Browsing by Subject "lypsylehmä"

Lypsylehmillä siirtymä- eli transitiokausi on ajanjakso, joka alkaa kolme viikkoa ennen poikimista ja jatkuu poikimista seuraavat kolme viikkoa. Tuona aikana lehmässä tapahtuu suuria aineenvaihdunnallisia muutoksia, ja jopa 75 % kaikista terveydellisistä ongelmista ilmenee tällä ajanjaksolla. Lihavat lehmät mobilisoivat poikimisen jälkeen kudosvarojaan runsaasti, jolloin ne vähentävät syöntiään ja kärsivät helpommin negatiivisesta energiataseesta normaalikuntoisiin lehmiin verrattuna. Syönnin vähentyessä myös märehtiminen vähenee. Lihavuus lisää riskiä aineenvaihdunnallisille ja tulehduksellisille sairauksille, sillä lihavuus lisää rasvakudoksen tulehdusta välittävien sytokiinien tuotantoa ja heikentää maksan toimintaa. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää edellisen ja meneillään olevan lypsykauden eri aikaväleillä tapahtuneita lehmien elopainon muutoksia ja niiden yhteyttä lehmien aineenvaihdunta- ja hedelmällisyysongelmiin, utareterveyteen ja jalkaterveyteen. Lisäksi tutkittiin lihavuuden yhteyttä märehtimisaikaan. Tutkimuksessa hyödynnettiin Helsingin yliopiston Viikin tutkimustilalla 1.1.2017 – 6.10.2021 kerättyä tietoa. Lehmien poikimapäivät, poistot ja muut tarvittavat eläintiedot saatiin Minun Maatilani -ohjelmistosta, märehtimistiedot (min/pv) lypsyrobotin järjestelmästä, maitonäyteanalyysit Valion Valma-palvelusta ja terveystiedot Nautaeläinten terveydenhuoltojärjestelmä Nasevasta sekä navettapäiväkirjoista. Tutkimusaineistoon sisällytettiin kyseisenä ajanjaksona vähintään kaksi kautta lypsäneet lehmät, jotta oli mahdollista analysoida loppulypsykaudella tapahtuvan lihomisen yhteyttä seuraavan lypsykauden alun terveyteen. Yhteensä tutkimuksessa oli mukana 166 ayrshire-lehmää. Pihatossa olleet lehmät punnittiin jokaisen lypsykerran alussa lypsyrobotin vaa’alla. Elopainon muutokset laskettiin seuraavilta aikaväleiltä: 7–49, 7–91, 49–287, 49–217, 91–287, 91–217, 7–287 ja 7–217 päivää poikimisesta. Lehmien paino pieneni alkulaktaation aikana ja suureni keskilaktaatiosta loppulaktaatioon. Edellisellä lypsykaudella keskimääräistä enemmän lihoneet lehmät märehtivät seuraavalla lypsykaudella vähemmän. Edellisellä lypsykaudella tapahtunut lihominen ei lisännyt seuraavan lypsykauden terveysongelmia, vaan keskimääräistä suurempi lihominen oli yhteydessä jopa vähäisempiin terveysongelmiin. Lehmät, jotka laihtuivat alkulypsykaudesta, kärsivät saman lypsykauden aikana aineenvaihdunnallisista häiriöistä ja heikommasta utareterveydestä. Lypsykauden loppupuolella enemmän lihoneilla lehmillä oli puolestaan saman lypsykauden aikana vähemmän terveysongelmia. Näin ollen edellisellä loppulypsykaudella tapahtuvaa kohtuutonta lihomista ja siitä aiheutuvaa alkulypsykauden laihtumista tulisi välttää, mutta kohtuullinen lihominen ei lisää terveysongelmia, vaan saattaa jopa olla seurausta paremmasta terveydentilasta.

Ketoosi on lypsylehmillä ensimmäisten laktaatioviikkojen aikana melko yleisesti esiintyvä aineenvaihduntasairaus, joka johtuu vaikeuksista sopeutua negatiiviseen energiataseeseen. Lehmä voi sairastua kliiniseen ketoosiin tai huomaamattomampaan subkliiniseen ketoosiin. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten ketoosi on yhteydessä lypsylehmien poikimisen jälkeisten ensimmäisten viikkojen maitotuotokseen ja märehtimisaikaan. Lisäksi tutkimuksessa tarkasteltiin ketoosia mahdollisesti selittävinä tekijöinä poikimista edeltävää kuntoluokkaa, poikimakertaa, poikimaväliä, ummessaolokauden pituutta, edellisen tuotoskauden 305 päivän maitotuotosta ja rotua. Tutkimusaineisto hankittiin ProAgria Etelä-Pohjanmaan Maidosta Maitoon (MaMa) -hankkeen yhteydessä. Tutkimukseen valittiin hankkeesta viisi lypsyrobottitilaa, joilla jokaisella oli kaksi seurantajaksoa. Seurantajaksoa kohden valittiin 20 pian poikivaa eläintä, joista noin neljäsosa oli ensikoita ja loput useamman kerran poikineita lehmiä. Jokaisen poikineen lehmän maidon β-hydroksivoihapon (BHB) pitoisuus mitattiin testiliuskoilla kerran viikossa, pääsääntöisesti ensimmäisten seitsemän laktaatioviikon ajan. Lehmät jaettiin tilastollista analyysiä varten ensimmäisten neljän laktaatioviikon BHB-tulosten perusteella kolmeen ryhmään: terve (TER: kaikissa määrityksissä 0 µmol/L tai enintään yhdessä määrityksessä 100 µmol/L), subkliininen ketoosi (SKK: enemmän kuin yksi määritystulos 100 µmol/L tai 200 µmol/L, mutta ei 500 µmol/L) ja kliininen ketoosi (KK: vähintään yksi määritystulos 500 µmol/L). Tilastollisessa analyysissä käytettiin varianssianalyysiä ja ryhmien välisessä vertailussa ortogonaalisia kontrasteja (TER vs. SKK+KK sekä SKK vs. KK) ja parittaisia vertailuja. Analyysiä varten lypsyrobotin tallentamista tiedoista kerättiin ensimmäisten neljän laktaatioviikon päivittäiset maitotuotokset ja märehtimisajat, joista laskettiin viikkokohtaiset keskiarvot. Lehmät kuntoluokitettiin asteikolla 1–5, minkä perusteella ne jaettiin neljään ryhmään: laiha (< 3), normaali (3–3,5), lihava (3,75–4) ja ylilihava (> 4). Kuntoluokan, poikimakerran ja rodun yhteyttä ketoosihavaintojen jakaumaan tarkasteltiin ristiintaulukoinnin avulla. Tutkituista eläimistä 19 % kuului TER-ryhmään, 71 % SKK-ryhmään ja loput 10 % KK-ryhmään. Eri ketoosiryhmien välillä ei ollut merkitseviä eroja ensimmäisten neljän viikon keskimääräisessä maitotuotoksessa eikä märehtimisajassa. Maitotuotos ja märehtimisaika kasvoivat odotetusti viikoittain. Maitotuotoksessa viikon ja ketoosiryhmän yhdysvaikutus oli merkitsevä, sillä tuotos oli ensimmäisellä viikolla TER-ryhmällä pienin ja KK-ryhmällä suurin eron tasoittuessa myöhemmin. Korkeatuottoiset lehmät mobilisoivat enemmän rasvakudosta suuremman energiantarpeen vuoksi, mikä saattoi johtaa ketoaineiden liialliseen muodostumiseen sekä myöhemmin maitotuotoksen tasoittumiseen. Ensikoiden maitotuotos ja märehtimisaika olivat pienemmät verrattuna useamman kerran poikineisiin lehmiin. Märehtimisajassa viikon ja poikimakerran yhdysvaikutus oli merkitsevä, sillä ensikoiden märehtimisaika lisääntyi aina neljänteen viikkoon saakka, kun useamman kerran poikineiden lehmien märehtimisaika lisääntyi toiselle viikolle, jonka jälkeen se hieman pieneni. Ensikoiden märehtimisajan hitaampi kasvu saattoi johtua niiden hitaammasta syöntikyvyn kehittymisestä. Poikimista edeltävässä kuntoluokassa, edellisen tuotoskauden 305 päivän maitotuotoksessa ja ummessaolokauden pituudessa ei ollut eroa ketoosiryhmien välillä. Poikimaväli oli suuntaa antavasti pidempi KK-ryhmällä verrattuna TER- ja SKK-ryhmiin. Kuntoluokaltaan ylilihavien lehmien ketoosia osoittavien BHB-tulosten osuus oli muita ryhmiä suurempi. Ensikoiden pienten BHB-pitoisuuksien osuus oli selvästi suurempi verrattuna useamman kerran poikineisiin lehmiin. Holstein-rotuisilla lehmillä oli ayrshire-rotuisia enemmän 0 µmol/L BHB-tuloksia. Tulosten perusteella valtaosa lehmistä sairastui subkliiniseen ketoosiin, mutta sairastuminen ei vaikuttanut ensimmäisten neljän laktaatioviikon maitotuotokseen tai märehtimisaikaan.

Mastiitti eli utaretulehdus on yleisimpiä lypsylehmien sairauksista ja myös yleisin syy antibioottien käytölle lypsytilalla. Tulehdus johtuu useimmiten bakteeri-infektiosta, jonka yleisimpiä aiheuttajia ovat stafylokokit, streptokokit ja koliformit. Sairaus voi esiintyä subkliinisenä tai kliinisenä, ja sen taudinkuva voi vaihdella lievästä vakavaan sekä akuutista krooniseen. Mastiitin hallinta karjassa perustuu ennaltaehkäisytoimiin, antibioottihoitoihin ja tukihoitoihin. Mastiitti aiheuttaa tuotannolle merkittäviä taloudellisia tappioita ja heikentää eläinten hyvinvointia. Maailman kasvava antibioottiresistenssiongelma aiheuttaa painetta vähentää antibioottikäyttöä eläimillä ja löytää uusia hoitovaihtoehtoja vanhojen rinnalle. Onnistunut ennaltaehkäisy on kannattavampaa kuin sairauden hoito, ja mastiittirokotteet ennaltaehkäisyn työkaluna ovatkin olleet tutkimuskohteena jo vuosikymmeniä. Mastiittirokotteita on markkinoilla useita, mutta niiden tehoa pidetään yleisesti ottaen huonona. Rokotteet on suunnattu yhtä tai useampaa taudinaiheuttajaa vastaan, ja ne voivat itse kohdebakteerin lisäksi antaa suojaa myös muita saman suvun mastiitin taudinaiheuttajia vastaan. Tärkeimpinä rokotekehityksen kohdebakteereina ovat olleet Staphylococcus aureus, Escherichia coli ja Streptococcus uberis. Tehokkaiden mastiittirokotteiden kehittämistä vaikeuttavat utareen immunologiset ominaisuudet, taudinaiheuttajabakteerien kantojen heterogeenisyys sekä sopivan kohdeantigeenin löytämisen vaikeus. Kliinisten mastiittirokotetutkimusten tutkimusasetelmissa sekä tuloksissa on paljon vaihtelua. Tutkimuksissa rokotteilla ei ole havaittu vaikutusta tai niiden teho on riittänyt ainoastaan lieventämään oirekuvaa, muttei estämään sairastumista. Yksittäisissä tutkimuksissa on havaittu mastiitin insidessin laskua karjassa. Tieteellinen näyttö nyt markkinoilla olevien rokotteiden tehosta ja kannattavuudesta on vähäistä. Tutkimusta potentiaalisista antigeeneista uusien rokotteiden kehittämiseksi on tehty paljon. Nykyisenä kehityssuuntana on ennemminkin aktiivinen immunisaatio antigeenirypästä vastaan, kuin yksittäistä antigeenia vastaan, mutta muitakin vaihtoehtoisia immunisaation mekanismeja pidetään huomionarvoisina tulevaisuuden rokotekehitykselle. Toimivan mastiittirokotteen kehittäminen vaatii vielä paljon tutkimustyötä, ja vaikka rokote olisikin tehokas, sen käyttö tulee yhdistää muihin samanaikaisiin ennaltaehkäisykeinoihin. Tässä kirjallisuuskatsauksessa tarkastellaan tutkimustietoa nykyisistä ja kokeellisista mastiittirokotteista ja niiden tehosta yleisimpiä mastiittipatogeeneja vastaan. Taustatietona käsitellään yleisimpiä mastiittibakteereja ja utareen immunologiaa, jotka ovat mastiittirokotteiden kehitystyön ja toiminnan ymmärtämisen kannalta keskeisiä osa-alueita.

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli selvittää, miten erilaiset ummessaolevien lypsylehmien ryhmittely- ja ruokintakäytännöt vaikuttavat maitotuotokseen ja terveyteen. Tämä tehtiin analysoimalla tilojen erilaisten käytäntöjen yhteyttä karjan vuosituotokseen, ummessaolevien lehmien kuntoluokkaan sekä sairastuvuuteen koskien yleisimpiä poikimisen jälkeisiä sairauksia. Aineisto kerättiin Ryhmittelystrategiat suurilla lypsykarjatiloilla (LYTO-2) - hankkeessa, johon osallistui 82 vapaaehtoista maitotilaa, joilla oli joko asemalypsy- (vähintään 80 lypsylehmää) tai automaattilypsypihatto (vähintään kaksi käytössä olevaa lypsyrobottia). Tutkimusaineisto kerättiin tilakäynneillä kevättalven 2012 aikana. Karjanomistajaa tai -hoitajaa haastateltiin ummessaolevien lehmien ryhmittely- ja ruokintakäytännöistä. Vastaukset muokattiin Excelissä käsiteltävään muotoon. Tilakäynnin tehnyt eläinlääkäri kuntoluokitti vähintään kymmenen ummessaolevaa lehmää joka tilalta. Tuotosseurannan datasta (Mtech Digital Solutions Oy) saatiin tieto karjan keskituotoksesta ja kirjatuista poikimahalvaus-, asetonitauti-, ja utaretulehdushoidoista. Jokaiselle tilalle laskettiin sairastuvuus-% jakamalla hoitokertojen määrä keskilehmäluvulla. Ummessaolevien lehmien jakaminen vähintään kahteen ryhmään näytti vähentävän poikimahalvauksen ja asetonitaudin esiintymistä. Osastoimalla eri tiineysvaiheessa olevat lehmät niiden ravitsemukselliset tarpeet voidaan paremmin ottaa huomioon. Tunnutusruokinnan käytöllä ei sen sijaan ollut yhteyttä sairastuvuuteen eikä ummessaolevien lehmien kuntoluokkaan. Ryhmittelyllä ei havaittu olevan yhteyttä karjan keskituotokseen, joka ei tosin kuvaa hyvin alkulaktaation onnistumista. Kivennäisruokinnalla ei ollut yhteyttä sairastuvuuteen. Utaretulehduksen esiintyvyys väheni, kun lehmän siirtoa poikimaosastosta takaisin lypsävien osastoon viivytettiin. Siirtoon liittyvä stressi voi altistaa lehmän sairastumiselle, kun poikimisen aikaan lehmän vastustuskyky on muutenkin alimmillaan. Ummessaolevien lehmien erityistarpeiden huomiointi ja niiden kokeman stressin minimointi ryhmittelyn ja siirtojen ajoituksen kautta voi vähentää lehmien sairastumisalttiutta. Tilojen erilaiset resurssit määrittävät lopulta sen, mitkä toimintatavat ovat tilakohtaisesti parhaat.

Ummessaoloajan ruokintakokeen neljään eri ryhmään otettiin satunnaisvalinnalla yhteensä 20 friisiläislehmää niin, että jokaisessa ryhmässä oli 2 hiehoa. Koe järjestettiin satunnaistettujen lohkojen kokeena, joka toteutettiin faktoriaalisena (2x2). Tarkoituksena oli selvittää magnesiumin lisäyksen ja anionisia suoloja sisältävän ruokinnan vaikutus tiettyihin verestä ja virtsasta mitattavien mineraalien konsentraatioihin (mm. kalsium, magnesium ja natrium). Koeruokinta aloitettiin 4 viikkoa ennen laskettua poikimisaikaa ja lopetettiin lehmän poikimispäivänä. Neljään ruokintaryhmään jaetut lehmät saivat magnesiumia 16 tai 33 g päivässä ja tämän lisäksi niiden ruokinta oli joko anioni- tai kationi-valtainen. Ruokinnan kationi-anionitasapaino laskettiin milliekvivalentteina kaavalla [( Na+ + K+) - ( Cl- + S2-)], jolloin anioni-ryhmän kationi-anionitasapainoksi saatiin +31 mEq/kg kuiva-ainetta ja vastaavasti kationi-ryhmälle +340 mEq/kg kuiva-ainetta. Koerehussa anionisina suoloina käytettiin NH4Cl, (NH4)2SO4 sekä MgCl2. Veri- ja virtsanäytteet otettiin 4, 3, 2, 1 viikkoa ennen laskettua poikimisaikaa sekä poikimispäivänä, poikimispäivää seuraavana päivänä ja viikko poikimisen jälkeen. Anioni-ruokinnalla olevien lehmien virtsa oli happamampaa, ja ne erittivät enemmän kalsiumia virtsaan koko kokeen ajan kuin kationi-ruokintaryhmän koelehmät. Ruokintakokeen aikana magnesiumin saanti ei vaikuttanut verestä tai virtsasta mitattaviin suureisiin. Anionisten suolojen lisäämisellä ummessaolevien lehmien ruokintaan saadaan vaikutus kalsiumin aineenvaihduntaan, vaikka kationi-anionitasapaino ei muodostuisikaan negatiiviseksi. Magnesiumtason nostamisesta 0.2 %:sta 0.4 %:iin kuiva-aineesta laskettuna ei ollut vastaavaa hyötyä, kun magnesiumlisänä käytettiin magnesiumoksidia.

Maissi on yksivuotinen heinäkasvi, jonka viljely Suomessa on lisääntynyt merkittävästi ja viljelyala on ollut viime vuosina yli tuhat hehtaaria. Suomessa viljeltävä maissi korjataan tuleentumattomana nautakarjan karkearehuksi. Maissisäilörehu sisältää paljon tärkkelystä ja on siksi erittäin energiapitoinen karkearehu. Maissin viljelyvarmuuden lisääntyessä se saattaisi olla hyvä karkearehuvaihtoehto nurmen rinnalle riskien hajauttamista ajatellen. Maissin etuna viljelykasvina on sen tehokas vedenkäyttökyky sekä yhdellä korjuukerralla saatava suuri sato. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää maissisäilörehun vaikutuksia lypsylehmien maidontuotantoon, dieetin sulavuuteen ja typen hyväksikäyttöön, kun nurmisäilörehua korvataan osittain maissisäilörehulla. Tutkimus toteutettiin kolmena 3 x 3 latinalaisena neliönä, joissa oli mukana 9 ayrshire-rotuista lehmää. Lehmät olivat parsissa ja ne lypsettiin kaksi kertaa päivässä. Kokeen lehmät olivat poikineet 2 – 4 kertaa ja kokeen alkaessa niiden poikimisesta oli keskimäärin 69 ± 17,4 (SD) päivää. Tutkimuksessa oli kolme erilaista koeruokintaa, joiden karkearehuvaihtoehdot olivat puhdas nurmisäilörehu (kuiva-aine 316 g/kg, D-arvo 652 g/kg ka) sekä seokset, joissa 25 % tai 50 % nurmisäilörehun kuiva-aineesta korvattiin maissisäilörehulla (kuiva-aine 359 g/kg, D-arvo 679 g/kg ka). Karkearehuseoksia täydennettiin väkirehun tilaseoksella (ohra, kaura, härkäpapu, herne, melassileike, kivennäinen, propyleeniglykoli). Seosrehujen karkearehu-väkirehu -suhde oli 65:35 kuiva-aineessa. Lehmille oli tarjolla vapaasti seosrehua ja vettä. Lisäksi lehmät saivat täysrehua 7 kg/pv. Nurmisäilörehun korvaaminen maissisäilörehulla nosti lineaarisesti lehmien kuiva-ainesyöntiä (24,3 vs. 25,3 vs. 26,0 kg ka/pv) ja maitotuotosta (32,8 vs. 33,3 vs. 34,0 kg/pv). Maidon rasvapitoisuus nousi 5,6 %, kun nurmisäilörehun kuiva-aineesta korvattiin 50 % maissisäilörehulla. Valkuaispitoisuuteen maissisäilörehulla ei ollut vaikutusta. Paras energiakorjattu maitotuotos (33,2 kg vs. 33,6 kg vs. 35,3 kg) saavutettiin, kun karkearehun kuiva-aineesta 50 % oli maissisäilörehua. Maissisäilörehun osuuden lisääntyessä ruokinnassa ravintoaineiden sulavuus heikkeni ja typen hyväksikäyttö (N tuotos/ N saanti) parani (0,286 vs. 0,291 vs. 0,306). Tutkimuksen perusteella nurmisäilörehun osittainen korvaaminen maissisäilörehulla nostaa lehmien maitotuotosta ja maidon rasvapitoisuutta. Myös typen hyväksikäyttö paranee maissisäilörehun osuuden noustessa. Tämän tutkimuksen perusteella jopa puolet nurmisäilörehusta kannattaa korvata maissisäilörehulla.

Siirtyminen ummessaolokaudelta tuotoskaudelle on lypsylehmälle haastava ajanjakso, jolloin tapahtuu monia aineenvaihdunnallisia muutoksia. Tunnutusruokinnassa dieetin väkirehun osuutta lisätään muutamia viikkoja ennen poikimista, jotta lehmä ja sen pötsi sopeutuisivat poikimisen jälkeiseen, runsaasti energiaa sisältävään ruokintaan. Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää tunnutusruokinnan vaikutusta tuotoskauden alun maito-tuotokseen, maidon koostumukseen, kuiva-aineen syöntiin ja eläimen energiatasetta kuvaaviin veriparametreihin hyödyntäen aikaisemmin julkaistuja tieteellisiä tutkimuksia. Meta-analyysin aineistona käytettiin 20 vertaisarvioitua tutkimusta, joissa ummessaolokauden ruokinnan solunsisällyshiilihydraattien (SSHH) pitoisuutta muutettiin aikaisintaan 30 päivää ennen odotettua poikimista. Tunnutusdieetin SSHH- ja NDF-pitoisuuksien yhteyttä maitotuotokseen, maidon koostumukseen, kuiva-aineen syöntiin sekä veren NEFA (vapaat rasvahapot)- ja BHBA (β-hydroksivoihappo)-pitoisuuksiin tarkasteltiin käyttämällä regressioanalyysiä sekä lineaarista ja toisen asteen sekamallia. Aineiston luokittelevina tekijöinä käytettiin tunnutusdieetin pääasiallisen karkearehun tyyppiä (maissisäilörehu, nurmisäilörehu) ja kontrollidieetin SSHH-pitoisuutta (alle 250 g/kg ka, yli 250 g/kg ka). Väkirehun lisäämisen vaikutusta verrattuna pelkästään nurmisäilörehua sisältävään tunnutuskauden ruokintaan tutkittiin Mix 2.0 PRO ohjelman Random-mallilla. Tunnutusdieetin SSHH-pitoisuuden lisääminen ja NDF-pitoisuuden vähentäminen pienensi veren NEFA-pitoisuutta ennen poikimista sekä suurensi hieman maidon valkuaispitoisuutta ja valkuaistuotosta. NDF-pitoisuuden lisääminen pienensi suuntaa antavasti EKM- ja valkuaistuotoksia. Toisen asteen mallissa SSHH-pitoisuuden vaikutus poikimisen jälkeiseen kuiva-aineen syöntiin oli käyräviivainen ja vaihteli dieetin SSHH-pitoisuuden mukaan. Dieetin SSHH-pitoisuuden ja karkearehutyypin välillä ei havaittu tilastollisesti merkitseviä yhdysvaikutuksia maitotuotokseen, maidon koostumukseen, kuiva-aineen syöntiin tai veriparametreihin. Kun tunnutusdieetin SSHH-pitoisuuden lähtötaso oli vähintään 250 g/kg ka, SSHH-pitoisuuden lisääminen paransi hieman maitotuotosta ja poikimisen jälkeistä kuiva-aineen syöntiä. Väkirehun lisääminen pelkästään nurmisäilörehua sisältäneeseen tunnutuskauden dieettiin suurensi maidon rasvapitoisuutta ja rasvatuotosta. Tunnutusruokinnan vaikutukset maitotuotokseen, maidon koostumukseen ja kuiva-aineen syöntiin olivat pieniä, mutta veren NEFA-pitoisuuden pienentymisellä ennen poikimista voi olla positiivisia vaikutuksia lehmän terveyteen.

The gastrointestinal tract of the ruminants is specialized to utilize fibre as a main source of energy. Cellulose and hemicellulose from grasses typically compose a considerable part of the feeding of ruminants but wood-based feed ingredients are not commonly used. The competition about land use between food and feed production is a global challenge which increases the interest towards novel feeds. Microcrystalline cellulose (MCC) has many applications in food and pharmaceutical industry. Rumen microbes have been able to utilize MCC in vitro which made it reasonable to expect that they could be used as feed for ruminants. The aim of this in vivo experiment was to investigate the effects of MCC on intake, rumen fermentation, milk production and diet digestibility in dairy cows. This experiment used three total mixed rations (TMRs) which included MCC 0, 10 or 100 g/kg DM (MCC0, MCC10, MCC100). In MCC10-diet MCC was added to control diet and in MCC100 diet MCC replaced rolled barley. The ratio of silage and concentrates in TMR was 50:50 and cows were fed ad libitum. 24 multiparous Nordic Red cows were used in the experiment. Six of the cows were rumen cannulated. The experiment consisted of two 21-day periods. Data and samples were collected during the last seven days of the periods. The NDF content in MCC was very high (937 g/kg DM) but crude protein content (12,5 g/kg DM) and organic matter in vitro digestibility (0,404 g/g) were low. Feed intake of the cows was on average 25.6 kg DM/day and there were no significant differences between the diets. The digestibility of NDF increased in MCC100 diet (p<0.001). The digestibility of organic matter and dry matter were not significantly affected by the diet. Inclusion of MCC decreased the energy corrected milk production of the cows about 1.5 kg/day and it decreased also the fat and protein content of the milk (P<0.05). These differencies were however numerically small. Based on the results of this study MCC can be added on the diet of dairy cattle without negative effects on the feed intake but when replacing rolled barley it deacreases slightly the production of the energy corrected milk. Positive effects of MCC on the rumen fermentation could not be demonstrated under circumstances of this experiment.

Microalgae are unicellular organisms with excellent nutritional composition, ability to efficiently produce biomass and low environmental demands. The use of microalgae in animal feeds is common in aquaculture and newly introduced to animal husbandry. There is a growing need for alternative protein feeds to diminish the environmental cost of feed production and competition with food production. This research examined if soy protein can be replaced with microalgal protein in concentrate feeding of dairy cows. The effect of protein source on feed intake, milk production, milk composition, amino acid intake and use in mammary gland as well as plasma metabolites were evaluated. The feeding experiment was conducted in the research farm of the University of Helsinki in the summer of 2014. The study design was a 4x4 Latin square with four multiparous ayrshire dairy cows and four different experimental diets (isonitrogenously soybean meal (Glycine max), Spirulina platensis, Chlorella vulgaris or 1:1 mixture of Chlorella and Nannochloropsis gaditana as protein feed). The experimental concentrates (12.5 kg/d) were based on cereals and molassed sugarbeet pulp. The cows were given grass silage ad libitum. The physiological feeding experiment lasted for 12 weeks, with four experimental periods of three weeks. Feed intake was recorded and samples of feed, milk, feces and blood were taken to determine the effect of the experimental feeds on the cows. Inclusion of microalgae lowered the intake of concentrate feeds, but overall dry matter intake remained unchanged as the intake of grass silage was increased. The only effect on milk production and milk composition was the slightly higher fat concentration of milk when microalgal feeds were fed. In plasma, acetic acid and free fatty acid concentrations were higher and insulin concentrations lower when feed included microalgae, and also the mammary metabolism of these metabolites was affected by the experimental diets. The results refer to slight changes in rumen fermentation and mammary gland metabolism when microalgae replaced soy in the feeds. The effects of different feeds on amino acid metabolism were minor. Based on mammary uptake-output ratio, the most limiting amino acid in all diets seemed to be methionine. Based on the results of this experiment, microalgal feeds are equal or even slightly superior to soy as a protein feed of dairy cows when it comes to nutritional composition and productive responses. Inferior palatability of microalgae compared to soy, high production costs of microalgal feeds and lack of systematic scientific research are nevertheless hindering the large-scale commercial use of microalgae in domestic animal feeds.

Milk fat contains a lot of (70–75 %) saturated fat, which is connected to Finnish public heart and coronary diseases. However, it is possible to alter the fatty acid composition of milk fat by giving cows lipid supplements such as crushed rapeseeds. The aim of this pilot study was to investigate how the lipids of crushed rapeseeds affect dairy cow’s milk fatty acid composition. The effects of rapeseed lipids on saturated and unsaturated fatty acid concentrations in milk fat were studied in particular. Additionally, it was investigated how dietary lipids affect cows’ dry matter (DM) intake and milk production as it is known that high amounts of lipids can reduce DM intake and fiber digestion in the rumen. The study consisted of two successive three week long periods of which the first one was control period and the second one test period. There were six ayrshire cows which had been on average 181 days in milk at the beginning of the study. The cows were given partial total mixed ratio (pTMR) containing grass silage as forage (60 % of diet DM) during the whole study. Concentrates comprised cereals, rapeseed meal, molassed sugar beet pulp and mineral supplements. Control diet’s barley was replaced by oats and most of the rapeseed meal was replaced by crushed rapeseed in the test diet. Crushed rapeseed was added 160 g/kg pTMR DM. Cows were also given complete feed 3kg/day at milkings. Lipids of crushed rapeseeds reduced the concentration of saturated fatty acids by 20 % in milk fat. Of all the saturated fatty acids, palmitic acid (C16:0) was decreased by 38 % and stearic acid (C18:0) was increased by 94 %. Of these two saturated fatty acids, C16:0 is linked to higher total plasma cholesterol levels whereas C18:0 is considered to have a neutral effect in humans. The concentration of monounsaturated oleic acid (cis-9 C18:1), which is known to be hypocholesteremic, increased by 78 % in milk fat. Test diet caused decline in DM intake and milk production. It is likely that the milk production decreased partly because the cows were in declining milk production phase. Test feed decreased the apparent digestibility of neutral detergent fiber (NDF), because the amount of rapeseed lipids in the diet was high (48 g/kg diet DM). Crushed rapeseeds suit excellently to alter dairy cow’s milk fatty acid composition. The amount of lipid supplementation should not be too high in order to avoid decreases in DM intake and NDF digestibility as occurred in this study.