gevolg van het kleine aantal
waarnemingen in deze proef is dit verband echter niet zo duidelijk. In een volgende proef zou
moeten worden gewerkt met veel meer waarnemingen eventueel gelegen over heel België.
Algemeen kan uit deze studie niet worden besloten dat de Belgische norm van 2,5 ppm ijzer
in het drinkwater bij melkvee te hoog is. Het is echter onduidelijk waarom andere landen een
lagere norm hanteren. Mogelijks heeft een daling van het ijzergehalte van het drinkwater van
bijvoorbeeld 4,0 ppm naar 2,5 ppm weinig invloed op productieparameters bij melkvee terwijl
een verdere daling van 2,5 ppm naar 0,3 ppm wel een invloed kan hebben op
productieparameters. Verder onderzoek is echter nodig om dit te bevestigen.
98
REFERENTIELIJST
Adams, R. S., McCarty, T. R. & Hutchinson, L. J. (1992). Prevention and control of nitrate
toxicity in cattle. Dairy and Animal Science Bull, pp. 92-107.
Adams, R. S. & Sharpe, W. E. (2014). Water intake and quality for dairy cattle. PennState,
College of Agricultural Sciences, Cooperative Extension.
Allen, N. N., Ausman, D., Patterson, W. N. & Hays, O. E. (1958). Effect of zeolite treatment
on hard drinking water on milk production. Journal of Dairy Science, 41(5),
pp. 688-691.
Appleman, R. D. & Gustafson, R. J. (1985). Source of stray voltage and effect on cow health
and performance. Journal of Dairy Science, 68(6), pp. 1554-1567.
Bagley, C. V., Amacher, J. K. & Poe, K. F. (1997). Analysis of water quality for livestock.
AH/Beef/28.
Bahman, A. M., Rooket, J. A. & Topps, J. H. (1993). The performance of dairy cows offered
drinking water of low or high salinity in a hot arid climate. Animal Science, 57,
pp. 23-28.
Beede, D. K. (1994). Water: the most important nutrient for dairy cattle. University of Florida,
Gainesville, Department of Dairy and Poultry Science, pp. 83-98.
Beede, D. K. (2006). Evaluation of water quality and nutrition for dairy cattle. High Plains
Dairy Conference, 17 maart 2006, Albuquerque.
Beede, D. K. (2012). What can we do about water quality? The Michigan State University,
Department of Animal Science.
Blosser, T. H. & Soni, B. K. (1957). Comparative influence of hard and soft water on milk
production of dairy cows. Journal of Dairy Science, 40(12), pp. 1519-1524.
Brew, M. N., Carter, J. & Maddox, M. K. (2009). The impact of water quality on beef cattle
health and performance.
Bunting, S. A. (z.j.). Why water quality is so important. Agriculture Writing Services.
Challis, D. J., Zeinstra, J. S. & Anderson, M. J. (1987). Some effects of water quality on the
performance of high yielding cows in an arid climate [abstract]. The Veterinary
Record, 120(1), pp. 12-15.
Counotte, G. & Mars, J. (2008). Veterinaire toxicologie bij landbouwhuisdieren.
Diergeneeskundig memorandum, 55(1).
De Brabander, D. (2014). Melkveevoeding [syllabus]. Universiteit Gent, Faculteit Bio-
ingenieurswetenschappen.
De Gelder, L. (2013). Milieukunde [syllabus]. Universiteit Gent, Faculteit Bio-
ingenieurswetenschappen.
De Watergroep. (z.j.). Geraadpleegd op 13 oktober 2014 via http://www.dewatergroep.be
Deputatie van de provincie Oost-Vlaanderen. (2007). Integraal waterbeheer op land- en
tuinbouwbedrijven. Gent: Van Hoestenberghe
Dierengezondheidszorg Vlaanderen. (2014). Geraadpleegd op 25 oktober 2014 via
http://www.dgz.be/
99
Digesti, R. D. & Weeth, H. J. (1976). A defensible maximum for inorganic sulfate in drinking
water of cattle. Journal of Animal Science, 42(6), pp. 1498-1502.
Ewing, W. N. & Charlton, S. J. (2007). The minerals directory: 2nd edition. England: Context.
Gezondheidsdienst voor Dieren. (2015). Geraadpleegd op 18 februari 2015 via
http://www.gddiergezondheid.nl/
Gorewit, R. C., Aneshansley, D. J., Ludington, D. C., Pellerin, R. A. & Zhao, X. (1989). AC
voltages on water bowls: effects on lactating Holsteins. Journal of Dairy Science,
72(8), pp. 2184-2192.
Graf, G. C. & Holdaway, C. W. (1952). A comparison of “hard” and commercially softened
water in the ration of lactating dairy cows. Journal of Dairy Science, 35(12),
pp. 998-1000.
Grant, R. J. (1993). Water quality and requirements for dairy cattle. Cooperative Extension,
Institute of Agriculture and Natural Resources, University of Nebraska-Lincoln.
Inagro. (2011). Geraadpleegd op 3 december 2014 via http://www.inagro.be/default.aspx
Jaster, E. H., Schuh, J. D. & Wegner, T. N. (1978). Physiological effects of saline drinking
water on high producing dairy cows. Journal of Dairy Science, 61(1), pp. 66-71.
Jenness, R., Wong, N. P. & Marth, E. H. (1988). Fundamentals of dairy chemistry. Aspen
publishers, pp. 432-437.
Johnson, C. E., Harbers, L. H. & Prescott, J. M. (1959). Effect of alkaline drinking water on
the pH and microbial activity of the rumen. Journal of Animal Science, 18(2),
pp. 599-606.
Kandylis, K. (1984). Toxicology of sulfur in ruminants: review. Journal of Dairy Science,
67(10), pp. 2179-2187.
KMI. (2015). Huidig klimaat België. Geraadpleegd op 18 mei 2015 via
http://www.meteo.be/meteo/view/nl/6042923-Huidig+klimaat+Belgie.html
Lardy, G. P., Stoltenow, C. L., Johnson, R. M., Boyles, S., Fisher, G., Wohlgemuth, K. &
Lundstrom, D. (2008). Livestock and water. NDSU Extension Service.
LeJeune, J. T., Besser, T. E., Merrill, N. L., Rice, D. H. & Hancock, D. D. (2001). Livestock
drinking water microbiology and the factors influencing the quality of drinking water
offered to cattle. Journal of Dairy Science, 84(8), pp. 1856-1862.
Linn, J. (2008). Impact of minerals in water on dairy cows. Dairy star.
Linn, J. & Raeth-Knight, M. (2002). Water quality and quantity for dairy cattle. University of
Minnesota, Department of Animal Science.
Little, W., Sansom, B. F., Manston, R. & Allen, W. M. (1976). Effects of restricting the water
intake of dairy cows upon their milk yield, body weight and blood composition
[abstract]. Animal Production, 22(3), pp. 329-339.
Looper, M. J. & Waldner, D. N. (2007). Water for dairy cattle. College of Agriculture and
Home Economics, Cooperative Extension Service.
Mahler, R. L., Colter, A. & Hirnyck, R. (1990). Nitrate and groundwater. University of Idaho,
Cooperative Extension System, Agricultural Experiment Station, College of
Agriculture.
100
Malestein, A. (2004). Stierkalveren door mangaangebrek: invloed van mineralen op de
geslachtsverhouding van kalveren. Veeteelt, 21(3), pp. 74-75.
Meersman, K., Van Den Plas, M., Declercq, D., Cuypers, M. & Vermeulen, D. (2009).
Chemische desinfectie. Geraadpleegd op 12 februari 2015 via
http://telescript.denayer.wenk.be/2008-09/c3/public_html/chemisch.shtml
Meijer, G. A. L. (2013). Aluminium in drinkwater voor vee. Lelystad – Instituut voor
Dierhouderij en Diergezondheid.
Melkcontrolecentrum Vlaanderen (MCC). (2015). Geraadpleegd op 18 februari 2015 via
http://www.mcc-vlaanderen.be/nl
Messens, K. (2013). Voedingsleer [syllabus]. Universiteit Gent, Faculteit Bio-
ingenieurswetenschappen.
Mukhtar, S. (1998). Water quality guide for livestock and poultry. Texas Agricultural
Extension Service, pp. 10-98.
Murphy, M. R. (1992). Water metabolism of dairy cattle. Journal of Dairy Science, 75(1),
pp. 326-333.
Njoroge, E. M., Maribei, J. M., Mbugua, P. N. & Njiru, S. M. (1999). Water intoxication in
cattle. Journal of the South African Veterinary Association, 70(4), pp. 177-179.
Ouweltjes, W. & Schils, R. (2002). Zwavel en selenium: ook overdaad schaadt.
PraktijkKompas Rundvee, 16, pp. 30-31.
Passchyn, P., Piepers, S. & De Vliegher, S. (2013). Systemic prepartum treatment of end-
term dairy heifers with penethamate hydriodide: Effect on udder health, milk yield,
and culling until 120 days in milk. Journal of Dairy Science, 96(10), pp. 6324-6335.
Popescu, S., Borda, C., Hegedus, C. I., Diugan, E. A., Spinu, M., Sandru, C. D. & Stefan, R.
(2011). Microbiologic water quality for diary cows in rural households and farms from
Transylvania. In Proceedings. 46th Croatian and 6th International Symposium on
Agriculture. Opatija. Croatia (Vol. 876, pp. 879).
Productschap Diervoeder. (2008). Beknopte samenvattingen van de in 2007 opgeleverde
eindrapporten van door het PDV gesubsidieerd onderzoek. Uit>VOER.
Reinemann, D. J. (2009). What do we know about stray voltage? University of Wisconsin –
Madison.
Reinemann, D. J. (2014). Stray voltage: the research perspective. University of Wisconsin –
Madison. Milking research and instruction lab.
Rojas, M. A., Dyer, I. A. & Cassatt, W. A. (1965). Manganese deficiency in the bovine.
Journal of Animal Science, 24(3), pp. 664-667.
Schothorst Feed Research B.V. (2006). Wateropname en drinkgedrag van melkkoeien.
AgriPress. Geraadpleegd op 27 september 2014 via http://agripress.be/
Sgorlon, S., Stradaioli, G. & Stefanon, B. (2003). Blood indexes of nitrite toxicosis in dairy
cows. Italian Journal of Animal Science, 2, pp. 166-168.
Solomon, R., Miron, J., Ben-Ghedalia, D. & Zomberg, Z. (1995). Performance of high
producing dairy cows offered drinking water of high and low salinity in the Arava
desert. Journal of Dairy Science, 78(3), pp. 620-624.
101
Sonck, B. (2014). Agro-constructies [syllabus]. Universiteit Gent, Faculteit Bio-
ingenieurswetenschappen.
Swistock, B. (2013). Study suggests dairy herd water quality linked to milk production.
PennState.
Thompson, L. J. (2014). Overview of nitrate and nitrite poisoning. The Merck Veterinary
Manual.
Van Dokkum, H. P., Smit, M. G. D., Foekema, E. M. & Counotte, G. H. M. (1999).
Beoordeling van veterinaire risico’s van het verspreiden van baggerspecie nabij
riooloverstorten.
Vlaamse Gemeenschap. (1989). Besluit van de Vlaamse Executieve houdende vaststelling
van een technische reglementering inzake drinkwater.
Water.nl (2008). Geraadpleegd op 8 november 2014 via
http://water.nl/drinkwaterzuivering.htm
Weeth, H. J. & Capps, D. L. (1972). Tolerance of growing cattle for sulfate-water. Journal of
Animal Science, 34(2), pp. 256-260.
Weeth, H. J. & Hunter, J. E. (1971). Drinking of sulfate-water by cattle. Journal of Animal
Science, 32(2), pp. 277-281.
Wright, T. (2012). Water quality for dairy cattle. Ontario, Ministry of agriculture, food and rural
affairs.
Zimmerman, A., Veira, D., Von Keyserlingk, M., Weary, D. & Fraser, D. (2002). Water quality
affects cattle drinking behavior and consumption. Research reports, 2(9).
Zwieg, G., Smith, L. M., Peoples, S. A. & Cox, R. (1961). Insecticide residues in milk, DDT
residues in milk from dairy cows fed low levels of DDT in their daily rations [abstract].
Journal of Agricultural and Food Chemistry, 9(6), pp. 481-484.
102
BIJLAGEN
Bijlage 1: Rantsoenoverzicht melkvee (deel 2 van de praktijkstudie)
Rantsoen 1
Tabel 38: Rantsoen 1
Stalrantsoen kg
prod.
kg
DS VEM
g
DVE OEB
OEB
-2 FOSp
FOSp
-2 SW
Bietenpers-
pulp vers +
kuil
12,00 2,64 2778 288 -188 -31 1559 424 2,76
Maïskuil 2012 22,32 6,72 6323 318 -216 3428 15,00
Bierdraf kuil 4,80 1,20 1186 202 41 17 448 131 1,20
Hooi 0,60 0,48 422 43 4 17 253 97 1,56
Tarwestro 0,60 0,60 227 1 -16 5 140 14 2,28
VDK 2012 12,36 5,04 4568 372 138 2928
Sojaschroot 1,56 1,32 1579 347 256 77 925 406 0,24
Tarwe 1,56 1,32 1602 130 -28 -71 1062 730 -0,24
Mineralen 0,12 0,12 12 1 0
Krijt 0,10
Melknoot
Totaal 56,02 19,44 18 697 1702 -9 14 10 743 1802 22,80
DS% rantsoen 1 = 35,1 %
Wateropname uit dit rantsoen: (19,44 kg DS / 0,351) x (1 – 0,351) = 35,94 kg ≈ 36 l
103
Rantsoen 2
Tabel 39: Rantsoen 2
Stalrantsoen kg
prod.
kg
DS VEM
g
DVE OEB
OEB
-2 FOSp
FOSp
-2 SW
Maïskuil 2013 20,00 6,70 6282 303 -216 3343
Bietenpers-
pulp vers +
kuil
12,00 2,80 2778 288 -188 -31 1559 424 2,70
Graskuil
nieuw 8,00 3,20 2930 221 13 1887
Bierdraf kuil 5,00 1,30 1235 210 42 17 466 136 1,30
Hooi 0,50 0,40 352 36 3 14 211 81 1,30
Spruiten kop
+ stengel 8,00 1,40 1450 127 39 50 698 128 2,60
Graskuil oud 4,00 1,30 1149 36 49 717
Sojaschroot 1,50 1,30 1518 333 246 73 889 702 0,20
Tarwe 1,50 1,30 1541 125 -27 -68 1022 702 -0,20
Mineralen 0,10 0,10 10 1 0
Krijt 0,08
Melknoot
Totaal 60,68 19,80 19 244 1729 -39 55 10 792 1862 8,00
DS% rantsoen 2 = 32,6 %
Wateropname uit dit rantsoen: (19,80 kg DS / 0,326) x (1 – 0,326) = 40,88 kg ≈ 41 l
104
Rantsoen 3
Tabel 40: Rantsoen 3
Stalrantsoen kg
prod.
kg
DS VEM
g
DVE OEB
OEB
-2 FOSp
FOSp
-2 SW
Maïskuil 2013 20,00 6,70 6282 303 -216 3343
Bietenpers-
pulp vers +
kuil
12,00 2,60 2778 288 -188 -31 1559 424 2,70
Graskuil
nieuw 8,00 3,20 2930 221 13 1887
Bierdraf kuil 5,00 1,30 1235 210 42 17 466 136 1,30
Hooi 0,50 0,40 352 36 3 14 211 81 1,30
Spruiten kop
+ stengel 8,00 1,40 1450 127 39 50 698 128 2,60
Graskuil oud 4,00 1,40 1149 86 49 717
Sojaschroot 1,00 0,90 1012 222 164 49 593 260 0,20
Tarwe 1,00 0,90 1027 83 -18 -45 681 468 -0,10
Mineralen 0,10 0,10 10 1 0
Krijt 0,08
Melknoot
Totaal 59,68 18,90 18 224 1576 -112 54 10 156 1498 0,42
DS% rantsoen 3 = 31,7 %
Wateropname uit dit rantsoen: (18,90 kg DS / 0,317) x (1 – 0,317) = 40,78 kg ≈ 41 l
105
Bijlage 2: Rantsoenoverzicht melkvee (deel 3 van de praktijkstudie)
Rantsoen 1
Tabel 41: Rantsoen 1
Stalrantsoen kg
product
kg
DS VEM DVA PEB RE PAS RC
Maïskuil (2013) 25,0 8,6 8377 505 -410 642 4778 1463
Voordroogkuil (2e snede
2014) 11,0 4,0 3767 288 516 1070 2222 906
Gerstestro 0,5 0,4 230 0 -9 17 149 183
Bietenperspulp 11,00 2,61 2651 224 -112 250 1695 527
Triticale_Erwt_Boon 1,00 0,81 980 98 5 159 600 46
Eiwitkern 0,75 0,67 675 180 101 315 270 58
Mineralenkern 0,050 0,048 16 1 0 2 4 5
Totaal 49,30 17,22 16696 1297 91 2455 9717 3188
Aanvulling in de robot
Eiwitkern 1,50 1,33 1350 360 203 630 540 116
Saldo 50,80 17,69 18046 1657 293 3085 10257 3303
Tabel 42: Rantsoen 1 – rantsoenkenmerken
DS 37 % DS RV 12,4 kg Energiemelk
rantsoen
25,3
VEM 973 /kg DS DS-opname 17,7 kg kg melk eiwit 26,7
RE 167 g/kg DS RC 178 g/kg DS
DVA 90 g/kg DS NDF 369 g/kg DS
PEB 289 g
Dit rantsoen wordt individueel aangevuld met krachtvoeder in de robot (1 kg krachtvoeder
per 2 l hoger dan 25 l melk).
Wateropname uit dit rantsoen: (17,7 kg DS / 0,37) x (1 – 0,37) = 30,14 kg ≈ 30 l
106
Rantsoen 2
Tabel 43: Rantsoen 2
Stalrantsoen kg
product
kg
DS VEM DVA PEB RE PAS RC
Maïskuil (2013) 25,0 9,5 9227 557 -452 707 5262 1612
Voordroogkuil (1e snede
2014) 8,0 4,0 3747 302 313 920 2277 1024
Tarwestro 0,3 0,3 128 -1 -5 11 87 106
Bietenperspulp 8,00 2,16 2197 186 -93 207 1404 436
Triticale_Erwt_Boon 1,00 0,81 980 98 5 159 600 46
Eiwitkern 1,25 1,11 1125 300 169 525 450 96
Mineralenkern 0,050 0,048 16 1 0 2 4 5
Totaal 43,60 17,90 17419 1442 -62 2531 10084 3325
Aanvulling in de robot
Eiwitkern 1,50 1,33 1350 360 203 630 540 116
Saldo 45,10 18,34 18769 1802 140 3161 10624 3440
Tabel 44: Rantsoen 2 – rantsoenkenmerken
DS 43 % DS RV 13,1 kg Energiemelk
rantsoen
26,8
VEM 976 /kg DS DS-opname 18,3 kg kg melk eiwit 29,0
RE 165 g/kg DS RC 179 g/kg DS
DVA 94 g/kg DS NDF 370 g/kg DS
PEB 143 g
Dit rantsoen wordt individueel aangevuld met krachtvoeder in de robot (1 kg krachtvoeder
per 2 l hoger dan 27 l melk bij koeien en 1 kg krachtvoeder per 2 l hoger dan 24 l melk bij
vaarzen).
Wateropname uit dit rantsoen: (18,3 kg DS / 0,43) x (1 – 0,43) = 24,26 kg ≈ 24 l
