Wasserversorgung in der Rinderhaltung
von Fachzentrum Rinderhaltung am AELF Roth

Milchvieh

In jeder Art der Nutztierhaltung ist Wasser das wichtigste Nahrungsmittel, vor allem wenn es um säugende Muttertiere geht. Mengenmäßig steht es sowohl für Rinder als auch für Schweine noch vor dem Raufutter beziehungsweise dem Getreide.

Viele Betrieben legen mittlerweile immer größeres Augenmerk auf die Qualität des Grundfutters und Kraftfutters. Leider vergessen sie dabei oft das Wasser. In vielen Betrieben wird das Wasser über teilweise sehr alte oder nicht gewartete Brunnen bezogen. Auch die Qualität des Fernwassers kann schwanken und sowohl die Leitungen als auch der Wasserkessel können als Problemherde in Frage kommen.
Standardmäßige Untersuchungen, wie bei Silagen üblich, sollten deshalb auch beim Tränkewasser regelmäßig erfolgen.
Ein Rind sollte zwei bis fünf Liter Wasser pro Kilogramm Futtertrockenmasse aufnehmen. Wird diese Zielmenge nicht erreicht, kann sich dies sehr negativ auf Gesundheit und Leistung der Tiere auswirken.

Wasserqualität

Werden Lebensmittel zum menschlichen Verzehr produziert oder verarbeitet, wird an das genutzte Wasser der gleiche Qualitätsanspruch gestellt wie an Trinkwasser. In der Tierhaltung gibt es für Tränkewasser keine vergleichbare Regelung.

Wird in der Tierhaltung ...

  • Fernwasser eingesetzt, werden diese Werte zumindest bis zur Ankunft des Wassers im Betrieb eingehalten. Jedoch wird diese Qualität je nach Beschaffenheit der Leitungen an der Tränke unter Umständen nicht mehr erreicht.
  • ein betriebseigener Brunnen verwendet, kann es sein, dass das Wasser schon von Anfang an den Qualitätsparametern nicht gerecht wird.

Biologische Qualität

Grundsätzlich sollten im Wasser keine Bakterien oder sonstige Erreger gefunden werden. Am häufigsten kommen vor:

  • Escherichia coli und sonstige coliforme Keime,
  • Salmonellen und
  • Campylobacter.
Gerade Campylobacter sind bei einer Verwendung des eigenen Brunnenwassers zu untersuchen. Diese können durch einen Eintrag aus Oberflächen- oder Abwasser, also zum Beispiel aus der Gülle, in das Wasser gelangen. Fernwasser ist in der Regel frei von diesen organischen Parametern, da diese meist im Brunnen in das Wasser gelangen.
Das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft hat einen Leitfaden zur Beurteilung herausgegeben:

Hygienische Qualität von Tränkwasser - Bundesministerium Externer Link

Chemische Qualität

Physikalisch-chemische Paramenter spielen auch bei Fernwasser eine Rolle. Sie können zu geschmacklichen Beeinträchtigungen führen und dazu, dass die Tiere weniger Wasser aufnehmen. Leistungseinbußen sind das Resultat. Es ist deswegen wichtig, die Hauptfaktoren für eine geringere Wasseraufnahme immer im Auge zu behalten. Neben dem pH-Wert sind hier vor allem Sulfat, Eisen und Mangan zu nennen.
pH-Wert
Am einfachsten zu untersuchen ist der pH-Wert. Anzustreben ist hier ein Wert über 5 und unter 9, optimal gilt ein Wert von 7.
  • Niedriger pH-WErt: Ist das Wasser zu sauer, kann es Oberflächen und Leitungen angreifen. Hier können eventuell auch Stoffe aus den Leitungen freigesetzt werden.
  • Hoher pH-Wert: Ist das Wasser zu basisch, kann die Wasseraufnahme zurückgehen.
Eisen und Mangan
Eisen und Mangan können durch einen Ionenantagonismus dazu führen, dass die Verfügbarkeit von Nährstoffen wie Kupfer, Zink oder Selen beeinträchtigt wird. Die Grenzwerte für Eisen liegen bei 3 ml/l und für Mangan bei 4 ml/l. Diese Gehalte können aber in der Praxis schon durch Beläge und Ablagerungen zu technischen Problemen führen. Außerdem meiden die Tiere das Wasser schon ab einem Gehalt von 1 ml/l. Es kann bei diesen Gehalten schon zu Kupfermangelsymptomen kommen, wie zum Beispiel der Kupferbrille.
Erhöhte Eisengehalte wirken sich nicht direkt auf die Gesundheit aus. Sie können aber durch den metallischen Geschmack dazu führen, dass die Kühe weniger Wasser aufnehmen und es dann zu Leistungseinbußen kommt. Weiterhin kann Eisen auch zu Wechselwirkungen mit anderen essentiellen Mineralstoffen und Spurenelementen führen. Zuletzt kann es auch die Wirksamkeit von Medikamenten beeinträchtigen und Wasserleitungen verstopfen.
Gegen erhöhte Eisengehalten helfen vor allem Filter. Bei extrem hohen Eisengehalten sollten aber selbstreinigende Filter eingebaut werden, da sonst der Wartungsaufwand sehr hoch werden kann.
Calcium
70 % des im Wasser enthaltenen Calciums sollte für die Kühe verfügbar sein. Dies sollte bei der Rationsgestaltung berücksichtig werden.
Sulfatgehalte
Übersteigen die Sulfatgehalte 500mg/l, führt dies in der Regel zu einer niedrigen Keimbelastung. Dies wird oft irrtümlich positiv gewertet, kann aber auch der Nebeneffekt einer zu hohen Sulfatbelastung sein. Übersteigt die Wasserhärte also Werte von 40°dH, sollte eine genaue Bestimmung des Sulfatgehaltes erfolgen.
Nitrat
Häufig weichen Nitratgehalte von der Norm ab. Das kann zu Fruchtbarkeitsproblemen führen.
Empfehlungen für Orientierungswerte in mg/l zur Bewertung der chemischen Tränkwasserqualität (eingespeistes und im Verteilersystem befindliches Tränkwasser) im Sinne der Futter- und Lebensmittelsicherheit
ParameterOrientierungswertBemerkungenGrenzwert nach Trinkwasserverordnung
Ammonium (NH4+)< 3Hinweis auf Verunreinigung0,5
Arsen (As)< 0,05Gesundheitsstörungen, Minderleistung0,01
Blei (Pb)< 0,1 0,01
Cadmium (Cd)< 0,02 0,005
Calcium (Ca) 7) 500Funktionsstörungen, Kalkablagerungen in Rohren und Ventilenkein Grenzwert vorhanden
Chlorid (CI-)< 250 1)
< 500 2)
Feuchte Exkremente 1) 250
Eisen (Fe) 7) < 3Antagonist zu anderen Spurenelementen, Eisenablagerung in Rohren, Biofilmbildung, Geschmacksbeeinflussung0,2
Fluor (F)< 1,5Störungen an Zähnen und Knochen1,5
Kalium (K)< 250 1)
< 500 2)
Feuchte Exkremente 1) kein Grenzwert vorhanden
Kupfer (Cu) 8) < 2Gesamtaufnahme bei Schafen und Kälbern berücksichtigen2
Mangan (Mn)< 4Ausfällungen im Verteilersystem, Biofilme möglich0,05
Natrium (Na)< 250 1)
< 500 2)
Feuchte Exkremente 1) 200
Nitrat (NO3-)< 300 3)
< 200 4)
Risiken für Methämoglobinbildung, Gesamtaufnahme berücksichtigen50
Nitrit (NO2-)< 30Risiken für Methämoglobinbildung, Gesamtaufnahme berücksichtigen0,5
Quecksilber (Hg)< 0,003Allgemeine Störungen0,001
Sulfat (SO42-)< 500Abführender Effekt240
Zink (Zn) 9) < 5 kein Grenzwert vorhanden
  • 1) Geflügel
  • 2) sonstige Tierarten
  • 3) Wiederkäuer
  • 4) Kälber und andere Tierarten
  • 5) pH < 5: sauer und möglicherweise korrosiv wirkend, Zusatz organischer Säuren kann pH-Wert senken.
  • 6) Maß für organische Substanzen im Wasser (< 5 mg/l für eingespeistes Wasser)
  • 7) Zusetzen von Leitungen und Nippeltränken
  • 8) Orientierungswert problematisch für Schafe sowie Kälber mit Milchaustauscher (Cu-arme Milchaustauscher verwenden)
  • 9) Orientierungswert nur bei Herstellung von Milchaustauscher-Tränke

Biofilm

Ein weiterer Qualitätsparameter ist die Anzahl und Häufigkeit der Ablagerungen in den Tränke- und Wasserleitungen. In sogenannten Biofilmen vermehren sich Bakterien, die die Wasserqualität negativ beeinflussen.
Bakterien setzen sich bevorzugt in sogenannten Biofilmen fest. In größerer Menge treten die Bakterien dann in schleimiger Form an der Wand der Wasserleitungen auf. Im Biofilm finden sich Bakterien, Pilze, Amöben und zum Teil auch mehrzellige Organismen. Biofilme sind ungleich schwerer zu beseitigen als frei suspendierte Bakterien, die nicht an einen Biofilm gebunden sind.

Biofilme entstehen durch

  • Stichleitungen
  • niedrige Durchflussraten
  • alte Leitungen
  • einen hohen Anteil anorganischer Inhaltsstoffe (z. B. Eisen, Mangan), die sich an den Leitungswänden ablagern.

Wie verhindert man Biofilm?

  • Auf tote Enden, also Leitungsenden, in denen das Wasser immer steht, sollte verzichtet werden.
  • Eine hohe Durchflussrate trägt dazu bei, dass sich kein Biofilm bildet oder dies langsamer passiert.
  • Ist keine ausreichend hohe Durchflussrate im Stall nötig, kann eine Umwälzpumpe helfen. Sie pumpt das Wasser ständig im Kreis, solange an der Tränke kein Wasser abgerufen wird. In einen solchen Kreislauf kann dann gleichzeitig auch ein Heizaggregat zwischengeschaltet werden, das im Winter ein Einfrieren des Wassers verhindert.

Wasseruntersuchung und Probenahme

Wasserhahn
Wie geht man bei der Probennahme vor?
Zuerst kontrolliert man die Durchflussmenge. Dafür reicht ein Eimer mit 10 Liter Volumen. Geprüft wird, ob sich dieser in weniger als 30 Sekunden durch den Überlauf der Tränke füllt. Wird diese Zeit erreicht oder unterschritten, kann die Durchflussmenge der Tränke als angemessen beurteilt werden.
Probennahme dem Zweck entsprechend
Routineproben, bei denen zum Beispiel hofeigene Brunnen einmal jährlich beprobt werden, sollten immer an der Übergabestelle, also zum Beispiel am Kessel, genommen werden.

Werden Auffälligkeiten festgestellt oder soll ein Verdacht überprüft werden, ist es wichtig, verschiedene Stellen zu beproben.

  • So kann man eine Probe direkt aus dem Brunnen nehmen, um zu testen, ob dort eventuell ein Eintrag von Oberflächenwasser stattfindet.
  • Dann sollte eine Probe im Kessel entnommen werden, da sich besonders in alten Kesseln gefährliche Biofilme bilden können.
  • Weiterhin sollte dann an Übergabestellen im Stall und am Ende direkt aus einer Tränke Wasser entnommen werden.
Die dadurch überprüften Werte sollten verglichen werden, um mögliche Problemstellen festzustellen und beheben zu können.

Vorbereitung der Probennahme

  • Verwendet werden sollten sterile Flaschen. Diese können, abhängig vom untersuchenden Institut, im Vorfeld bestellt werden.
  • Vor der Probennahme sollte die Tränke gesäubert werden und das Wasser zwei bis drei Minuten laufen.
  • Danach die Auslassöffnung gründlich abflammen.
  • Beim erneuten Öffnen des Hahnes sollten deutliche Zischgeräusche hörbar sein.
  • Anschließend die Flasche zu fünf Sechsteln füllen. Wichtig:
    • Den Deckel der Flasche erst kurz vor der Befüllung abschrauben wird und dann nach unten halten.
    • Mit den Fingern nicht die Innenseite des Deckels berühren, um Keimeintrag zu verhindern - das könnte die Probe verfälschen.
  • Danach sollte die Flasche so schnell wie möglich geschlossen werden sowie kühl und dunkel transportiert werden.
    Probennahme in Auftrag geben
    Es gibt Institute, die die Probennahme gegen Aufpreis selbst durchführen. Dies ist gerade bei schwierigen Problemstellungen eine gute Alternative, um Fehler bei der Probennahme und somit Fehler bei der Diagnose zu vermeiden.
    Institute, die die Analyse des Wassers durchführen, sind z. B. der Tiergesundheitsdienst Bayern oder das Analytik Institut Rietzler GmbH mit einem Laborstandort in Ansbach.

    Lösungsmöglichkeiten bei Qualitätsproblemen

    Grundsätzlich unterscheid man physikalische und chemische Verfahren.

    • Physikalische Verfahren: Mittels Pressluft, Impulstechnik oder elektromagnetischen Verfahren sollen die Eigenschaften des Wassers verändert und Ablagerungen vermieden oder abgebaut werden.
    • Chemische Verfahren: Die Zudosierung einer Lösung führt zur Hygienisierung des Wassers.
    Insgesamt ist für jeden Betrieb individuell zu entscheiden, welches System die besten Erfolgsaussichten bietet. Diese Entscheidung kann im Zweifel nur ein Experte treffen. Und: Es müssen verschiedene Verfahren und Firmen in Betracht gezogen werden.
    Quellen
    • Burger, Dr. rer. nat. Andreas: Hydrotec AG Wasserhygiene – Problemstellungen und Lösungsmöglichkeiten, unter: http://www.hydrotec-ag.de/fileadmin/pdf/Wasserhygiene.pdf
    • Herrmann, Dr. Hans-Joachim, DLG e.V. Fachzentrum Land- und Ernährungswirtschaft: DLG-Merkblatt 399: Wasserversorgung für Rinder - Bauliche, technische und bedarfsgerechte Lösungen (2014), unter: https://www.dlg.org/fileadmin/downloads/merkblaetter/dlg-merkblatt_399.pdf
    • Lamp, Dr. Ole: Saufen gegen Hitze in: bauernblatt online (Ausgabe 19.07.2018), unter: https://www.bauernblattsh.de/nachrichten/betriebsfuehrung/details/news/saufen-gegen-hitze.html
    • Lechner, Mirjam: Wasserserie in Boehringer-Ingelheim Tiergesundheit und mehr (Ausgabe 02 + 03/2014)
    • Mahlkow-Nerge, Prof. Dr. Katrin: Wasser in: Typisch Rind – Daten, Zahlen, Fakten – Boehringer Ingelheim (2018)