Dairy farms need to reduce nitrogen (N) emissions, but strategies are lacking. N emissions are difficult to measure, thus, milk urea (MU) was proposed as a proxy. MU is heritable and a breeding value (BV_MU) is available. However, neither MU nor BV_MU has been applied so far, because the linkage of MU variation and N emissions is unclear. This project investigates this linkage to enable (combined) feeding and breeding strategies with MU and BV_MU for dairy farmers and the government to mitigate N losses.

Het project richt zich op Missie ‘ A. Circular Agriculture ’, onderdeel A1 ‘ Reducing fossil nutrients and emissions to soils, water and air ’. Het project draagt bij aan inzicht in hoe beter gebruik gemaakt kan worden van het melkureumgehalte en de fokwaarde voor melkureum als koekenmerk, als instrumenten voor de melkveehouderij om grote stappen te zetten richting een verbeterde stikstofbenutting en verlaging van de ammoniakemissie. Zowel melkureumgehalte als de fokwaarde voor melkureum zijn data die de melkveehouders reeds beschikbaar hebben, echter een beter begrip is nodig hoe deze zo goed mogelijk ingezet kunnen worden in de praktijk. Dit project heft as doel die inzichten en instrumenten aan te reiken, en om een experimentele ‘ proof-of-concept ‘ te leveren als onderbouwing en demonstratie richting de sector en overheid.
Naast Missie A1, draagt het project ook bij aan Missie St2 ‘Key Technology Biotechnology and Breeding, part 4, en in het bijzonder aan onderdeel 4.3 ‘Contribution of Biotechnology and Breeding to the Mission targets – Animal’, door de selectie van melkvee te faciliteren dat meer toegerust is voor toekomstige laag-stikstofemissie productiesystemen.

Om een aanzienlijke reductie van de ammoniakemissie te krijgen is een forse reductie van de hoeveelheid urine stikstof nodig als primaire bron van deze ammoniak. Een combinatie van voeding en fokkerij wordt ingezet om bij te dragen aan het gebruik van het melkureumgehalte en de fokwaarde voor melkureum in een melkveehouderij waarin melkvee onder laag-stikstof omstandigheden wordt gehouden. Momenteel ontbreekt deze informatie nog. Het project maakt gebruik van bestaande data en kennis, en het brengt stakeholders uit de volledig zuivelketen bij elkaar om de resultaten te implementeren ten behoeve van een aanzienlijke reductie van de ammoniakemissie door de melkveehouderij.

Dit project sluit aan bij de missie A1 ‘Reducing fossil nutrients and emissions to soils, water and air ‘. Het project voorziet in het beschikbaar maken of aandragen van een systematiek om te kwantificeren en demonstreren hoe gebruik gemaakt kan worden van het melkureumgehalte en de fokwaarde van melkureum om tot reductie van N-excretie en ammoniakemissies te komen, zowel op nationaal niveau als op bedrijfsniveau. De afgelopen 2 decennia is er nauwelijks voortschrijdend inzicht geweest op dit vlak ondanks de urgentie om tot verlaging van de N-excretie en ammoniakemissies te komen in de Nederlandse melkveehouderij.

Technologisch: Het meer inzichtelijk krijgen van de oorzaken van variatie in het melkureumgetal en in hoe gebruik van de fokwaarde voor melkureum (een van de meest overerfbare eigenschappen) kan bijdragen aan het zo N-efficiënt mogelijk voeren van melkvee. Het melkureumgehalte en de fokwaarde voor melkureum zouden daarmee beide als instrument beter ingezet kunnen worden voor het via de voeding minimaliseren van de ammoniakemissie. Anders dan met technische maatregelen op stalniveau waarbij vanwege andere omstandigheden in de praktijk emissiereducties niet gehaald blijken te worden, zal een gerichte sturing op een betere N-benutting en minder N-excretie als bron van ammoniakvorming met zekerheid bijdragen aan een lagere ammoniakemissie.

Sociaal: Voor acceptatie en een objectieve beoordeling van het gebruik van melkureum als indicator voor N-excretie en ammoniakemissie is een goede onderbouwing van de oorzaak en betekenis van de variatie van het melkureumgetal noodzakelijk, evenals inzicht hoe melkureum gebruikt kan worden om te sturen op een lagere ammoniakemissie. Deze kennis is nodig voor het beleid maar, ook de voedings- en zuivelsector, om de inzet van melkureum als monitoring- en managementinstrument te kunnen erkennen in hun verantwoording van gerealiseerde effecten op N-excretie en ammoniakemissie. Dit is nodig om vertrouwen te scheppen bij alle stakeholders in de gehele zuivelketen. Momenteel heerst er nog veel onduidelijkheid in dit onderzoeksveld en bestaan er uiteenlopende meningen, en blijven gevonden verbonden vooral zeer globaal en generiek. Dit project heeft als doel om duidelijkheid te geven in hoeverre op (fokwaarde van) melkureum gebaseerde maatregelen ook daadwerkelijk hun effect hebben.

1) Analyse op basis van literatuur van de relatie tussen voeding, melkureum en N-benutting door melkvee (Werkpakket Voeding-1, resultaat in 2025)
- Een review van factoren die variatie in het melkureumgehalte geven, en in hoeverre deze wel of niet samenhangen met variatie in de N-excretie, inclusief het effect van de fokwaarde voor melkureum
- Een wetenschappelijk rapport/artikel
- Presentatie / uitdragen van de resultaten aan stakeholders in de zuivelketen

2) Voorspelling van variatie in de relatie tussen N-excretie en melkureumgehalte (Werkpakket Voeding-2, resultaat in 2026)
- Een mechanistisch model als weergave van de onderliggende mechanismen die bepalend zijn voor variatie in het melkureumgehalte en de N-excretie (met name die in urine).
- Rapportage / publicatie van het informatiemodel
- Presentatie / uitdragen van de resultaten aan stakeholders in de zuivelketen
3) Voederproef als ‘proof of concept’ voor de inzetbaarheid van fokwaarde voor melkureum op laag-N rantsoenen (Werkpakket Voeding_3, resultaat in 2026)
- Uitvoering van een (sterk gecontroleerde) voederproef op Dairy Campus om te toetsen of koeien die verschillen in fokwaarde voor melkureum verschillen in efficientie van N-benutting op laag-N rantsoenen
- Rapportage / publicatie van de uitkomsten.
4) Analyse van de relatie tussen fokwaarde voor melkureum en de N-benutting in melkvee (Werkpakket Fokkerij-1, resultaat in 2025)
- Creëren van een database van bestaande gegevens uit voederproeven en genotypering van koeien.
- Analyse van de relatie tussen fokwaarde voor melkureum en N-benutting en/of N-excretie
- Rapportage publicatie van deze analyse.
5) Analyse van de relatie tussen de fokwaarde voor melkureum en overige fokwaardekenmerken (Werkpakket fokkerij-2, resultaten in 2026)
- Evaluatie van de welke relatie tussen fokwaarde voor melkureum en momenteel gehanteerde fokwaardekenmerken in verband met mogelijke afwentelingen en om in kaart te brengen hoe fokwaardedoelen en koeien met een betere N-benutting te bereiken zijn.
- Rapportage / publicatie van de uitkomsten.
6) Analyse van de gegevens van melkveebedrijven in de praktijk op nationale schaal (Werkpakket fokkerij-3, resultaten in 2026/2027)
- Een analyse van melkureumgehalte en fokwaarde voor melkureum en de relatie met productiegegevens en N-benutting, en vruchtbaarheid en gezondheid van melkvee
- Rapportage / publicatie van de uitkomsten.
7) Overdracht van de resultaten richting stakeholders in de zuivelketen en richting de landelijke en provinciale overheden, en sectororganisaties (Werkpakket voeding x fokkerij, resultaten in 2027 en 2028).
- Overdracht van verkregen inzichten in hoe melkureumgehalte en fokwaarde voor melkureum inzetbaar zijn bij het nastreven van forse reductie van N-excretie en ammoniakemissie door melkvee.
- Discussiemiddagen, presentaties, workshops.
- Presentatie van uitkomsten op relevante wetenschappelijke congressen of thema-bijeenkomsten gericht op N-emissies (afhankelijk van behoefte en gelegenheid).