Progetto AQUA: l efficienza alimentare per ridurre l escrezione dell azoto nell allevamento di vacche da latte

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1 Progetto AQUA: l efficienza alimentare per ridurre l escrezione dell azoto nell allevamento di vacche da latte Il progetto in sintesi Figura 1: le nove aziende del progetto AQUA Il progetto AQUA, Achieving good water quality status in intensive animal production areas (LIFE09-EN- VIT000208) coordinato dal Centro Ricerche Produzioni Animali di Reggio Emilia in collaborazione con CRA (FLC Cremona e SUI San Cesario sul Panaro MO), IPLA Piemonte, ERSAF Lombardia, Veneto Agricoltura ed ERSA Friuli Venezia Giulia, finanziato dall Unione Europea e dalle 5 regioni del Nord Italia in cui gli Enti si trovano, ha come obiettivo di offrire agli agricoltori una serie di strumenti prontamente applicabili alla pratica quotidiana per contenere il rilascio di azoto e il fosforo in eccesso nell ambiente, potenziali cause di inquinamento delle acque, mantenendo al tempo stesso la redditività aziendale. Questo risultato può essere raggiunto attraverso la combinazione di tecniche e pratiche di gestione innovative, ma già disponibili sul mercato, che possono essere utilizzate con notevoli benefici, in particolare nelle zone ad alta intensità zootecnica. Il progetto è realizzato attraverso il coinvolgimento di nove aziende selezionate nelle regioni padane a più alta densità zootecnica (Figura 1). In queste aziende, in accordo e con la collaborazione degli stessi proprietari, sono stati applicati concretamente alcuni tra i sistemi di gestione che attualmente sono più efficaci per limitare l impatto ambientale degli effluenti a fini agronomici. Le attività, iniziate nel 2011, si stanno concludendo con la stagione colturale coprendo una durata complessiva di tre anni. Obiettivi tecnici del progetto AQUA Le azioni tecniche costituenti il progetto AQUA, questo articolo è focalizzato sulla prima, sono in sintesi: 1. ridurre il contenuto di azoto degli effluenti zootecnici, applicando specifiche diete che consentano un elevata efficienza d uso dell azoto. Nei bovini da latte, come approfondiremo concretamente nell ambito di questo articolo, sono state attuate strategie di alimentazione volte ad assicurare una ottimale funzionalità del rumine, per garantire l autoproduzione di proteine e dell energia necessarie ad assicurare alte produzioni, riducendo nel contempo l escrezione di azoto; 2. aumentare l efficienza fertilizzante dell azoto e del fosforo contenuti negli effluenti zootecnici; 3. ridurre la dispersione dei nutrienti dai terreni alle acque attraverso fasce boscate; 4. limitare le pressioni e gli impatti nelle aree ad elevata densità di allevamenti tramite la delocaliz- 13

2 zazione dei separati solidi; 5. migliorare e semplificare i controlli aziendali; 6. valutare la sostenibilità economica e ambientale delle strategie di gestione proposte. Primi risultati sull efficienza alimentare per la riduzione dell azoto escreto Il primo anno di progetto ha permesso di valutare l efficienza d uso della proteina delle razioni alimentari utilizzate dalle nove aziende prima degli interventi sulla dieta: per ogni azienda è stato calcolato il bilancio dell azoto per gli animali in produzione al cancello della stalla (barn-gate balance), cioè relativamente alla sola attività zootecnica. Questo bilancio prende in considerazione l azoto che si scambia in un periodo di produzione (a seconda dei casi ciclo di ingrasso, lattazione, anno): le entrate di azoto calcolate sottoforma di animali in ingresso e alimenti; le uscite sono rappresentate dalla produzione (latte o carne, dagli animali venduti e morti). Ciò ha permesso di definire la quantità di azoto escreto per capo in produzione e/o per l azienda. Su questi dati sono stati pianificati gli interventi sulla dieta per ottenere una riduzione delle escrezioni, in modo tale da non modificare, però, la produttività della mandria. La redazione dei bilanci dell azoto della fase di allevamento ha evidenziato differenze tra le imprese agricole, anche entro specie allevata. In questo articolo presentiamo i risultati dell allevamento di bovini da latte dell azienda Pinotti Luigi e Alberto di Pizzighettone (CR). Il 19 settembre 2013 presso l azienda si è svolta una giornata dedicata ai tecnici e agli operatori del settore agro-zootecnico che ha illustrato concretamente come si è operato durante il biennio luglio 2011 giugno 2012 (1 anno Controllo) luglio 2012 giugno 2013 (2 anno Trattamento) per ridurre l escrezione Figura 2: la stalla dell azienda durante la giornata dimostrativa sull alimentazione. dell azoto in un allevamento di bovini da latte ottimizzando l efficienza alimentare (Figura 2). L azienda è situata nella pianura irrigua in riva al fiume Adda e alleva bovine da latte per la produzione di formaggio Grana Padano DOP. Complessivamente l azienda presenta mediamente 240 capi di razza Frisona Italiana, di cui 120 bovine da latte (108 in lattazione e 12 in asciutta) stabulate libere con cuccette e 120 capi da rimonta tra vitelle e manze allevate in stabulazione libera su lettiera. Sono disponibili circa 80 ettari di SAU (terreni di medio impasto e argillosi). La conduzione dell azienda è orientata all alimentazione del bestiame: il mais, per granella e trinciato, è la coltura principale e occupa circa due terzi della SAU; sono presenti erbai ed erba medica per la produzione del fieno. Le deiezioni animali (liquame e letame) sono la base delle fertilizzazioni utilizzate sulle colture (Figura 3). Diete e prestazioni Vitelli, manze e vacche in asciutta La dieta delle vacche in asciutta e delle manze non è stata modificata nel biennio esaminato. I vitelli nati in azienda sono alimentati per i primi 3 mesi di vita con latte vaccino (6 l/giorno) e ricevono un integrazione Figura 3: azienda Pinotti Luigi e Alberto; in rosso gli appezzamenti interessati dalle attività agronomiche. 14

3 asciutta prossimo a 11 kg SS /capo/ giorno. Questa dieta si caratterizza per un contenuto proteico che di poco supera il 12%. alimentare solida rappresentata da fieno di graminacee distribuito ad libitum e quote progressivamente crescenti di mangime complementare per vitelli. Al termine di questo periodo di svezzamento, i vitelli arrivano a consumare 2 kg di mangime/capo/ giorno. Nella fase successiva, dai 3 ai 6 mesi di vita, le vitelle sono alimentate ad libitum con fieno di graminacee e dosi crescenti da 5 a 10 kg/capo/giorno di unifeed preparato per le vacche da latte. Le manze, dall età di 6 mesi al primo parto (25 mesi circa), e le vacche in asciutta ricevono una dieta unifeed a base di insilato di mais (circa 8 kg SS/ capo/giorno), fieno di prato (circa 7 kg/capo/giorno) e mangime complementare integrato (1.5 kg/capo/ giorno). Complessivamente, sulla base degli scarichi di unifeed dal carro miscelatore è stato stimato un consumo medio giornaliero delle vacche in Silomais, kg/capo/giorno Fieno medica, kg/capo/giorno Mais farina, kg/capo/giorno 3.0 Orzo farina, kg/capo/giorno 3.0 Mais/orzo fiocchi, kg/capo/giorno 5.8 Nucleo (36 % PG/SS), kg/capo/giorno Sali minerali, kg/capo/ giorno Tabella 1. Composizione della dieta. PG, SS % PG byp, SS % PG deg, SS % MP Lys, g/giorno MP Lys, MP % MP Met, g/giorno MP Met, MP % MP Lys, MP % / MP Met, MP % 3.2/1 3/1 Tabella 2. Proteina grezza e frazioni proteiche della dieta. Vacche in lattazione Le diete unifeed formulate per le vacche da latte sono le tipiche razioni umide comunemente utilizzate negli allevamenti della zona Grana Padano. Queste sono costituite per circa il 30% della sostanza secca da insilato di mais, da un 20% di fieno e dal restante 50% da concentrati acquistati sul mercato (Tabella 1). Nel primo anno di rilievo (luglio 2011 giugno 2012; Controllo) l apporto proteico delle razioni deriva in parte dall impiego di 6 kg di fieno di medica, ma soprattutto da 5.5 kg/capo/ giorno del nucleo proteico. Nel secondo anno di rilievo (luglio 2012 giugno 2013; Trattato) a partire dal mese di luglio del 2012 la dieta è stata modificata riducendo di 0.3 kg/ capo/giorno la quota di nucleo con una riduzione del 5% del tenore proteico ed aumentando di 0.2 kg/capo/ giorno la quantità somministrata di farine di mais e orzo con un incremento della concentrazione energetica (Tabella 1). In generale quindi nel corso del 1 anno la composizione chimica delle razioni si è caratterizzata per un contenuto proteico del 16% sulla SS. Il contenuto di amido delle diete è risultato costantemente superiore al 25% della SS, di conseguenza la concentrazione energetica delle diete è stata stimata poco inferiore a 1.00 U.F.L.. Come previsto dal progetto, nel secondo anno di ricerca, le formulazioni alimentari sono state modificate al fine di ridurne il tenore proteico che si è attestato attorno a valori medi di 15.2 % della SS ottimizzando la percentuale di proteina by-pass e proteina degradabile ed il rapporto fra lisina e metionina pari a 3/1 (Tabella 2). L effetto del cambiamento della dieta ha determinato un miglioramento 15

4 Latte, kg/capo/giorno FCM 4%, kg/capo/giorno Grasso, % Proteine, % Grasso, kg/capo/giorno Proteine, kg/capo/giorno Tabella 3. Produzione di latte e sua composizione. delle performance degli animali. In particolare, abbiamo osservato un significativo incremento della produzione di latte pari a 1.5 kg/capo/ giorno, la percentuale di grasso e la quantità di grasso e di proteina è leggermente aumentata mentre è diminuita in modo significativo la percentuale di proteina (Tabella 3). Probabilmente, l incremento della produzione di latte registrato nel 2 anno è da imputare ad una migliore efficienza di utilizzazione dell azoto somministrato in seguito al bilanciamento della dieta in particolare all ottimizzazione del rapporto fra gli amminoacidi lisina e metionina ed alla migliore efficienza di utilizzazione sia della proteina metabolizzabile, sia degli alimenti. La riduzione della percentuale di proteina nel latte è probabilmente una conseguenza dell incremento della produzione di latte, ma anche al fatto che non sono stati soddisfatti completamente i fabbisogni amminoacidici per animali così altamente produttivi. Pertanto, riducendo il tenore proteico della dieta su animali molto produttivi può risultare necessario ricorrere all impiego nella dieta di amminoacidi di sintesi rumino-protetti. Produzione latte, kg/capo/lattazione Ingestione di SS delle vacche in produzione, kg/giorno Ingestione di SS delle vacche in asciutta, kg/giorno PG in lattazione, %SS PG in asciutta, %SS PG media vacche, %SS Tabella 4. Parametri tecnico-produttivi dell allevamento. Bilancio dei nutrienti Sulla base delle informazioni raccolte presso l allevamento Pinotti nel corso dei due anni del progetto è stato possibile compilare dei bilanci dei nutrienti utilizzando la metodologia suggerita dall ERM (2001) che permette di stimare le escrezioni di azoto a partire dai parametri produttivi di semplice rilevamento a livello aziendale. Sulla base dei parametri riportati in Tabella 4, relativi in particolare al livello produttivo, all ingestione di sostanza secca attesa per diverse categorie di animali allevati, alla quota di rimonta e al tenore in proteina delle razioni alimentari, è stata stimata l escrezione di azoto per capo allevato nel corso del 1 e 2 anno. Inoltre, assumendo una quota di volatilizzazione dell azoto del 28% è stata stimata la produzione di azoto netto al campo per vacca allevata. Seguendo tale procedura le escrezioni di azoto netto al campo sono risultate pari a 99 e a 92 kg/vacca/ anno rispettivamente per il 1 e 2 anno (Tabella 5). La riduzione della quantità di azoto escreta pari al 7 % circa, è stata ottenuta attraverso la riduzione del tenore proteico delle diete di circa 0.8 punti percentuali nel 2 anno senza penalizzare le performance produttive. In seguito a ciò l allevamento ha evidenziato un calo nella disponibilità di azoto netto al campo utile per la fertilizzazione del suolo. L ammontare complessivo aziendale di azoto prodotto con i reflui è quindi stato stimato pari a e kg anno rispettivamente per il 1 e 2 anno (Tabella 6). Tale diminuzione rispecchia infatti gli aggiustamenti della dieta sulle vacche e l aumento della produzione di latte. Di conseguenza tenendo conto delle escrezioni azotate aziendali N ingerito, kg/capo/anno N latte, kg/capo/anno N escreto, kg/capo/anno N al campo, kg/capo/anno Riduzione N al campo -7 % Escrezione di azoto DM 7/4/2006, kg/capo/ anno Tabella 5. Emissioni di azoto netto al campo per vacca mediamente presente. 16

5 Bilancio alimentare, kg/anno Vacche Rimonta Vacche + rimonta Sup. nec. in zona vulnerabile, ha Bilancio secondo DM 7/4/2006 Vacche Rimonta Vacche + rimonta Sup. nec. in zona vulnerabile, ha Tabella 6. Escrezioni aziendali di azoto netto (kg/anno). stimate, la superficie necessaria in una zona vulnerabile passa da 86.5 a 82 ha. Pertanto, in seguito alle modifiche sulla dieta con una riduzione del 5% del tenore proteico, la superficie necessaria in zona vulnerabile diminuisce del 5 %. E possibile approfondire le tematiche del progetto AQUA sul sito web: http//aqua.crpa.it Luciano Migliorati Consiglio per la Ricerca e sperimentazione in Agricoltura, CRA FLC sede distaccata di Cremona Carlo Riparbelli Marco Rosa Ente Regionale per i Servizi all Agricoltura e alle Foreste ERSAF 17

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