The Occurrence of Conditioned and Simple Copper Deficiency in Cattle and Sheep in Setesdalen, a Valley in the Southern Part of Norway II

Summary

The present paper is the continuation of a previously published work, (Havre & al., 1960), on the study on conditioned and simple copper deficiency in cattle and sheep in Setesdalen, a valley in the South of Norway.

In order to verify molybdenum as a conditioning factor, the fluctuations of the content of molybdenum and copper in the grass during the summer season 1959 have been studied. It was found that the content of both molybdenum and copper increased during the summer and reached its highest values in the first part of August. As stated in the previous paper, the conditioned copper deficiency in Setesdalen was proved to be a disorder occurring on autumnal pasture.

From the clinical material collected during the years 1958–60, it may be concluded that the simple copper deficiency in Setesdalen occurs only in the winter season, on stallfeeding. This corresponds fairly well with the fact that the copper content of the herbage has its lowest value about the first of July, the time for grass-mowing in Setesdalen.

The seasonal variations of copper and molybdenum were compared with statistics of the precipitation in the investigated areas in the same summer. The content of molybdenum as well as copper in grass was found to be lower in 1959 than in the previous years, probably due to the dry summer in 1959. The molybdenum figures, however, are still above 3 p.p.m. in herbage from areas with conditioned copper deficiency, and the copper figures below 5 p.p.m. in areas with simple copper deficiency. These concentrations were in the first work, in accordance with Cunningham, stated as the “dangerous” limits.

In the present work, spectrographs analyses of a series of elements, altogether 18, are carried out on grass samples collected in the summer of 1959. The etiological importance of the various elements is discussed and particular attention is paid to sodium, manganese and sulphur. Sulphur is treated more thoroughly, as the whole herbage material from 1958 has been analysed on total as well as on inorganic sulphur (sulphate), in order to study Dick’s theory on sulphur as a conditioning factor in the syndrome of conditioned copper deficiency. The results of the analyses, however, give no support for sulphur as a conditioning factor in Setesdalen.

A hypothetical “copper favouring factor”, possibly vitamin A, is discussed.

The clinical observations are discussed in relation to the analytical results.

Zusammenfassung

Der vorliegende Artikel bildet die Fortsetzung einer früher veröffentlichten Arbeit über das Vorkommen bedingten und einfachen Kupfermangels im Setesdal (Havre & al., 1960).

Diese Fortsetzung bezweckte, durch Untersuchung der Variationen im Gehalt der Vegetation an Molybdän und Kupfer während der ganzen Sommersaison 1959 die Wirkung des Molybdäns als bedingenden Faktors zu bestätigen. Es wurde festgestellt, dass der Gehalt sowohl an Molybdän als auch Kupfer im Laufe des Sommers anstieg und seinen Höhepunkt im ersten Teil des Monats August erreichte. Die bedingende Form von Kupfermangel im Setesdal erwies sich in der vorhergehenden Arbeit als eine Weidekrankheit auf der Herbstweide.

Das aus den Jahren 1958–60 gesammelte klinische Material hat gezeigt, dass einfacher Kupfermangel ausschliesslich bei Stallfütterung im Winterhalbjahr vorkommt. Dies stimmt gut damit über ein, dass der Kupfergehalt der Vegetation seine niedrigsten Werte zur Zeit der Ernte um den 1. Juli herum gezeigt hat. Die Kurven für die Molybdänund Kupfervariationen im Gras wurden ebenfalls mit einer Niederschlagsstatistik für die untersuchten Gebiete im gleichen Sommer verglichen.

Es hat sich gezeigt, dass die gefundenen Werte für Gras sowohl in bezug auf Molybdän als auch Kupfer in dieser Saison niedriger als in den Jahren vorher lagen, was vermutlich dem trockenen Sommer im Jahre 1959 zuzuschreiben ist. Die Werte lagen jedoch fernerhin über 3 p.p.m. Molybdän in Gegenden mit bedingtem Kupfermangel und unter 5 p.p.m. in Gebieten mit einfachem Kupfermangel. Diese Konzentrationen wurden in der vorigen Arbeit, in Uebereinstimmung mit Cunningham, als die „gefährlichen” Grenzen charakterisiert.

In den vorliegenden Untersuchungen wurden auch spektrographische Analysen einer Reihe von Elementen, insgesamt 18, in Gras ausgeführt, das im Sommer 1959 eingesammelt worden war. Die Bedeutung der verschiedenen Elemente in Beziehung zum Vorkommen des Kupfermangelsyndroms wird erörtert, und die Aufmerksamkeit besonders auf Natrium, Mangan und Schwefel gerichtet. Schwefel wurde insofern eingehender behandelt, als das ganze im Sommer 1958 eingesammelte Vegetationsmaterial sowohl auf Totalschwefel als auch anorganischen Schwefel (Sulfat) analysiert wurde; dies geschah, um Dicks Theorie über den Schwefel als bedingenden Faktor hei dem bedingten Kupfermangel durch Versuch zu bestätigen. Die Resultate der Analysen liefern jedoch keine direkte Stütze dafür, dass Schwefel unter den im Setesdal herrschenden Verhältnissen bedingend wirkt.

Ein hypothetischer „kupferfreundlicher Faktor”, möglicherweise Vitamin A, wird erörtert.

Die klinischen Beobachtungen werden in Relation zu den analytischen Ergebnissen diskutiert.

Sammanfattning

Den foreliggende artikkel er en fortsettelse av et tidligere publisert arbeid om forekomsten av betinget og enkel koppermangel i Setesdalen (Havre & al., 1960).

Det nærværende arbeid har gått ut på å verifisere molybdenets virkning som en betingende faktor ved å undersøke svingningene i vegetas jonens innhold av molybden og kopper gjennom sommersesongen 1959. Det ble konstatert at innholdet av både molybden og kopper steg utover sommeren, og nådde sitt høydepunkt i første del av august. Den betingede form for koppermangel i Setesdalen ble i forrige arbeid vist å være en beitesykdom på høstbeite.

Det samlede kliniske materiale fra årene 1958–60 har vist at den enkle koppermangel utelukkende forekommer på inneforing i vinterhalvåret. Dette korresponderer bra med at kopperinnholdet i vegetas jonen viser seg å ha sin laveste verdi ved slåttetider omkring 1. juli. Kurvene over molybden- og koppervariasjonene i gras ble også sammenholdt med en nedbørsstatistikk for de undersøkte områder samme sommer.

Det har vist seg at de fundne verdier i gras for såvel molybden som kopper, i denne sesong lå lavere enn årene før, hvilket antakelig skyldes den tørre sommer i 1959. Verdiene lå imidlertid fremdeles over 3 p.p.m. molybden i områder med betinget koppermangel, og under 5 p.p.m. kopper i områder med enkel.koppermangel. Disse konsentr as joner ble i forrige arbeid, i overensstemmelse med Cunningham, karakterisert som de „farlige” grenser.

I det foreliggende arbeid er også utført spektrografiske analyser av en serie elementer, tilsammen 18, i gras som ble samlet inn sommeren 1959. Betydningen av de forskjellige elementer i relasjon til forekomst av koppermangel-syndromet er drøftet, og oppmerksomheten rettes særlig mot natrium, mangan og svovel. Svovel er behandlet mer inngående, idet hele vegetasjonsmaterialet som ble samlet inn sommeren 1958 er analysert på både total-svovel og uorganisk svovel (sulfat) ; dette for å forsøke å verifisere Dick’s teori om svovel som en betingende faktor ved den betingete koppermangel. Analyseresultatene gir imidlertid ingen direkte støtte for at svovel virker betingende under de rådende forhold i Setesdalen.

En hypotetisk „koppervennlig faktor”, muligens vitamin A, er drøftet.

De kliniske observasjoner er drøftet i relation til de analytiske resultater.