Jud Heinrichs, professore di Scienze in Produzione lattea alla PennState University, ha illustrato il suo punto vista su alimentazione e stress da caldo nelle bovine nel corso di una conferenza (The Effects of Heat Stress on the Nutrition of the Dairy Cow) svoltasi nel 2012 presso il College of Agricultural Sciences, Pennsylvania (Usa), dove insegna.
Heinrichs ha ricordato il percorso che l'organismo della bovina affronta, quando è sottoposta a temperature elevate (oltre i 29,4°C) in presenza di elevata umidità relativa.
Dal caldo all'inappetenza
In particolare il docente statunitense ha ricordato che il calo di appetito determina una diminuzione nell'ingestione di sostanza secca, che si traduce in calo a breve termine di produzione lattea e di tenore di grasso, ed ha effetti negativi a lungo termine sulla produzione futura.
La bovina tende a selezionare l'alimento, riducendo preferibilmente l'ingestione di foraggio, ricco di fibra.
Lo squilibrio tra i carboidrati (in eccesso) e la fibra (scarsamente ingerita) determinano sia una diminuzione dell'attività di masticazione, sia della motilità intestinale. Viene a mancare l'effetto tampone della saliva e si produce un ambiente ruminale che favorisce l'acidosi.
I meccanismi fisiologici di compensazione messi in atto dalla bovina (aumento della frequenza respiratoria, sudorazione) determinano una perdita di liquidi ed elettroliti, che va compensata.
I suggerimenti tecnici di Heirichs, e di molti altri ricercatori statunitensi, su come affrontare lo stress da caldo riguardano le modalità di gestione dell'alimentazione e la composizione della razione.
Meno cibo, meno latte?
José Eduardo P. Santos e Charles R. Staples, entrambi professori presso ilDepartment of Animal Sciences, dell'Università della Florida (Usa), hanno presentato il programma nutrizionale ideale per bovine soggette a stress da caldo, durante una conferenza del 2012 (Nutrition Programs for the Heat Stressed Herd).
E' stato osservato che con temperature giornaliere comprese tra 29,7 e 39,2 °C, le bovine diminuiscono l'assunzione volontaria di alimento del 30% e si verifica paralellamente un calo di produzione lattea del 45%. Tuttavia, bovine sottoposte in via sperimentale ad una sottoalimentazione hanno presentato un calo produttivo soltanto del 19% (figura 1).
E' stato dedotto che il calo di ingestione è responsabile del calo produttivo solo per il 50%, e l'altra metà è attribuibile a fattori diversi dalla quantità di alimento ingerito (dati tratti dall'articolo “Effects of heat stress and plane of nutrition on lactating Holstein cows: I. Production, metabolism, and aspects of circulating somatotropin”, di Michelle L. Rhoads e coll., Department of Animal Sciences, Tucson , University of Arizona, Usa, pubblicato nel 2009 sul Journal of Dairy Science n.92).
Più acqua e meno acidosi
Santos e Staples sottolineano l'importanza dei fattori alimentari (non solo quantità, ma qualità, composizione della razione, gestione) e dell'acqua (il “nutriente dimenticato”) ed il loro impatto sulla bovina, nelle situazioni di caldo critico.
Le bovine, in periodi di caldo intenso, possono bere più di 140 litri d'acqua al giorno, in rapporto al livello produttivo, all'ingestione di sostanza secca (Tabella 1) e allo stato di salute.
Il cambio di preferenze ed abitudini alimentari nella bovina stressata dal caldo predispongono ad una serie di patologie (acidosi ruminale, laminiti, zoppie, dislocazione dell'abomaso).
L'eccesso di carboidrati, la scarsa ingestione di fibra, la minor attività masticatoria e la riduzione nella produzione di saliva inducono un abbassamento del pH ruminale, che esita nella sindrome nota come S.A.R.A. (acidosi ruminale sub acuta).
Le bovine affette da Sara tendono a bere più acqua della norma, e ciò ha un effetto benefico sul pH ruminale, innalzandolo.
Ad esempio, in uno studio condotto in Canada, le bovine con un pH ruminale di 6,02 (gruppo di controllo) hanno assunto, dopo il pasto, 14,4 litri di acqua, contro i 18,9 litri bevuti dalle bovine con Sara sperimentalmente indotta (pH 5,45).
Le bovine affette da Sara avevano in media un pH ruminale di 5,67, salito a 5,91 dopo aver bevuto acqua, con un riduzione dell'acidità di 0,24 (contro una riduzione di 0,15 nel gruppo di controllo).
La possibilità di ingerire acqua normale o arricchita da bicarbonato di sodio non ha avuto nessuna influenza sulla quantità assunta (G. Cottee e colleghi, 2004, The effects of subacute ruminal acidosis on sodium bicarbonate-supplemented water intake for lactating dairy cows, Journal Dairy Science n.87).
Acqua: fresca e subito
Anche Larry E. Chase, professore statunitense presso il Department di animal Science della Cornell University ad Ithaca, New York, ricorda che l'acqua è un elemento spesso trascurato. Per assicurarne qualità e disponibilità, Chase propone una sorta di check-list (vedi box) da ripassare nei periodi più caldi.
L'acqua deve essere fresca, pulita, priva di contaminanti, comprese alghe e muffe. Occorre ispezionare abbeveratoi, recipienti e sistemi di distribuzione alla ricerca di perdite, ostacoli al flusso e possibili fonti di sporcizia.
Per le bovine è importante raggiungere rapidamente la fonte d'acqua, senza dover percorrere lunghe distanze all'aperto, nelle ore più calde e nei momenti più delicati, come dopo la mungitura o il pasto.
Andrew P. Fidler e Karl VanDevender (rispettivamente istruttore del Department of Animal Science e professore dell'Extension Engineer presso l'University of Arkansas), suggeriscono di porre gli abbeveratoi ogni 15 metri circa, nelle stalle chiuse, mentre nelle stalle con aree all'aperto, le bovine non dovrebbero attraversare distanze superiori a 30 metri, quando le condizioni di temperatura, umidità ed irraggiamento solare raggiungono soglie critiche (da ”Heat stress in dairy cattle”, 2011, in Agriculture and Natural Resources, FSA3040, pubblicazione dell'University of Arkansas, United States Department of Agriculture, and County Governments Cooperating, Usa).
Fibra: poca e di qualità
Con il caldo, l'appetito delle bovine diventa scarso e “capriccioso”, per questo è importante presentare una razione appetibile e bilanciata su misura.
La qualità del foraggio deve essere eccellente, e la quantità di fibra deve essere dosata in modo da assicurare la corretta attività ruminale, senza generare troppo calore in fase digestiva.
Il rischio di somministrare un foraggio scadente è di favorire la selezione dell'alimento (mancata assunzione della fibra) o di causare un generale calo dell'ingestione volontaria. Nel primo caso, la bovina può andare incontro ad acidosi ruminale (eccessiva ingestione di carboidrati), nel secondo ad un deficit energetico.
Santos e Staples ritengono che il contenuto in Fibra Neutro Detersa dovrebbe essere incrementato, passando dal tradizionale 28-30 % al 31-33%, in modo da sostituire parte della fonte di amido con una fonte di fibra ad alta digeribilità.
Come dare abbastanza energia ?
Per compensare il minor valore energetico del pasto (legato al calo di assunzione di sostanza secca), è possibile integrare la razione con grassi.
In particolare, gli acidi grassi hanno il vantaggio di apportare un elevato contenuto di energia digeribile e metabolizzabile, poiché non producono scarti attraverso gas ed urine, e generano calore interno in misura più limitata rispetto alla fibra, durante i processi digestivi.
Santos raccomanda di aumentare il contenuto in grassi fino al 5% della sostanza secca della razione, facendo attenzione a non eccedere nella quantità di acidi grassi insaturi.
Larry E. Chase, in un altro intervento presso la Cornell University, ha presentato alcune simulazioni al computer effettuate tramite il Cornell Net Carbohydrate and Protein System Model, per valutare l'impatto dello stress da caldo su alimentazione e produttività (figura 2).
In una simulazione, la razione è stata integrata con circa 450 grammi di grassi, per compensare lo stress da caldo (media giornaliera di 32,2°C e 23,8°C di notte, e tasso di umidità relativa del 70%). Questo consentirebbe di aumentare la produzione lattea (+ 3,6 kg) rispetto ad una razione non integrata, ma non abbastanza da compensare gli effetti deleteri dello stress (L. E. Chase, Heat stress in dairy cattle, www.climateandfarming.org).
Cautela con le proteine
Il contenuto proteico della razione può avere effetti negativi sulla produttività delle bovine sofferenti per il caldo. Il contenuto in proteina grezza andrebbe limitato, assicurando però un buon contenuto della frazione proteica metabolizzabile e degli amminoacidi essenziali. La frazione proteica della razione andrebbe quindi calcolata sulla base del fabbisogno in Proteine metabolizzabili ed amminoacidi (lisina, metionina, istidina).
Santos riporta i risultati di alcuni studi condotti in Arizona, in cui la diminuzione della frazione di proteine rumino degradabili (RDP) è correlata ad un incremento della produzione lattea (Tabella 2) e raccomanda quindi di limitare le RDP a circa il 10% della sostanza secca della razione.
Sudare fa bene, con la niacina
Recentemente, è stato approfondito il ruolo della niacina nel prevenire gli effetti deleteri dello stress da caldo. La niacina sembra proteggere le cellule epiteliali mammarie dallo stress da caldo, attraverso un meccanismo locale e favorisce la dispersione di calore, inducendo una vasodilatazione periferica e promuovendo la sudorazione.
Durante i periodi molto caldi, aumenta il fabbisogno di niacina nelle bovine in lattazione.
Robert J. Collier, professore presso l'Animal Sciences Department dell'Università dell'Arizona, ha presentato i risultati di alcuni esperimenti sull'integrazione delle dieta con niacina, durante la Cornell Nutrition Conference for Feed Manifacturers, svoltasi nell'ottobre 2012 a East Syracuse (New York, Usa).
In vari studi, in seguito ad integrazione con niacina, è stato osservato incremento della sudorazione, del consumo di acqua, del contenuto proteico e di grasso nel latte.
Collier suggerisce di somministrare la niacina in forma protetta; i dosaggi impiegati nelle prove sperimentali (12 grammi/capo/giorno) necessitano di ulteriori approfondimenti, per individuare la dose minima effettivamente efficace e più adatta al livello produttivo della bovina (Collier R.J., 2012, Estimating impacts of heat stress on niacin metabolism and performance of lactating dairy cows).
Reintegrare i sali minerali
La sudorazione e l'iperventilazione, naturali meccanismi compensatori all'ambiente caldo e umido, se eccessivi e prolungati provocano scompensi nell'equilibrio dei sali minerali.
L'iperventilazione favorisce l'alcalosi metabolica (aumento del pH ematico), la sudorazione disperde potassio, l'inappetenza impedisce il ripristino delle riserve minerali.
Jud Heinrichs suggerisce di somministrare sostanze tampone per prevenire l'acidosi, come bicarbonato di sodio, in ragione di 113-150 grammi al giorno (o lo 0,75% di sostanza secca).
La perdita di sali minerali può essere compensata con integrazioni, ancora non stabilite definitivamente, ma pari a circa l'1,5% di potassio e lo 0,4% di sodio (riferiti alla sostanza secca della razione).
Santos e Staples indicano valori leggermente diversi, pari all'1-1,2 % di bicarbonato di sodio sulla sostanza secca (in modo da raggiungere una concentrazione di sodio dello 0,4-0,5%).
Il potassio dovrebbe rappresentare l'1,6-1,8 % della sostanza secca, se somministrato sotto forma di potassio carbonato.
La differenza cationi - anioni dovrebbe essere compresa tra i 300 e i 400 mEq/kg di sostanza secca.
Il magnesio, nelle razioni ricche di potassio, dovrebbe rappresentare lo 0,35-0,4% della sostanza secca.
Un aiuto da lieviti e funghi
Santos e Staples ricordano che è possibile integrare la razione con lieviti o funghi per migliorare i processi digestivi delle bovine affette da stress da caldo.
Sembra che la somministrazione di colture di lieviti (come il Saccharomyces cerevisiae) o funghi (Aspergillus oryzae) interagisca con l'attività microbica ruminale, incrementando la digeribilità della fibra, riducendo l'accumulo di acido lattico nel fluido ruminale e aumentando il tasso di conversione dell'alimento in latte (tabella 3).
I relatori statunitensi citano uno studio in cui la somministrazione di lievito vivo, nella ragione di 0,5 o 1 grammo al giorno, ha innalzato in modo significativo il pH ruminale (da 5,99 nel controllo a 6,03 e 6,30) e ridotto la percentuale di bovine con pH inferiore a 5,8 (dal 45% del gruppo di controllo al 10,5% nel gruppo che riceveva 1 grammo di lievito).
Il lievito ha anche diminuito la percentuale di capi con una concentrazione di lattato >1mM (controllo: 35%; gruppi integrati: 21,1% e 5,3 %); le bovine erano sottoposte a stress da caldo e a forte rischio di acidosi.
Punti cardine nella gestione
Tutti i precedenti studiosi concordano nel ritenere fondamentali i seguenti punti della gestione alimentare.
L'alimento andrebbe somministrato in aree fresche, dotando eventualmente le corsie di alimentazione di spruzzatori.
Le bovine tendono a consumare il pasto durante le ore più fresche ( al mattino presto o durante la notte) e dopo la mungitura. Le razioni vanno quindi distribuite nei momenti più idonei per assecondare l'ingestione volontaria.
L'alimento può essere fornito più frequentemente (anche 4 volte al giorno) e in modo da prevenire la selezione e lo scarto di fibra, rendendo il foraggio più appetibile o come unifeed.
Il cibo nelle mangiatoie va rinnovato spesso, per evitare lo sviluppo di muffe e/o il riscaldamento (come accade negli insilati con elevato tenore di umidità), con conseguente degrado rapido che ne compromette qualità ed appetibilità.
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