Ackerbohnen und Erbsen: in der Nutztierfütterung vielfältig einsetzbar

Die hohe Importrate von Eiweißfuttermitteln, die zunehmende Forderung des Lebensmitteleinzelhandels nach einer GVO-freien Fütterung und einem Verzicht auf Sojaimporte machen die Suche nach geeigneten Eiweißalternativen zu einem zentralen Thema der Tierernährung. Welche für die Fütterung relevanten Eigenschaften haben die heimischen Eiweißträger Erbsen und Ackerbohnen? Und welche Einsatzmöglichkeiten in der Nutztierfütterung ergeben sich daraus? Ein Beitrag von Prof. Dr. Gerhard Bellof, Hochschule Weihenstephan-Triesdorf.

Quelle: SAATEN-UNION
Quelle: SAATEN-UNION

Teil I Ackerbohnen

Inhaltsstoffe

Ackerbohnen (Vicia faba) können nach ihrer Blütenfarbe in weiß- oder buntblühende Sorten unterteilt werden. Die Inhaltsstoffausstattung wird weniger von der Blütenfarbe als vielmehr von Sorte, Standort und Anbaujahr beeinflusst. In Tab. 1 sind aus neueren Untersuchungen Mittelwerte und Gehaltsbereiche für wertbestimmende Inhaltsstoffe der beiden Varietäten zusammengestellt.

Der durchschnitt­liche Rohproteingehalt von Ackerbohnen ist zwischen dem von Sojaextraktionsschrot und Weizen einzuordnen. Der mittlere Wert für Stärke liegt dichter am Weizen. Ackerbohnen sind somit sowohl als Protein- als auch als Energielieferanten einzuordnen. Ackerbohnen weisen mittlere Calciumgehalte (1,2 – 4,3 g/kg TM) und hohe Phosphorgehalte (1,9 – 6,0 g/kg TM) auf. Der Phosphor ist überwiegend an das Molekül Phytin gebunden und somit für Geflügel und Schwein ohne Phytasezusatz nur bedingt verfügbar. Ackerbohnen beinhalten besonders auf küstenfernen Standorten geringe Natriumgehalte (0,1 – 2,1 g/kg TM). Die Selengehalte (0,02 g/kg TM) liegen im Vergleich zu anderen Körnerleguminosen auf sehr niedrigem Niveau.

Sekundäre Inhaltsstoffe

Sekundäre Inhaltsstoffe können auch in den Körnerleguminosen vorkommen. Dabei handelt es sich in erster Linie um Tannine (Gerbstoffe), aber auch um Proteaseinhibitoren (Hemmstoffe), Lektine und Saponine. Ihr Gehalt wird stark über die Sorte beeinflusst: Buntblühende Ackerbohnen- und Erbsensorten weisen höhere, weißblühende Sorten dagegen niedrige Tanningehalte auf. Sekundäre Inhaltsstoffe können in hohen Konzentrationen für den tierischen Stoffwechsel leistungshemmend sein und die Futteraufnahme sowie die Nährstoffverdaulichkeit negativ beeinflussen. Bei Schwein und Geflügel können höhere Tanningehalte die Futteraufnahme und Leistung daher reduzieren. Demgegenüber sind solche Effekte beim Wiederkäuer nicht zu befürchten. Tanningehalte bis 1 %, wie sie in buntblühenden Sorten vorkommen, sind sogar eher positiv zu sehen, da sie den Abbau der Stärke und vor allem den Rohproteinabbau im Pansen etwas reduzieren. Durch mechanische und thermische Behandlungsverfahren kann der Gehalt an diesen sekundären Inhaltsstoffen reduziert werden. Bei Ackerbohnen sind im Hinblick auf die Legehennenfütterung auch die Gehalte an den Glucosiden Vicin und Convicin zu beachten. Diese sind im Sameninneren lokalisiert und relativ hitzebeständig. Sie können daher weder durch Schälen der Samen noch durch eine thermische Behandlung beseitigt werden.


Futterwert

Energetischer Futterwert

Der energetische Futterwert der Ackerbohnen liegt für Schweine mit 12,4 MJ ME/kg (weiß) bzw. 12,5 MJ ME/kg (bunt) knapp unter dem von Gerste (Tab. 2). Beim Geflügel schwanken die Angaben für die AMEN-Gehalte (umsetzbare Energie Geflügel) ebenfalls in einem weiteren Bereich. Zwischen den beiden Varietäten ergeben sich keine Unterschiede. Es zeigt sich vielmehr eine Abhängigkeit von Nutzungsrichtung bzw. Alter und Behandlung (z. B. Mahlfeinheit).


Aus den letzten Jahren liegen neue Ergebnisse von Verdauungsversuchen mit Ackerbohnen am Schaf vor. Dabei zeigt sich ein sehr einheitliches Bild: Die Verdaulichkeit der organischen Masse liegt stets über 90 %, die der einzelnen Rohnährstoffe inklusive der Faserfraktionen ist durchweg sehr hoch. Daraus ergeben sich Gehalte an Umsetzbarer Energie (MEWdk) bzw. Nettoenergie Laktation (NEL) von etwa 12 MJ bzw. 7,5 MJ/kg. Dabei hat weder eine thermische Behandlung noch die Herkunft (ökologisch oder konventionell) einen Einfluss auf die Energiewerte.


Proteinqualität und -bewertung

Für Ackerbohnen wird in deutschen Futterwerttabellen ein UDP-Anteil von 15 % ausgewiesen. Aufgrund des höheren Tanningehaltes in buntblühenden Ackerbohnen kann diesen ein höherer UDP-Anteil und somit ein erhöhter nXP-Gehalt zugewiesen werden (Tab. 2). Theoretisch könnten also Ackerbohnensorten mit erhöhtem Tanningehalt für die Wiederkäuerfütterung eine gewisse Vorzüglichkeit haben. Allerdings zeigten entsprechende Untersuchungen bei Milchkühen keinen Effekt auf die Milch- und Fettleistung; die Eiweißleistung war aber signifikant reduziert.


Quelle: agrarpress
Quelle: agrarpress

Wie alle heimischen Körnerleguminosen enthalten auch Ackerbohnen hohe Lysingehalte, jedoch geringe Gehalte an schwefelhaltigen Aminosäuren Methionin und Cystein (Tab. 3). Auch die Aminosäure Tryptophan liegt auf einem niedrigen Niveau und kann in Schweine- und Geflügelrationen einen limitierenden Faktor darstellen. Zwischen den beiden Varietäten zeigen sich bei den essenziellen Aminosäuren nur geringe Unterschiede.


Neben den Bruttogehalten an Aminosäuren ist deren Verdaulichkeit von Bedeutung. Besonders Methionin und Cystein, aber auch Tryptophan sind geringer verdaulich als bei anderen Futtermitteln. Somit vergrößern der nie­drige Gehalt und die geringe Verdaulichkeit bei diesen Aminosäuren die Versorgungslücke für Schwein und Geflügel. Weißblühende Sorten weisen erheblich höhere Aminosäureverdaulichkeiten auf als buntblühende Sorten. Die Ursache hierfür liegt in den niedrigeren Tanningehalten weißblühender Ackerbohnen. Für das Geflügel werden tendenziell höhere Verdaulichkeiten ausgewiesen als für Schweine. Eine Ausnahme stellt der Wert für die Aminosäure Tryptophan dar.

Quelle: G. Gosch
Quelle: G. Gosch

Fütterungsempfehlungen für Ackerbohnen

Ackerbohnen eignen sich gut für den Einsatz in der Nutztierfütterung. Die in den zurückliegenden Jahren erzielten Fortschritte in der Pflanzenzüchtung führten zu ausdifferenzierten Sorten mit unterschiedlichen Gehalten an antinutritiven Inhaltsstoffen, besonders Tanninen. Bei den Fütterungsempfehlungen sollte dieser Zuchtfortschritt berücksichtigt werden.




Schweine und Geflügel

Empfehlungen zum Einsatz von Ackerbohnen in der Schweinefütterung sind in Tab. 4 dargestellt. Im Tragefutter von Sauen kann der maximal mögliche Anteil aus energetischen und umweltbedingten Gründen (Rohproteinreduzierung) in der Regel nicht ausgeschöpft werden. In Tab. 4 sind die Empfehlungen zum Einsatz von Ackerbohnen in der Geflügelfütterung zusammengestellt.


Rinder und Schafe

In Tab. 5 sind die Empfehlungen zum Einsatz ­von Ackerbohnen in der Rinder- und Schaffütterung zusammengestellt.


Teil II: Erbsen

Inhaltsstoffe

Im Anbau dominieren die weißblühenden Erbsensorten, zunehmend werden aber auch buntblühende Wintererbsen angebaut. In Tab. 6 sind die Inhaltsstoffe weiß- und buntblühender Erbsen dargestellt. Zwischen den beiden Varietäten sind keine gerichteten Unterschiede zu erkennen. Die erheblichen Schwankungsbereiche im Nährstoffgehalt der weißblühenden Erbsen sind auf Sorteneffekte und vor allem umweltbedingte Einflüsse zurückzuführen. Als wertbestimmende Nährstoffe der Erbsen können der hohe Stärkegehalt sowie der mittlere Rohproteingehalt herausgestellt werden.

Quelle: landpixel
Quelle: landpixel

Die Mineralstoffgehalte der Erbsen liegen auf ähnlichem Niveau wie beim Getreide. Erbsen sind reich an Phosphor (3,5 – 5,0 g/kg), aber arm an Calcium (0,6 – 2,0 g/kg) und Spurenelementen. Der Phosphor liegt zu 40 bis 60 % in Phytin gebundener Form vor. Der Gehalt an verdaulichem Phosphor beträgt für das Schwein ca. 1,9 g/kg. Der hohe Phytingehalt mindert deren Verwertung bei Schweinen und Geflügel.


Futterwert

Energetischer Futterwert

Der energetische Futterwert der Erbse liegt für Schweine mit 13,4 MJ ME/kg knapp unter dem von Weizen (Tab. 7). Die Angaben für die MESchw-Gehalte von Erbsen weisen einen erheblichen Schwankungsbereich auf. Bei Verfütterung größerer Mengen sollten deshalb Inhaltsstoffuntersuchungen vorgenommen werden.


Beim Geflügel schwanken die Angaben für die AMEN-Gehalte ebenfalls in einem weiten Bereich. Es zeigt sich hierbei eine Abhängigkeit von Nutzungsrichtung bzw. Alter und Behandlung der Erbsen (z. B. Mahlfeinheit, Pelletierung). Für beide Tierarten besteht ein deutlicher Zusammenhang zwischen Sorte und ME-Gehalt. Die am Markt dominierenden weißblühenden Sorten mit niedrigem Tannin- und Ligningehalt zeigen höhere Energiegehalte als buntblühende Sorten.

Untersuchungen an fistulierten* Schafen belegen, dass im Pansen der Abbau von Trockenmasse geschroteten bei Erbsen rascher und vollständiger abläuft als bei Sojaextraktionsschrot. Insbesondere die Stärke wird in hohem Maße im Pansen abgebaut. Der energetische Futterwert der Erbse ist auch für den Wiederkäuer sehr hoch und liegt auf dem Niveau von Weizen (Tab. 7).

Proteinqualität und –bewertung

Im Pansen des Wiederkäuers wird das Erbsenprotein sehr rasch und nahezu vollständig abgebaut. Der Anteil des pansenbeständigen Erbsenproteins (UDP) beträgt lediglich 15 %. Die Erbse hat einen hohen Gehalt an Energie bzw. abbaubarer Stärke, der für die mikrobielle Proteinbildung im Pansen zur Verfügung steht. Daraus resultiert ein relativ hoher Wert für das nutzbare Protein (nXP). Die für die mikro­bielle Proteinbildung erforderliche Stickstoffversorgung wird über die ruminale Stickstoffbilanz (RNB) beurteilt. Erbsen weisen eine positive RNB auf (Tab. 7).


Die Proteinqualität wird zunächst durch die Gehalte an essenziellen Aminosäuren bestimmt. Die Gehalte an Lysin, Methionin + Cystein, Threonin und Tryptophan sind in der Tab. 8 dokumentiert. Erbsen sind lysinreich (durchschnittlich 7,5 % im Rohprotein) und arm an den schwefelhaltigen Aminosäuren Methionin und Cystein (durchschnittlich 2,3 % im Rohprotein). Hierbei ist besonders auf den niedrigen Methioningehalt zu achten. Die Tryptophangehalte liegen bei Erbsen ebenfalls auf niedrigem Niveau.


Die Verdaulichkeit des Erbsenproteins unterliegt dem Einfluss von Sorte, Tierart und Nutzungsrichtung bzw. Alter. Für die Proteinversorgung von Monogastriern ist die präcaecale Verdaulichkeit (pcv) der Aminosäuren von entscheidender Bedeutung. Diese liegt unter der von Soja­extraktionsschrot. Das gilt insbesondere für die Aminosäuren Methionin, Cystein, Threonin und Tryptophan. Für das wachsende Geflügel liegen die Verdaulichkeitswerte der in Tab. 8 ausgewiesenen Aminosäuren höher als beim wachsenden Schwein.

Fütterungsempfehlungen für Erbsen

Körnererbsen sind für die Fütterung landwirtschaftlicher Nutztiere gut geeignet. Die in der Literatur angegebenen Einsatzmengen variieren allerdings erheblich. Die in den zurückliegenden Jahren erzielten Fortschritte in der Pflanzenzüchtung führten zu Sorten mit verringerten Gehalten an antinutritiven Inhaltsstoffen, insbesondere Tanninen. Dies rechtfertigt die Anhebung der Einsatzmengen in der Nutztierfütterung, wie zahlreiche neuere Untersuchungen gezeigt haben.

Schweine und Geflügel

Die Tab. 9 beinhaltet die Empfehlungen zum Einsatz von Erbsen in der Schweinefütterung. Im Futter für tragende Sauen kann der maximal mögliche Anteil aus energetischen und umweltbedingten Gründen (Rohproteinreduzierung) in der Regel nicht ausgeschöpft werden. Bei der Flüssigfütterung wird wegen des hohen Quellvermögens der Erbsen die Konsistenz des Futterbreies beeinflusst. Nach Praxiserfahrungen besteht bei Einsatzmengen von mehr als 25 % Erbsen in der Trockenfuttermischung die Gefahr, dass der Futterbrei nicht mehr pumpfähig ist.

In Tab. 9 sind die Empfehlungen für Höchstanteile (%)an Erbsen in Alleinfuttermischungen für wichtige Nutzgeflügelarten zusammengestellt.


Rinder und Schafe

In der Literatur sind etliche Fütterungsversuche mit Milchkühen beschrieben, in denen Erbsen als alleinige oder in Kombination mit anderen Proteinträgern als Eiweißquelle genutzt wurden (Tab. 10).

Die für die Erbsen bekannten antinutritiven Substanzen sind in der Wiederkäuerfütterung von nachrangiger Bedeutung, da sie die Futteraufnahme nicht beeinträchtigen. Wie bei den Ackerbohnen sind auch bei den Erbsen die Tannine für die Pansenstabilität des Proteins eher positiv zu bewerten. Durch eine (hydro-)thermische Behandlung (Toasten) ist eine Erhöhung des UDP-Anteils zu erwarten. Jedoch sind die Effekte der thermischen Behandlung gerade bei den stärkereichen Erbsen abzuwägen. Hier kann das Toasten zu einem Aufschluss der Stärke und damit zu deren erhöhter Abbaubarkeit führen.

Quelle: NPZ
Quelle: NPZ


Fazit

Ackerbohnen und Futtererbsen sind wertvolle Proteinträger und können in der Nutztierfütterung Sojaschrot teilweise ersetzen. In Kombination mit anderen Eiweißfuttermitteln – wie Rapsextraktionsschrot – ist in Wiederkäuerrationen ein vollständiger Austausch auch bei hohen Leistungen möglich.

Prof. Dr. Gerhard Bellof, Hochschule Weihenstephan-Triesdorf


* fistuliert = Bei einer Fistulierung erhält ein Hausrind zu Forschungszwecken operativ eine verschraubbare Öffnung aus Kunststoff als Verbindung zwischen Pansen und Außenwelt. So kann man Pansenflüssigkeit zur Untersuchung entnehmen.