Harnstoff zählt zu den nicht-proteinartigen Stickstoffverbindungen (NPN), die Wiederkäuer nutzen können, um daraus im Pansen Bakterieneiweiß zu synthetisieren. Dieses Eiweiß liefert dann die essenziellen Aminosäuren für das Tier. Harnstoff hat in bestimmten Kreisen einen schlechten Ruf, obwohl er gerade bei energiereichen Futtermischungen sinnvoll eingesetzt werden kann. Harnstoff ermöglicht es den Tieren, mithilfe ihrer Magenmikroflora aus NPN-Verbindungen hochwertiges Protein herzustellen.
Der Einsatz von Futterharnstoff ist mittlerweile in vielen Ländern bei Milchkuhrationen etabliert, auch bei Tieren mit hohem Leistungsniveau. Mehr als 95 Prozent des zugeführten Harnstoffs werden in den ersten zwei bis vier Stunden im Pansen in Protein umgewandelt. Dies setzt jedoch einen gut funktionierenden Pansen sowie ausreichend schnell verfügbare Energie in Form von Stärke und Zucker voraus.
Besonders lohnend ist die Zugabe von Harnstoff in Rationen, in denen zwar der Energiebedarf gedeckt, aber ein Mangel an Rohprotein vorhanden ist. Die erforderliche Menge an Harnstoff wird durch genaue Rationsberechnungen bestimmt und darf dabei die festgelegten Höchstgrenzen nicht überschreiten. Es ist entscheidend, dass der Harnstoff gleichmäßig in der Ration verteilt wird, wofür totale Mischrationen (TMR) optimale Bedingungen bieten. Die allgemeine Empfehlung liegt bei 20 Gramm Harnstoff je 100 Kilogramm Körpermasse pro Tag, was bei einem Tier von 650 Kilogramm 130 Gramm Harnstoff entspricht. Diese Empfehlung gilt auch für andere Wiederkäuer wie Mutterkühe, Mastbullen, Jungrinder und ausgewachsene Schafe, während für Milchziegen 17 Gramm pro 100 Kilogramm empfohlen werden.
Überschreitungen der empfohlenen Mengen können zu schwerwiegenden Problemen führen. Eine Überdosierung kann im Pansen zu einem Überschuss an Ammoniak führen, was die Pansenfermentation stört und zu entzündlichen Reaktionen im Tierkörper führen kann. Der optimale Ammoniakgehalt im Pansen sollte zwischen 5 und 15 mmol/l liegen. Bei höheren Werten verring
ern sich die Futteraufnahme und die allgemeine Gesundheit des Tieres. Zusätzlich steigt der Harnstoffgehalt in der Milch, was zu einer stärkeren Belastung von Niere und Leber führt. Auch die Milchverarbeitungseigenschaften verschlechtern sich, und es können biogene Amine entstehen, die weitere Gesundheitsschäden wie Klauenrehe oder Entzündungen an inneren und äußeren Epithelien verursachen können.
Die exakte und aktuelle Berechnung der Ration ist daher essenziell, um Harnstoff effektiv und sicher einzusetzen. Eine unzureichende Verteilung des Harnstoffs in der Ration kann ebenfalls zu gesundheitlichen Problemen führen. Es ist nicht gestattet, Harnstoff einfach über das Futter zu streuen, da dies unkontrolliert Ammoniak freisetzen kann. Besonders kritisch wird es, wenn Harnstoff mit unerhitzten Sojaprodukten und Wasser zusammentrifft, da Sojabohnen das Enzym Urease enthalten, welches eine plötzliche und massive Freisetzung von Ammoniak bewirken kann. Dies kann zu erheblichen Schäden und sogar zum Tod der Tiere führen.
Innovationen im Bereich der Harnstoffanwendung, wie das Produkt Optigen von Alltech, zeigen jedoch neue Möglichkeiten auf. Bei diesem Produkt ist der Harnstoff in eine porige Fettmatrix eingebettet, die eine langsamere Freisetzung im Pansen ermöglicht und so die Ammoniakfreisetzung über einen längeren Zeitraum verteilt. Rund 80 Prozent des Harnstoffs werden innerhalb von etwa acht Stunden freigesetzt. Dieses Verfahren verbessert die Verträglichkeit und Effizienz des Harnstoffeinsatzes und minimiert die Risiken.
Das Produkt Optigen zeigt in der Praxis seinen Nutzen, obwohl die Kosten eine breite Anwendung einschränken. Dennoch bietet es erhebliche Vorteile bei der Verwendung von Harnstoff, da es das Risiko von Gesundheitsschäden deutlich reduziert. Die Diskussion über den Einsatz von Harnstoff in der Biobranche bleibt aktuell, und eine Überdenkung des Verbots könnte einen wichtigen Beitrag zur Ernährungssicherheit und Nachhaltigkeit leisten.
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