La dieta delle bovine durante l`estate
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La dieta delle bovine durante l`estate
S A L I M E N TA Z I O N E • M I N I M I Z Z A R E L A P R O D U Z I O N E D I C A L O R E N E L L E VA C C H E D A L AT T E La dieta delle bovine durante l’estate ▪ Bovine in lattazione con elevate performace producono una quantità di calore superiore di 2-3 volte rispetto a bovine in asciutta. Nel periodo estivo occorre privilegiare l’uso di alimenti che comportano un minor lavoro digestivo e una migliore utilizzazione metabolica, con una riduzione del calore prodotto per unità di energia metabolizzabile disponibile ▪ I di Luigi Calamari n molte regioni d’Italia, durante il periodo estivo, le condizioni climatiche raggiungono valori in grado di influenzare negativamente alcune produzioni zootecniche. Le bovine da latte, in particolare gli animali in lattazione e con elevate produzioni, sono sensibili al caldo per l’elevata quantità di calore che devono smaltire. Basti pensare che la vacca tipica di 4050 anni fa (peso vivo di 500 kg e produzione di 20 kg di latte/giorno) aveva una produzione di calore inferiore a quella di una stufa elettrica da 1 kW, mentre un capo di 700 kg di peso vivo e con una produzione di 50 kg/giorno (che corri- sponde a uno standard abbastanza frequente nei migliori allevamenti di oggi) genera un flusso di calore pari a circa 1,8 kW. È evidente che quest’ultimo soggetto avrà maggiore difficoltà a smaltire nell’ambiente tutto il calore prodotto, nei periodi in cui la temperatura ambientale si avvicina a quella corporea. In condizioni di clima caldo le bovine mettono in atto una serie di risposte fisiologiche di adattamento con ripercussioni negative sulla produzione di latte, sulle caratteristiche chimico-fisiche e tecnologico-casearie del latte, sulla riproduzione e sulle difese immunitarie che possono favorire l’insorgenza di malattie condizionate. Il ruolo dei foraggi è molto importante in tutte le fasi della lattazione: mantengono efficienti le attività motorie e biochimiche del rumine Limitare gli effetti del caldo Per limitare gli effetti negativi delle temperature ambientali elevate sulla vacca da latte sono stati proposti tre diversi schemi di intervento relativi a: • selezione di razze meno sensibili al caldo; • nutrizione e di management dell’alimentazione; • modificazioni fisiche dell’ambiente. Risultati di maggiore rilievo sono stati ottenuti sviluppando un approccio al problema di tipo integrato. Le tecniche tese a modificare le condizioni fisiche dell’ambiente consentono di ottenere i migliori risultati nei confronti dello stress da caldo. C’è invece una scarsità di informazioni sulla possibilità di migliorare la capacità di adattamento della bovina da latte a condizioni di elevate temperature attraverso un approccio di tipo genetico. I problemi principali sono legati alla naturale complessità del fenomeno di «adattamento termico» e alle difficoltà di selezionare sia per la capacità di adattamento, sia per la produzione allo stesso tempo. È noto infine che lo stress da caldo influenza lo stato nutrizionale dell’animale modificando i fabbisogni dei diversi nutrienti, riducendo l’ingestione di alimenti e influenzando i processi fisiologici e il metabolismo. Come conseguenza, gli accorgimenti di ordine nutrizionale rappresentano un’altra strategia utilizzabile per gli animali allevati in condizioni di clima caldo. Dalla letteratura emerge chiaramente che, nonostante da anni vi sia un notevole interesse per tale argomento, non esiste alcuna soluzione decisiva e sufficiente da proporre nell’alimentazione della vacca da latte, allo scopo di ridurre consistentemente i gravi effetti del caldo, nel periodo estivo. Infatti non si tratta di risolvere un semplice problema di carenza di un principio nutritivo o di cambiare il rapporto tra due componenti della razione: ci si trova a dover considerare i rapporti fra i vari fattori alimentari e le risposte fisiologiche allo stress da caldo. S A L I M E N TA Z I O N E La riduzione nella disponibilità di nutrienti non si può considerare come la maggiore conseguenza negativa del caldo. Occorre valutare la diversa ripartizione dei nutrienti fra mammella e altri tessuti in relazione alle variazioni endocrine che lo stress da caldo comporta. È quindi necessario operare congiuntamente, migliorando contemporaneamente le condizioni microclimatiche per ottenere risultati più significativi attraverso gli accorgimenti di ordine nutrizionale e alimentare. In questa sede ci si occuperà esclusivamente degli accorgimenti alimentari in grado di ridurre la quantità di calore prodotto, aff rontando in particolare l’aspetto energetico della razione. Come aumenta il calore Quando l’animale non è più in grado di dissipare il calore prodotto (derivante dai processi metabolici e digestivi essenziali) il bilancio termico viene mantenuto in equilibrio mettendo in atto anche dei meccanismi che riducono la produzione di calore. Principalmente si ha una riduzione del consumo di alimenti con riduzione dei processi di termogenesi (digestivi e metabolici). Nella bovine da latte i processi metabolici forniscono energia per le funzioni vitali essenziali, per la sintesi dei tessuti corporei, per la lattogenesi e per la secrezione del latte. Energia viene anche dissipata sotto forma di metano, come calore in relazione ai gas della respirazione, nelle feci e nelle urine. La produzione di calore viene definita come una misura della somma totale delle trasformazioni energetiche che hanno luogo nell’animale nell’unità di tempo. La produzione di calore è direttamente controllata dal sistema nervoso, dal sistema endocrino, attraverso la modificazione dell’appetito e dei processi digestivi, e indirettamente dalle alterazioni dell’attività degli enzimi respiratori e delle sintesi proteiche. L’influenza della temperatura ambientale sull’ingestione di alimenti, sulla produzione di latte e sulla termoregolazione influenza considerevolmente la quantità di calore prodotto. Alcuni ormoni come la tiroxina, la triiodotironina, l’ormone della crescita e i glucocorticoidi, per il loro effetto sull’entità dei processi metabolici, risultano strettamente correlati con la quantità di calore prodotto. Altri fattori che influenzano la produzione di calore nei mammiferi sono: la taglia dell’animale, l’ambiente, la specie e la razza, la disponibilità di acqua e alimenti. PER UNITÀ DI ENERGIA METABOLIZZABILE DISPONIBILE I concentrati producono meno calore dei foraggi L’incremento di calore è definito come la spesa energetica associata con la digestione e l’assimilazione degli alimenti. L’efficienza di conversione dei composti intermedi, come l’acetato e il glucosio in prodotti fi nali, come gli acidi grassi, è compresa fra il 68 e il 72% per l’acetato e fra l’82 e l’85% per il glucosio. L’efficienza parziale per la conversione dell’acetato e degli acidi grassi alimentari negli acidi grassi del latte varia tra il 70-75% per l’acetato e fra il 94 e il 97% per gli acidi grassi alimentari. L’infusione endovena di acidi grassi volatili comporta una risposta variabile in termini di incremento di calore, in funzione dei rapporti fra i quantitativi dei diversi acidi grassi volatili infusi. Le differenti efficienze nell’utilizzazione dei nutrienti offre la potenzialità di formulare diete con un basso valore teorico di incremento di calore. Razioni che comportano un maggiore incremento di calore contengono mediamente quantità di foraggi più elevate; quelle che comportano un minore incremento di calore contengono mediamente più concentrati. Nella tabella A vengono riportati come esempio i valori teorici di incremento di calore che alcuni alimenti comportano per la loro digestione e assimilazione. Il valore che occorre prendere in considerazione riguarda l’incremento di calore per unità di energia metabolizzabile disponibile. I foraggi più grossolani presentano un valore più elevato, quindi maggiore produzione di calore per unità di energia disponibile. I concentrati e in particolare gli alimenti ricchi in grassi presentano valori di incrementi di calore, sempre riferito all’unità di energia metabolizzabile disponibile, mediamente più bassi. • TABELLA A - Valore teorico dell’incremento di calore connesso alla digestione e assimilazione dei nutrienti contenuti negli alimenti Foraggio Fieno di erba medica Fieno di erba medica Fieno di erba medica Fieno di graminacee Mais silo Mais silo Mais silo Paglia di grano Farina di mais Polpe secche di bietola Farina di estrazione di soia Soia fioccata integrale Cotone Crusca di grano Saponi di calcio ENlatte (1) EM (2) S.s. PG NDF (Mcal(3)/ Mcal(3)/ (%) (% s.s.) (% s.s.) kg s.s.) kg s.s.) 87 87 87 87 25 33 40 90 87 88 88 88 90 88 96 22,8 20,8 17,8 13,3 9,7 8,8 8,5 4,8 9,4 10,0 53,8 43 23,5 17,3 − 36,3 42,9 50,9 57,7 54,1 45 44,5 73 9,5 45,8 9,8 22,1 50,3 42,5 − 1,38 1,28 1,13 1,23 1,36 1,45 1,35 0,82 2,38 1,47 2,21 2,72 1,94 1,61 5,02 2,23 2,09 1,88 2,02 2,21 2,33 2,19 1,44 3,66 2,36 3,41 4,00 2,91 2,55 6,27 Incremento di calore Mcal (3)/kg di s.s. ingerita 0,85 0,81 0,75 0,79 0,85 0,88 0,84 0,62 1,28 0,89 1,20 1,28 0,97 0,94 1,25 Mcal (3)/Mcal (3) di EM (2) disponibile 0,381 0,388 0,399 0,391 0,385 0,378 0,384 0,431 0,350 0,377 0,352 0,320 0,333 0,369 0,199 (1) Energia netta latte (livello nutritivo = 3). (2) Energia metabolizzabile (livello nutritivo = 3). (3) Mcal = megacaloria. Fonte: adattato da NRC, 2001. Il valore da prendere in considerazione è l’incremento di calore per unità di energia netta disponibile: i foraggi più grossolani hanno un valore più elevato, quindi maggiore produzione di calore. I processi associati a mantenimento, digestione, attività fisica, metabolismo e produzione generano una grande quantità di calore. La produzione di calore per una bovina di 600 kg di peso vivo che produce 40 kg di latte, corretto al 4% di grasso, è circa pari al 31,1% dell’energia grezza ingerita, e si colloca subito dopo la quantità di energia persa con le feci, che è pari mediamente al 35,3%. Questa energia dissipata come calore si può ulteriormente ripartire in calore prodotto in 11/2008 • supplemento a L’Informatore Agrario 29 S A L I M E N TA Z I O N E concomitanza a mantenimento (23,5%), produzione del latte (52,9%), fermentazione (8%), digestione (12,2%) e formazione ed eliminazione delle scorie (3%). L’elevata produzione di latte, richiedendo un’alta disponibilità di nutrienti, e quindi l’assunzione di elevate quantità di alimenti, comporta una maggiore produzione di calore. l’organismo mette in atto (gli animali rimangono in piedi più a lungo, il loro ritmo respiratorio è più frequente, ecc.). corretto al 4% di grasso è pari a 493 kcal. Si può di calore stimata (1) per mantenimento e diversi così stimare la produzione di calore nelle bovine livelli produttivi (2) a diversi livelli produttikcal/giorno vi, includendo il calore (.000) prodotto in relazione al Più latte, Mantenimento 14 mantenimento e alla pro+ 10 latte 19 più calore duzione (tabella 1). + 20 latte 24 Le bovine a elevatissiÈ noto che l’energia + 30 latte 29 ma produzione di latte metabolizzabile viene Per il mantenimento + 40 latte 34 producono una quantità utilizzata per la produ+ 50 latte 39 di calore 2-3 volte supeNella tabella 1 vengono riportati i valori zione di latte con un’ef(1) Per una bovina di 600 kg. riore a quella prodotta di calore prodotto dalle bovine al mante- ficienza variabile e com(2) Latte al 4% di grasso. dalle bovine in asciutnimento e per vari livelli produttivi. Per presa fra il 57 e il 63% e Le bovine a elevatissima ta. Questo non significa il mantenimento il fabbisogno di energia questa efficienza dipenproduzione sviluppano che le bovine in asciutmetabolizzabile è pari a 117 kcal/kg di pe- de dal coefficiente di meuna quantità di calore 2-3 volte ta non siano sensibili al so metabolico. Per una bovina di 600 kg di tabolizzabilità (q) degli superiore a quella prodotta problema. Anche in quepeso vivo il peso metabolico è pari a 121,2, alimenti che è dato, a dalle bovina in asciuta. sta fase, in particolare in quindi il fabbisogno giornaliero di energia sua volta, dal rapporto metabolizzabile è pari a 14.180 kcal, che fra l’energia metabolizzabile e l’energia quella di transizione, occorre adottare equivale al calore prodotto dal metaboli- grezza contenuta negli alimenti. Con va- opportuni accorgimenti. Vale anche la pena ricordare che la casmo basale, dalle altre spese energetiche lori di q superiori a 0,65 l’efficienza con di mantenimento e dal calore prodotto cui viene utilizzata l’energia metaboliz- pacità di dissipare calore, tramite evazabile può raggiun- porazione in particolare, per una vacca per l’attività di digegere valori superiori da latte copre la produzione di calore stione e assimilazione La produzione di calore al 63%, fi no a livelli metabolico di una vacca in asciutta, ma dei nutrienti presenti per ogni kg di latte prossimi al 65% con solo la metà di quello di una vacca che negli alimenti ingeriti. corretto al 4% di grasso valori di q molto ele- produce 30 kg di latte/giorno. Si intuisce Escludendo dal calcolo è mediamente pari a 493 kcal vati e intorno a 0,85. quindi come possano essere penalizzati, l’incremento di caloMediamente il valo- nel periodo estivo, proprio gli animali re per la digestione e re con cui la bovina da più produttivi. l’assimilazione dei nutrienti presenti negli alimenti ingeriti, la latte utilizza l’energia metabolizzabile per quantità di calore prodotto per il man- la produzione di latte si aggira intorno al La razione ideale tenimento risulta pari al fabbisogno di 60%. Questo significa che mediamente energia netta, quindi 70 kcal/kg di peso ogni 100 kcal di energia metabolizzabile La riduzione dell’ingestione volontametabolico (8.486 kcal). Il fabbisogno di destinata alla produzione del latte, 60 kcal ria di sostanza secca da parte delle bomantenimento non è tuttavia costante e di energia vengono stoccate nei compo- vine nel periodo caldo è uno dei fattori fra i fattori di variazione vengono anno- nenti del latte e 40 kcal vengono dissipate che influenzano negativamente lo stasotto forma di calore. Tenendo presente to di salute e la produttività degli aniverati anche quelli climatici. Al diminuire della temperatura ma, che mediamente 1 kg di latte corretto al mali. Razioni con un elevato contenusoprattutto, all’aumentare della tempera- 4% di grasso ha un valore energetico di to di fibra danno luogo a un maggiore tura stessa il fabbisogno di mantenimen- 740 kcal, si può calcolare che la produzio- incremento di calore rispetto a razioto aumenta (grafico 1) per le risposte che ne di calore per ogni chilogrammo di latte ni con livelli di fibra più bassi, quindi più difficoltà nella regolazione della temperatura corporea da parte dell’organismo. Questo a causa del maggiore dispendio energetico per la digestione degli alimenti più fibrosi e della minore efficienza nel metabolismo dell’acetato rispetto al propionato, che comporta una maggiore produzione di calore. La riduzione dell’ingestione di alimenti si può, in una certa misura, compensare aumentando la concentrazione di energia metabolizzabile e degli altri nutrienti della razione. Ricerche condotte nel periodo estivo hanno mostrato che una più alta percentuale di concentrati e un minimo livello di fibra nella razione consentono di ridurre l’effetto negativo del caldo e di sostenere maggiormente Lo stress da caldo influenza lo stato nutrizionale, riducendo l’ingestione e modificando la produzione. i processi fisiologici e il metabolismo 30 supplemento a L’Informatore Agrario • 11/2008 TABELLA 1 - Produzione S A L I M E N TA Z I O N E I foraggi sono fondamentali se di qualità Nell’alimentazione delle bovine da latte i foraggi rappresentano il vero segreto per il successo dell’allevamento: essi hanno un ruolo importante in funzione delle loro prerogative nutritive e nel mantenere efficienti le attività motorie e biochimiche del rumine. Ciò vale per le vacche nelle varie fasi della lattazione e in particolare per quelle a elevata produzione lattea, per le quali la presenza dei foraggi nella razione tende a ridursi in rapporto alle loro sempre più alte necessità energetiche. Questa situazione può tendere a diventare ancora più critica nel periodo caldo. Un foraggio di ottima qualità si può infatti impiegare in maggiori quantità, con contemporanea riduzione dei concentrati, garantendo una migliore salvaguardia delle attività motorie e biochimiche del rumine, con meno pericoli di anomalie digestive e con effetti favorevoli sull’ingestione di sostanza secca e quindi di energia. Tutto questo si traduce in un migliore stato di salute delle bovine, in una maggiore produzione di latte con caratteristiche più idonee alla trasformazione casearia. Molti autori indicano come soluzione praticabile l’aggiunta di grassi protetti dalla degradazione microbica ruminale. In questo modo, oltre a elevare la concentrazione energetica, si ridurrebbe proporzionalmente la quota di calore generato dalle fermentazioni nel digerente a carico di altri principi alimentari e, soprattutto, si limiterebbe sensibilmente la produzione di extra-calore metabolico, vale a dire la quota di calore prodotto dall’animale nei processi di assimilazione. Alcuni autori hanno riscontrato che l’aggiunta nella razione di cotone (15% della s.s.) e di 540 g di sapone/giorno oltre al cotone (15% s.s.) porta a una riduzione della produzione di calore rispettivamente del 6,7% e del 9,7% quando il conteggio viene effettuato al netto del calore di mantenimento. La produzione di calore totale diminuiva del 4,9 e del 7% rispettivamente. Al momento della formulazione della razione si può esaminare, accanto alla valutazione delle caratteristiche chimico-nutrizionali della razione e alla copertura dei fabbisogni teorici, la quantità di calore prodotto. Si può quindi ottimizzare la razione anche con l’intento di minimizzare la quantità di calore prodotto. A parità di energia ingerita si ottiene una minore produzione totale di calore con razioni contenenti maggiori quantità di concentrati e/o foraggi più digeribili, come conseguenza della migliore efficienza di utilizzazione dell’energia degli alimenti che consente di ridurre la quantità di alimenti ingeriti. Si ribadisce Fabbisogno di mantenimento (Mcal/giorno) Un minore declino produttivo, nel periodo caldo, si è evidenziato in animali alimentati con razioni al 14% di ADF rispetto a situazioni con 17 e 20% di ADF sulla sostanza secca. Tuttavia, ci sembra opportuno raccomandare prudenza nell’interpretazione di risultati simili, in quanto riferiti a brevi periodi sperimentali. L’adozione di livelli troppo bassi di ADF, infatti, potrebbe portare a seri problemi di funzionalità ruminale nel medio-lungo periodo, con ovvie ripercussioni negative sull’efficienza produttiva della mandria e con un probabile crollo del tenore lipidico del latte per gli effetti sull’attività del rumine. In pratica, può essere utile, rispetto alle condizioni di termoneutralità per la bovina, attuare un aumento relativo della percentuale di concentrati nella razione adottata nei periodi caldi, badando però al rispetto dei parametri di razionamento in grado di tutelare lo stato di salute dell’animale. In particolare si raccomanda di porre attenzione alla buona miscelazione e alle caratteristiche fisiche della miscelata unifeed, onde evitare la cernita degli alimenti da parte degli animali. Inoltre è auspicabile l’impiego di appropriati tamponi. 25,0 22,5 20,0 17,5 15,0 12,5 10,0 0 10 20 30 Temperatura (°C) 40 (*) In termini di energia metabolizzabile. GRAFICO 1 - Effetto della temperatura sul fabbisogno teorico di mantenimento (*) Il fabbisogno di mantenimento cresce all’aumento della temperatura: il ritmo respiratorio si fa più frequente, gli animali che rimangono in piedi più a lungo, ecc. Alcuni autori hanno riscontrato che l’aggiunta di cotone (15% della s.s.) nella razione e di 540 g di sapone/giorno oltre al cotone (15% della s.s.) porta a una riduzione della produzione di calore rispettivamente del 6,7 e 9,7% (al netto del calore di mantenimento) comunque l’importanza di mantenere equilibrata la razione, soprattutto per quanto riguarda i parametri di ottimizzazione della razione per la prevenzione di anomalie digestive. Suggerimenti contro lo stress da caldo I suggerimenti nutrizionali che si possono proporre in condizioni di stress da caldo, alcuni dei quali importanti anche nei periodi meno caldi, sono utili per impostare una dieta in grado di agevolare l’animale nella risposta fisiologica e produttiva. Con il caldo è necessario fornire agli animali una razione che assicuri una maggiore concentrazione di nutrienti e allo stesso tempo che minimizzi la quantità di calore prodotto. L’aspetto energetico è quello più critico e al riguardo l’impiego di foraggi di migliore qualità, l’elevata digeribilità della razione con una lieve riduzione del livello di fibra e l’impiego di grassi innalzano la concentrazione in energia metabolizzabile e allo stesso tempo riducono la quantità di extra calore prodotto per caloria di energia metabolizzabile disponibile. Infi ne si sottolinea l’importanza di operare congiuntamente, migliorando contemporaneamente le condizioni microclimatiche per ottenere risultati più significativi attraverso gli accorgimenti di ordine nutrizionale e alimentare. • Luigi Calamari Università Cattolica del Sacro Cuore Piacenza [email protected] 11/2008 • supplemento a L’Informatore Agrario 31