DIMEVET. Effetti dello stress da caldo nella bovina da latte e strategie di controllo. Andrea Formigoni. Castrovillari,

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1 DIMEVET Effetti dello stress da caldo nella bovina da latte e strategie di controllo Andrea Formigoni Castrovillari, Convegno_ASSOLAC

2 Malattia, Salute e Benessere Malattia espressione dell incapacità dell organismo di rispondere con successo alle sollecitazioni endogene o ambientali: Salute Metaboliche, Meccaniche, Tossiche, Batteriche, Virali Organismo in equilibrio «vincente» rispetto alle sollecitazioni endogene e ambientali Benessere Condizione nella quale l organismo non è chiamato a particolari «sforzi» omeostatici per mantenersi sano Stato di salute completa, fisica e mentale (Hughes, 1976)

3 Cos è il benessere? Condizioni di assenza di stress Stato di salute completa, sia fisica che mentale, in cui l animale è in armonia con il suo ambiente (Hughes, 1976)

4 Quali elementi di stress nei nostri allevamenti? Psicologico e sociale Competizione, gerarchia, cambi di gruppo, contatti con l uomo Fisico e Metabolico Eccessivo movimento, mancato riposo, parto, malattia, dolore, carenze o eccessi, stress ossidativo, sindrome vacca grassa Ambientale Microclima, pavimenti, zone riposo, spazi vitali, attrezzature, ecc. Alimentari Qualità alimenti e modalità di razionamento Climatico > 25 C, U.R. > 60%; nei vitelli anche le basse temperature sono stressanti)

5 Lo stress è additivo! Un singolo fattore di stress può anche non disturbare più di tanto un animale, ma più stress possono sommarsi contemporaneamente così da portare a effetti molto gravi L intera carriera produttiva dell animale può essere compromessa

6 Conseguenze dello stress ridotta aspettativa di vita Aumento mortalità e dei tassi di rimonta peggioramento ritmi crescita Vitelli in particolare produzione di latte inadeguata scarsa efficienza riproduttiva maggiore suscettibilità alle malattie traumi e ferite

7 Costo delle patologie Malattia Costo, Chetosi 250 Mastite Dislocazione abomaso 340 Ritenzione placenta 285 Metrite 350 Laminite Collasso puerperale 350 (Morgante, 2012;Gaviglio et.al,.2012; Zecconi et al., 2013; Pfizer,2014; modif).

8 Quali risposte da bovine allevate in condizioni di benessere? Produzione latte kg/305 d. > Cellule somatiche n (x000) < 150 Mastiti %/anno < 10 Rimonta obbligata %/anno < 15 Interparto d. < 400 Patologie podali % < 15 Dislocazioni % < 4 Ritenzioni placenta % < 8 Mortalità vitelli % < 5 Spese veterinarie /vacca/anno < 150

9 Il costo delle patologie scenario Vacche Malattia Costo, Chetosi Mastite Dislocazione abomaso Ritenzione placenta Metrite Laminite Collasso puerperale Days Open, > costo patologie /anno costo /vacca /anno

10 Andamento mensile delle produzioni di latte

11 Effetti dello stress da caldo in Italia Calo della produzione di latte 0.91, 1.16, e 1.27Kg/giorno rispettivamente per le bovine durante la prima, la seconda e la terza lattazione. Calo proteine a -0.10%/giorno e da -0,01 a -0,07 kg di proteine/giorno. Calo grasso -0,02 a -0,07 kg/giorno The effects of heat stress in Italian Holstein dairy cattle - U. Bernabucci, S. Biffani,L. Buggiotti,A. Vitali, N. Lacetera, and A. Nardone. - Journal of Dairy Science Vol. 97 No. 1, 2014

12 Conseguenze da caldo Bilancio energetico negativo Conseguenze su produzione Conseguenze su stato immunitario, efficienza riproduttiva e problemi podali Alterazioni del comportamento < tempi di riposo < pasti in ore notturne > consumo di acqua

13 Stress da caldo: non è solo un problema delle vacche in lattazione Le vacche in asciutta sottoposte a stress da caldo mangiano meno Vitelli meno robusti Qualità del colostro peggiore Aumento incidenza delle patologie Riduzione quantità di latte

14 Stress da caldo La zona di confort termico nel bovino è individuata in una fascia ampia: C Il confort termico si ha quando non è utilizzata energia per mantenere la temperatura corporea dell animale Le bovine che producono più latte hanno una produzione più elevata di calore: > sensibilità al caldo > dispendio di energia

15 Effetti dello stress termico Umidità C Latte, kg/giorno Ingestione, kg SS/giorno

16 Calo di produzione all aumento di 1 C di temperatura minima giornaliera Calo di produzione all'aumentare di 1 C di temperatura minima giornaliera Variazione di produzione (kg/d) Controllo Trattato -5 Temperatura min C

17 Stress da caldo Le bovine che producono latte hanno una maggiore quantità di calore da disperdere nell ambiente quindi sono più sensibili allo stress da caldo Diminuisce la tolleranza al caldo (circa 5 C da 35 a 45kg di latte) La risposta adattativa è rappresentata da diverse azioni fra cui la ridotta ingestione

18 Andamento delle C nel 2015

19 Dove misurare? Cosa misurare? Come interpretare? Le misure vanno fatte dove vivono le vacche (a livello di corpo degli animali in cuccette e corsie di alimentazione) Temperatura e Umidità relativa Indice THI

20 Calcolo del THI (NOAA, 1976) Per prima cosa è necessario misurare temperatura e umidità dove vivono le vacche THI= (1.8 x AT+32) [( xRH) x (1.8 x AT-26)] Dove: - AT è la temperatura ambientale espressa C. - RH è l'umidità relativa.

21 Quando c è stress da caldo? Usualmente si ritiene che vi sia stress con valori di THI* > 72 Collier (2012) per bovine con produzioni superiori a 35 kg/giorno suggerisce come valore da considerare un THI > 65 o quando THI = 68 per oltre 17 ore nella giornata * THI: Temperature & Humidity Index

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24 THI A C, se l umidità relativa è superiore a 70%, le vacche ad alta produzione (> 35 kg/d) sono in stress Temperatura, C Umidità relativa, %

25 Andamento delle C nel 2015

26 Quali azioni per lo stress da caldo? Ventilazione forzata Irrorazione con acqua Quantità dipendente da umidità aria Zone di riposo + pulite Maggior frequenza di pulizia corsie Lotta alle mosche Appropriata alimentazione Acqua di bevanda

27 Controllo automatico del THI

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29 Ventilazione e acqua

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31 Sistema di ventilazione a elicotteri

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34 Approccio al controllo-unibo Ventilazione THI min.: 68 Acqua: 120 secondi Asciugatura: 5 minuti Razione Fieni graminacee kg 10.0 (+ ad libitum) Mangimi kg 10.5 Mais fiocco kg 4.5 Mangime liquido kg 1.5

35 Composizione mangime Crusca GT kg Sorgo farina fine kg Mais farina fine kg Soia fe kg Colza farina kg Soia intera fiocco kg 4.00 Megalac kg 3.40 Urea kg 1.15 CaCO3 kg 2.00 Melasso kg 2.00 Sale kg 1.00 MgOx kg 0.25 Oligo elementi kg 0.15 ADE kg 0.05 Totale kg

36 Dati dalla stalla didattica università Bologna Dati produttivi Produzione e composizione latte Dati comportamentali: Ruminazione Attività Riposo

37 Ingestione media giornaliera kg

38 Produzione Latte Latte FCM Kg/giorno Data

39 Composizione latte Kg/giorno GRASSO PROTEINE 1.5 Data

40 Ruminazione giornaliera 650 Minuti Media di Ruminazione Giornaliera 350 Data

41 Riposo e attività giornaliera Minuti Riposo Attività /2/15 1/3/15 1/4/15 1/5/15 1/6/15 1/7/15 1/8/15 1/9/15 1/10/15 1/11/15 Data 0 %

42 Indice di irrequietezza % /2/15 1/3/15 1/4/15 1/5/15 1/6/15 1/7/15 1/8/15 1/9/15 1/10/15 1/11/15 Data

43 Caldo e Gestione dei gruppi in Lattazione Evitare che le vacche siano impegnate in mungitura per più di 2 ore al giorno Con gruppi > di 100 capi gerarchie meno stabili Suddividere primipare da pluripare Ridurre quanto possibile le attività di «disturbo» della quiete degli animali Pulizie Spostamenti Ecc.

44 Alimentazione e caldo Acqua Alimenti salubri Attenzione ossidazione lipidica e stabilità insilati Distribuzione alimenti di sera preferenzialmente Evitare cernite nel piatto unico Trinciatura < a 2 cm dei foraggi Accostare alimenti in greppia con frequenza Attenzione alla gestione dei punti di abbeverata

45 Ampia e comoda disponibilità di acqua di abbeverata

46 Controllo igienico e di salubrità dei mangimi

47 A livello aziendale è importante identificare le zone da scartare Invisibile aree deteriorate Visibile aree ammuffite Insilato ben conservato

48 Come l aria può penetrare nelle aree periferiche? (Borreani, 2014)

49 ... L aria può penetrare nelle aree periferiche fino a... (Borreani, 2014)

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51 Problemi da errata gestione del piatto unico Miscela non omogenea e non uniforme Disponibilità limitata nel tempo (per evitare residui) Uso di alimenti non appetibili e salubri Alterazione del comportamento alimentare (meno pasti) > Cernita delle parti più fini vs foraggi ( nidi di gallina ). feci non uniformi nello stesso gruppo. materiale indigerito nelle feci. produzione incostante e flessione titoli lipidici. blocchi ruminali e dislocazioni. risentimenti mammari, podali, riproduttivi. uremia elevata (Formigoni, 2003)

52 Stress: errata gestione delle greppia 47 allevamenti con genetica simile e stessa razione a piatto unico Produzione media = 29.5 kg/d Range: 20 to 34 kg/d 56% della variabilità dovuta a fattori gestionali Somministrazione per avere residui (29.0 vs 27.5 kg/d) Avvicinamento alimento in greppia (28.9 vs 24.9 kg/d) (Bach et al., 2008)

53 Comportamento delle bovine alimentate con piatto unico In genere il pasto + abbondante avviene allo scarico della nuova miscelata (25-30% del totale) e poi ci sono diversi pasti nella giornata (uscita sala di mungitura) Se l assunzione è regolare l animale prende il boccone con decisione, alza la testa e mastica per deglutire Se l animale può scegliere mangia tenendo la testa in basso, sposta le parti + leggere e assume i mangimi che sono sul fondo della greppia Per favorire un assunzione regolare l alimento deve essere SEMPRE a disposizione e miscelato approppriatamente Residui pari ad almeno il 3-5% dello scarico con attenzione a avvicinare l alimento durante il giorno

54 Accostare l alimento di frequente

55 Accostare l alimento di frequente

56 Ruminal ph changes with ambient temperature and diet (Mishra, et al., 1970). Cool (C) = 18 C vs Hot (H) = 30 C, HR = High roughage diet, HG = High grain diet

57 Il problema della ruminazione La ruminazione è un attività complessa che permette l ottimale sfruttamento della fibra e consente all animale condizioni ottimali di benessere e salute Le bovine che mangiano di più ruminano di più La ruminazione è influenzata positivamente dalla quantità di fibra assunta,dalla sua parte indigeribile e dalla > dimensione dei foraggi I tempi di ruminazione variano da 360 a 1000 minuti; Valori ottimali: > 450 minuti/giorno La ruminazione si riduce in presenza di eventi patologici o che inducono dolore o irrequietezza

58 Ruolo dietetico svolto da diversi foraggi (attività masticatoria in min./d.) Medica Alta Dig. Medica Bassa Dig. Gram. Alta Dig. Gram. Corto Gram. Lungo Paglia corta Ingestione Ruminazione Totale (Dimorfipa, 2009)

59 Linee guida nutrizionali per Frazione lattazione Lattazione andfom % SS Rumino degradata % SS undf % SS 9-12 Amido % SS Rumino degradato % SS Zuccheri % SS 5-7 Rumino degradati % SS 3-4 Proteine % SS Rumino degradate % SS 7-8 Lipidi insaturi % SS < 2.5

60 Alimentazione e Caldo Utilizzare foraggi dotati di fibre digeribili È il fattore che condiziona di più l ingestione Diversificare le fonti di energia < amidi, > zuccheri e > lipidi rumino_inerti Attenzione agli apporti in minerali Calcio, Potassio, Sodio, Magnesio, Cloro

61 Effetti della degradabilità della fibra (Oba e Allen, 1998) + 1% DIGERIBILITA - AUMENTO INGESTIONE 0,17 kg/d - AUMENTO LATTE 0,25 kg/d

62 Effetto sulla produzione di latte in risposta alla maggiore digeribilità dei foraggi Le bovine con maggiore produzione (+ limitazione della capacità di ingestione) manifestano una risposta maggiore

63 Distinguere la qualità dei foraggi La conoscenza delle caratteristiche qualitative dei foraggi e il loro controllo rappresentano i punti di maggiore criticità per ottenere migliori risultati in stalla Sistemi analitici rapidi, economici e affidabili Essenziale conoscere oltre alle usuali caratteristiche chimiche e fisiche: la fibra potenzialmente degradabile e non la velocità con cui i batteri la utilizzano

64 Laboratorio di fermentazioni in vitro

65 Digeribilità della fibra, quantità di foraggio e risposte delle bovine Digeribilità della fibra Alta Alta Bassa Bassa Foraggio % della s.s Ingestione kg/s.s./d 29.7 A 29.2 A 24.5 B 24.5 B Ingestione kg/ % P.V A 4.27 A 3.68 B 3.67 B Latte kg/d Latte al 4% grasso kg/d Ruminazione Min./d 487 A 499 A 390 B 410 B ph ruminale < 5.5 Min./d Formigoni et al., CNC -2014

66 I principali risultati ottenuti Con fibre più digeribili gli animali mangiano e producono di più e presentano condizioni fermentative nel rumine migliori La fibra «utile» dei foraggi sembra essere sempre ben sfruttata anche quando fornita «fine» dato il forte potere di ritenzione selettiva del rumine Esiste un fabbisogno minimo di undf (% del peso vivo) da rispettare: con razioni a base di graminacee con razioni a base di medica

67 Come aumentare la digeribilità della fibra? Ridurre la lignina e limitare la quota di fibra ad essa legata (undf) Necessario agire su più fronti Genetica piante Interazione con ambiente Controllo fattori agronomici Momento di raccolta Gestione razioni

68 Genetica delle piante La velocità di degradazione della fibra è generalmente più elevata in leguminose vs graminacee La quantità di fibra degradabile è più elevata in graminacee vs leguminose

69 Risultati relativi ai campioni di trinciato fresco italiani (2007) DM% CP% Starch% NDF% ADL% dndf% (24h) kd %/h. L 37,07 6,81 23,74 47,31 2,66 50,70 4,41 D 34,50 7,08 23,81 48,92 2,66 46,93 3,88 P 33,89 7,50 25,17 44,68 2,68 46,73 3,95 BMR 28,15 7,19 19,19 47,51 2,04 61,15 5,72

70 Ingestione e Produzione attesa del latte (apporto di 7,5 kg di SS da silomais) latte DMI Latte L 0 0,56 1,38 D -0,16 0,40 1,22 P -1,38 0,00 0,00

71 Varietà di medica e digeribilità PG NDF ADL d NDF 12h d NDF 24h kd 24h Multifogliata A A Garisenda B Delta C la rocca D Multifogliata D E Minerva F Prosementi G bella camp. H (Dimorfipa, 2009)

72 Caratteristiche del grano da foraggio Cultivar Produzione [SS t ha -1 ] proteine [%SS] andfom [%SS] pdndf [%SS] undf [%SS] dndf [%NDF] Kd(*) [%/h] UFL (**) [n/kg SS] Paledor Ethic Sorrial AG Artico Papageno Genesi Sailor Caravaggio Ludwing Masaccio Giorgione Altezza Augustus AG Norenos

73 Fattori agronomici

74 Fattori agronomici che influenzano negativamente la digeribilità della fibra Densità di semina Crescita rapida Caldo > notturno Luce Acqua Stress > scorrimento

75 Mese di produzione, caratteristiche climatiche e degradabilità della fibra di piante di medica PG % ADL % NDF % d-ndf 24h AVG T (C ) MIN (C ) MAX (C ) June 22,87 7,78 50,24 52,51 22,5 17,6 27,6 July 19,57 8,46 57,22 49,01 25,1 19,3 31,1 August 18,02 7,22 53,96 47,67 25,5 19,4 32,1 (DIMORFIPA,2009)

76 La digeribilità dei foraggi è influenzata dall età delle piante JDS, A. Palmonari,1 M. Fustini, G. Canestrari, E. Grilli, A. Formigoni

77 Che fare se i foraggi sono a bassa digeribilità? Inevitabile usare più mangimi meno amidi e più fibre degradabili da co-prodotti Favorire ingestione con trinciatura fine.ma avere attenzione alla pendf assunta. Fieno lungo di graminacee a disposizione Equilibrare i deficit di nutrienti naturalmente presenti nei fieni Zuccheri, acidi organici, proteine rumino degradabili

78 Valutare la digestione della fibra in stalla dalle feci delle bovine Constituent N Mean SD Est. Min Est. Max SS andfom ADF ADL undfom24h undfom CP Ash STARCH

79 Linee guida per il razionamento di vacche in lattazione Frazione Lattazione andfom % SS Rumino degradata % SS undf % SS 9-12 Amido % SS Rumino degradato % SS Zuccheri % SS Rumino degradati % SS 3-4 Proteine % SS Rumino degradate % SS 7-8 Lipidi insaturi % SS < 2.5

80 Conclusioni Lo stress da caldo è forse uno dei fattori più penalizzanti per le nostre stalle Necessario rivedere gli approcci al suo contenimento in stalla THI correttamente registrato e gestione automatica ventilazione e raffrescamento Essenziale disporre di alimenti di qualità e avere attenzione a modalità di preparazione e somministrazione delle razioni