Projectleader Dr.ir.
H.J. Blokhuis (WUR)
Post doc Dr.ir. I.C. de Jong
Project period January 1999 - January 2003
Summary
Feed intake
motivation of broiler parentstock reared under feed restriction is so strong
during most of the juvenile phase that physiological and behavioural evidence
of stress is present in all flocks. A definitive solution to this welfare
problem should be sought in changing selection and breeding plans. On the short
run relief can only be expected to come from husbandry adaptation, notably
nutrition, feeding systems and management, based upon a better understanding of
feed intake behaviour and it's causative physiological backgrounds.
For breeding
purposes the definition of unwanted changes in this background, due to
correlated response to selection, is essential as well. The project presented
here is based on earlier studies with the objective to quantify feed intake
motivation and stress in severely restricted juvenile female broiler parents,
in comparison with ad lib. fed controls. The resulting preliminary hunger test,
based on compensatory feed (energy) intake, stress parameters and behaviour
disturbances, needs refinement (objective 1). After this it will be possible to
evaluate the feed intake motivation of birds with differing nutritional and
genetic backgrounds.
For the
development of effective feeding systems for this type of chicken (hyperphagic,
obese) a more complete picture of the CNS? and peripherally mediated feed
intake behaviour is considered necessary (objective 2). To this aim the study
of the natural feed intake patterns under non-restriction will be undertaken
first. By using feeds of varying composition and applying choice feeding of
macronutrients, temporal preferences may be detected. Relief from stress due to
restriction is hypothesized to ensue from more natural intake schedules and
feed compositions closer to periodic requirements.
Based upon
studies with rats, meal feeding under restriction will be applied with
chickens, monitoring relevant hormones, neurotransmitters and stress parameters
(objective 3). Objective 4 relates to the optimal condition of birds to enter
the reproductive phase. Commercial practice aims at a certain ideal body weight
at a certain age. Studies with nonhyperphagic laying hens have shown that
reproductive efficacy is more related to body composition than to weight. Body
composition will therefore be monitored in ad lib. and restricted fed birds
using varying combined regimes of feeding and day length. The resulting multi
phase growth curves better predict physiological age, which may lead to
modulation of restriction. The final objective (5) will be to design
alternative husbandry systems for this particular type of fowl, balancing
lighting and feeding regimes in a way to avoid much of the undesirable
disturbed behaviour and reduce stress levels.
Results
Proef 05: Meten van honger bij vleeskuikenmoederdieren.
De strenge voederbeperking van vleeskuikenmoederdieren heeft
negatieve effecten op het welzijn van de dieren doordat de dieren last hebben
van honger, frustratie en verveling. In voorafgaande proeven hebben we
parameters geďdentificeerd die indicatief zijn voor stress bij
vleeskuikenmoederdieren, maar parameters die specifiek honger meten moeten nog
verder worden ontwikkeld. Wanneer we nieuwe voor- en managementmaatregelen
uittesten is het noodzakelijk dat specifiek kan worden bestudeerd of het
hongergevoel wordt verminderd.
In dit experiment is bestudeerd hoe we gedragsmatig en
fysiologisch honger kunnen meten. VKM, intensief geselecteerd op groei en
voeropname (Hybro G) worden gevoerd op verschillende restrictieniveau’s en ad
libitum. Daarnaast is een ras gebruikt dat minder sterk is geselecteerd op
voeropname en groei en dat ad libitum kan worden gevoerd zonder dat
reproductie- en gezondheidsproblemen optreden (JA57, Hubbard Isa). Dit ras is
toegevoegd als extra controle voor de moederdieren die intensief geselecteerd
zijn op voeropname en groei. Als fysiologische parameter voor honger is
bestudeerd in welke mate het dier in een katabole of anabole toestand verkeert.
Dit wordt gemeten door de verhouding tussen glucose en vrije vetzuren in het
bloed. Deze verhouding geeft informatie over het metabolisme van het dier.
Daarnaast is de concentratie corticosteron en insuline in plasma gemeten. Samen
met de verhouding glucose/vrije vetzuren wordt een beeld gekregen van de
metabole status en de mate van stress bij het dier.
Daarnaast is de hongertest, die de compensatoire voeropname meet
(Ehlhardt, 2000), verder verfijnd. In deze test worden de beperkt gevoerde
dieren plotseling ad libitum gevoerd. De compensatoire voeropname is een maat
voor honger in de voorafgaande periode. De test is verder verfijnd door het
toevoegen van gedragswaarnemingen (inhaalgedrag) en fysiologische bepalingen
(als boven beschreven).
Ook is het gedrag gemeten als maat voor honger. Gedrag is
bestudeerd in het hok, waarbij vooral gelet is op stereotiep pikgedrag.
Daarnaast is de respons op een ‘novel object’ en op een nieuwe omgeving
gemeten. Hypothese is dat bij hongerige dieren angstgedrag minder wordt
vertoond, waardoor deze eerder een onbekend voorwerp zullen benaderen en minder
immobiel gedrag vertonen in een nieuwe omgeving.
De verhouding glucose/vrije vetzuren neemt lineair toe met het
restrictieniveau, wat betekent dat meer beperkt gevoerde dieren meer anabole
responsen (energie opbouw) laten zien. De relatie restrictieniveau –
corticosteron is echter niet lineair, maar een 3e graads hyperbool. De concentratie
corticosteron is bij de sterkst beperkte groepen (25% en 35% van ad libitum)
verhoogd. Tussen 50-90% van ad libitum zit geen verschil. Ad libitum gevoerde
moederdieren hebben de laagste cortisolconcentratie. Dit wijst erop dat vooral
bij meer dan 50% beperking stress een rol gaat spelen. De concentratie insuline
moet nog worden bepaald. De fysiologische responsen van de JA57 controledieren
(70% van ad libitum en ad libitum gevoerd) zijn gelijk aan die van de Hybro
dieren.
De relatie tussen het restrictieniveau en het gedrag is niet
lineair. Stereotiep pikken naar de lege voerbak komt het meest voor bij 50%
beperkte dieren, terwijl de sterkst beperkte dieren meer objectpikken vertonen.
Drinken en scharrelen neemt toe bij de sterkst beperkte groepen, en zitten
neemt bij deze dieren af. Wat betreft het gedrag lijken de dieren tussen 50%
beperking en ad libitum weinig te verschillen. Qua gedrag is er wel een
duidelijk verschil tussen JA57 en Hybro dieren. Objectpikken komt bij JA57
dieren niet voor. De ad libitum gevoerde JA57 dieren besteden relatief veel
tijd aan scharrelen en weinig tijd aan eten, terwijl scharrelgedrag bij ad
libitum gevoerde Hybro dieren vrijwel afwezig is.
De novel object test bleek bij alle dieren een gelijke respons
te geven; maar 1 dier raakte het object aan en de meeste dieren vertoonden
vluchtgedrag. Deze test was niet onderscheidend. De respons in een nieuwe
omgeving verschilde wel tussen dieren met verschillend restrictieviveau, maar
net als bij gedrag en corticosteron is de relatie niet lineair. Parameters
waarin behandelingsverschillen te zien waren zijn de tijd besteed aan lopen,
scharrelen en ‘stil’ (d.w.z. staan of zitten zonder andere activiteit) en de
loopsnelheid. Dieren die 50% waren beperkt waren het minst immobiel. Onder de
50% en boven de 50% beperking nam de mate van immobiliteit weer toe. JA57
hennen waren actiever dan Hybro dieren en scharrelden meer. Beperkt gevoerde
JA57 hebben (70% van ad libitum) waren minder immobiel dan de ad libitum
gevoerde JA57 hennen.
In de hongertest bleek inderdaad dat de compensatoire voeropname
toeneemt naarmate de dieren meer beperkt waren in hun voeropname. Ook de tijd
besteed aan eten nam toe met de mate van beperking. Op dag 8 van de hongertest
waren er geen verschillen meer tussen behandelingen in gedrag, plasma
corticosteronconcentratie en de verhouding glucose/vrije vetzuren in plasma.
Uit dit experiment blijkt dat van alle gemeten parameters de
relatie tussen de respons in de hongertest en de verhouding glucose/vrije
vetzuren en het restrictieniveau (=de mate van honger) het meest duidelijk is.
Maar er werd ook een behandelingseffect gevonden voor gedrag in het open field,
gedrag in het hok en de plasma corticosteronconcentratie, alhoewel deze
relaties complexer waren.
Voor het verbeteren van het welzijn van opfokmoederdieren is het
noodzakelijk parameters te hebben die indicatief zijn voor chronische stress en
honger. Proef 01 heeft een overzicht gegeven van de effecten van voerrestrictie
op gedrag en op fysiologische parameters die worden gebruikt om stress te
kunnen meten. Het probleem bij stress veroorzaakt door voederrestrictie is dat
er een interferentie is tussen psychische stress en metabole effecten, die
beiden de fysiologie van het dier beďnvloeden. Het is dan ook niet te
concluderen of bijvoorbeeld veranderingen in de concentratie van corticosteron
veroorzaakt worden door psychische stress, metabole effecten of beiden. Om een
duidelijker beeld te krijgen van de metabole toestand van het dier en
hongergevoelens, die een rol spelen bij het welzijn, is meer onderzoek
uitgevoerd naar fysiologische factoren voor honger en verzadiging (proef 05).
Nu kunnen we bepalen in welke mate voer- of managementmaatregelen bijdragen aan
vermindering van het hongergevoel, wat een belangrijke rol speelt in de
welzijnsproblemen van vleeskuikenmoederdieren.
Aangaande deze laatste doelstelling is er in een experiment
samen met het Praktijkonderzoek Veehouderij al gekeken naar het effect van
voersysteem (spinfeeder vs. Voerpannen) en voerstrategie (een vs. twee
maaltijden per dag) (proef 03). In toekomstige proeven (2002) zal het effect
van voeding- en managementmaatregelen op het welzijn van
vleeskuikenmoederdieren verder worden bestudeerd.
Planned experiments 2002
Voor 2002 worden de volgende experimenten gepland om
haalbaarheid van de doelstellingen te waarborgen:
a. Effect van voer- en managementmaatregelen.
Parameters voor honger en stress, zoals geďdentificeerd in proef
1 t/m 5, zullen worden gebruikt in experimenten waar het effect van voer- en
managementmaatregelen op het welzijn van vleeskuikenmoederdieren wordt bepaald.
Hierbij wordt gedacht aan:
- meerdere
maaltijden per dag, tijd van verstrekken van voer aanpassen aan ritme van het
gedrag van het dier;
- voeren in
strooisel;
- voeren op
onvoorspelbare momenten (stimuleren voedselzoekgedrag en vergelijking met meer
‘natuurlijke’ situatie.
In die experiment zal ook aandacht worden besteed aan de vraag
die in de vorige begeleidingsgroepvergadering naar voren kwam over de ‘normale’
waarden van gedrag en fysiologie.
b. Wat zijn de verschillen in fysiologie en gedrag tussen
verschillen rassen ouderdieren met een verschillend fokdoel en kunnen we rassen
beoordelen m.b.t. welzijn.
Met behulp van management- en voermaatregelen is het waarschijnlijk
mogelijk om het welzijn van VKM in enige mate te verbeteren. Echter, de
uiteindelijke oplossing van het probleem ligt een wijziging van het fokdoel.
Een rasvergelijking waarbij factoren voor verzadiging en honger worden gemeten
naast gedrag, kan aanwijzingen geven over een beoordeling van het ras m.b.t.
welzijn, en mogelijk parameters aangeven die zouden kunnen worden gebruikt bij
fokkerijmaatregelen.
I.s.m. CLO De Schothorst is een project gestart waarin het
effect van verschillende typen voeders op het welzijn van
vleeskuikenmoederdieren wordt bestudeerd. Dit project wordt gefinancierd door
Schothorst, Produktschap Diervoeder, Productschap Vee, Vlees en Eieren en het
ministerie van LNV. In dit project wordt gebruik gemaakt van de parameters voor
stress en honger die ontwikkeld zijn in het hier beschreven STW project.
Publications