Calcium and Phosphorus Inter‐relationships in Horse Nutrition
Authors: SCHRYVER H. F. , HINTZ H. F. , LOWE J. E. 
Published: April 2010

SummaryThe inter‐relationships of calcium and phosphorus were studied in a series of metabolic experiments in young horses and ponies.Graded levels of dietary calcium from 0.15 to 1.5 per cent. had little effect on the metabolism of phosphorus when phosphorus comprised 0.35 to 0.4 per cent. of the diet. Urinary phosphorus decreased when calcium intake increased possibly because more phosphorus was utilized in bone formation.A high phosphorus (1.2 per cent.) diet, adequate in calcium (0.4 per cent.) and with a Ca:P ratio of 0.3:1 decreased the intestinal absorption and retention of calcium. Plasma calcium decreased and plasma phosphorus increased. Bone turnover, measured as the rates of deposition and removal of skeletal calcium was accelerated. These results should be attributed to the high phosphate content of the diet rather than to the Ca:P ratio.Ponies fed a diet composed of similar constituents and Ca:P ratio (0.4:1) but inadequate in calcium (0.15 per cent.) absorbed calcium with high efficiency. Plasma calcium and phosphorus and the rate of deposition of calcium in bone were unaffected by diet. However, the rate of removal of calcium from bone was increased in response to the low calcium diet.Addition of phosphorus as inorganic phosphate or sodium phytate (0.6 to 0.8 per cent.) to a diet adequate in calcium (0.43 per cent.) appeared to inhibit calcium absorption but did not affect the concentration of calcium or phosphorus in blood plasma. The effect of phosphorus added as sodium phytate was similar to that of phosphorus added as inorganic phosphate.The Ca:P ratio should be greater than unity but further studies are needed to define the ratio more closely. However, the absolute intake of both minerals is of greater significance than the ratio.RésuméLes relations métaboliques entre le Calcium et le Phosphore ont étéétudiées lors d'une série d'expèriences sur des poneys et de jeunes chevaux.Des taux croissants de Calcium variant de 0,15%à 1,5% de la ration ont eu peu d'effet sur le métabolisme du Phosphore quand le taux du Phosphore était compris entre 0,35 et 0,4% de la ration. Le Phosphore unrinaire diminuait quand le taux de Calcium ingèré augmentait, peut etre parce que plus de Phosphore était utilisé dans l'élaboration du tissu osseux.Un régime élevé en Phosphore (1,2% de la ration), avec 0,4% de Calcium, pour un rapport Ca:P de 0,3:1, s'accompagnait d'une réduction de l'absorbtion intestinale et de la rétention du Calcium.Le taux plasmatique de Calcium diminuait, le taux plasmatique de Phosphore augmentait.Les remaniements osseux, mesurés d'après le rythme de dépot puis de retrait du Calcium, furent accèlèrés. Ces résultats furent attribués plus au taux élevé de Phosphore dans le régime qu'à la valeur du rapport phospho calcique.Des poneys nourris d'un régime analogue par ses constituants, pour un rapport Ca:P de 0,4:1 mais déséquilibré en Calcium, absorbèrent le Calcium suivant un bon rendement. Les taux de Calcium et de Phosphore dans le plasma sanguin, et le taux de depot du Calcium sur le tissu osseux ne furent pas affectés par ce régime. Par contre, le taux de retrait du Calcium osseux fut accru, en réponse à ce régime pauvre en Calcium.L'addition de Phosphore sous forme de Phosphate inorganic ou de phytate de Sodium (0,6 à 0,8%) à une ration suffisante en Calcium (0,43%) parut inhiber l'absorbtion du Calcium mais n'affecta point la concentration du Phosphore ni celle du Calcium dans le plasma sanguin.Les effets du Phosphore ajouté sous forme de phytate de sodium furent comparable à ceux du Phosphore ajouté sous forme de Phosphate inorganique.Le rapport Ca:P devrait etre supèrieur à l'unité mais d'autres recherches sont nécessaires pour définir ce rapport plus précisèment. Cependant les quantités absolues des deux minéraux ont plus d'importance que le rapport lui meme.ZusammenfassungDie Beziehungen zwischen Ca und P wurden in einer Serie von Experimenten an jungen Pferden und Ponies studiert.Abgestufte Calciumgaben von 0,15 bis 1,5% beeinflussten den Phosphormetabolismus kaum, wenn die Phosphorkonzentration 0,35 bis 0,4% der Diät ausmachte. Der P‐Gehalt des Harns nahm ab, wenn die Ca‐Aufnahme gesteigert wurde, möglicherweise weil mehr P für die Knochenbildung gebraucht wurde.Eine reichliche P‐Diät (1,2%), mit genügend Ca (0,4%) und einem Ca:P‐Verhältnis von 0,3:1 führte zu abnehmender Ca‐Darmresorption und ‐retention. Der Ca‐Gehalt des Plasmas nahm ab und die Plasmakonzentration von P stieg an. Der Knochenumsatz, gemessen an der Ablagerungsrate und der Entfernung von Knochen‐Ca war beschleunigt. Die Resultate dürften eher dem hohen P‐Gehalt der Diät als dem Ca:P‐Verhältnis zuzuschreiben sein.Ponies, die eine ähnliche Diät mit einem Ca:P‐Verhältnis von 0,4:1 und ungenügendem Ca‐Angebot (0,15%) erhielten, absorbierten Ca sehr wirkungsvoll. Plasma‐Ca und ‐P und die Ablagerungsrate von Ca im Knochen blieben unverändert. Hingegen erwies sich die Verlustrate von Knochen‐Ca als erhöht bei der Ca‐armen Diät.Phosphorzusätze als anorganischer P oder Na‐Phytat (0,6 bis 0,8%) zu einer adaequaten Ca‐Diät (0,43%) schienen die Ca‐Absorption zu hemmen, allerdings ohne die Plasma‐Konzentrationen von Ca oder P zu beeinflussen, wobei die Wirkung von P als Na‐Phytat derjenigen des anorganischen Phosphors ähnlich war.Das Ca:P‐Verhältnis sollte grösser sein als 1, aber weitere Untersuchungen über dieses Verhältnis sind notwendig. Immerhin ist die absolute Aufnahme beider Mineralien entscheidender als ihr Verhältnis zueinander.