Il fabbisogno di microelementi nei bovini da latte dipende dal potenziale genetico, dalla produzione di latte, dallo stato riproduttivo, dai giorni di lattazione e dalla composizione della razione. I nutrizionisti spesso esprimono preoccupazione per carenze di microelementi nei bovini, in particolare per la carenza di rame nelle vacche.

Di conseguenza, è prassi comune integrare i bovini con microelementi a livelli superiori rispetto alle linee guida NASEM 2021. La sovrasomministrazione di microelementi nei bovini è un problema frequente^{1,2,3,4,5,6,7,8}, aumentando il rischio di tossicità da microelementi negli animali e la contaminazione del suolo. Ciò evidenzia l’importanza di allineare i livelli di minerali nella razione ai fabbisogni specifici degli animali per bilanciare efficienza produttiva e sostenibilità ambientale.

Di quanti microelementi hanno bisogno le vacche? Il calcolo corretto della quantità di microelementi per i bovini può essere effettuato in 3 semplici passaggi.

Passaggio 1: Comprendere le raccomandazioni NASEM 2021 per i microelementi nei bovini
Le linee guida 2021 delle Accademie Nazionali di Scienze, Ingegneria e Medicina (NASEM)³, precedentemente note come linee guida del National Research Council (NRC)⁹, forniscono raccomandazioni scientificamente validate per la nutrizione dei bovini da latte, compresi i fabbisogni di microelementi. Le linee guida NASEM 2021 si basano su una valutazione completa di tutte le evidenze scientifiche disponibili. L’aggiornamento più recente riflette cambiamenti minori nei fabbisogni di microelementi, in particolare per Cr, Cu, Mn e Zn, rispetto alle precedenti raccomandazioni NRC (2001).

Le linee guida NASEM 2021 rappresentano un riferimento per calcolare la quantità di microelementi necessaria e per formulare razioni che soddisfino i fabbisogni specifici di vacche in lattazione e non in lattazione. Le raccomandazioni della NASEM 2021 si basano sulla razione totale. Le principali raccomandazioni e differenze tra le linee guida NASEM 2021 e quelle NRC 2001 sono state riassunte nella Brochure Tecnica di Trouw Nutrition intitolata: NRC 2001 vs NASEM 2021 confronto dei fabbisogni di microelementi e vitamine per bovini da latte

Passaggio 2: determinare quanti microelementi sono già presenti nella razione di base
La razione di base delle vacche da latte è definita come la combinazione di tutti i foraggi e sottoprodotti, esclusi i mangimi composti e gli integratori. Trascurare i microelementi presenti naturalmente nei foraggi e nei sottoprodotti può portare a un’eccessiva integrazione di microelementi.

Il modo più semplice per considerare i livelli di microelementi nella razione di base è utilizzare i valori di un modello basato sull’analisi di 5.000 razioni da latte condotta dal team R&D di Trouw Nutrition. Questa opzione è altamente pratica e consente di bilanciare il rischio tra carenze e eccessi utilizzando una metodologia solida. Il metodo si basa sulla modellazione del rischio di un’assunzione inadeguata di microelementi. Si avvale dei limiti di adeguatezza per i microelementi. Attraverso l’analisi di circa 5.000 razioni provenienti da aziende diverse, il team di ricerca e sviluppo di Trouw Nutrition ha calcolato la distribuzione dei livelli di rame (Cu), zinco (Zn), manganese (Mn) e ferro (Fe) in tali razioni^10,16 (vedi Tabella 1).

Tabella 1, Livelli di microelementi (ppm) di Cu, Zn, Mn e Fe in 5.000 diverse razioni per bovine da latte: distribuzione per percentili.

Il percentile 1% della Tabella 1 viene utilizzato per calcolare il livello minimo di microelementi da integrare per minimizzare il rischio di sottoalimentazione. Se si utilizza il percentile dell'1%, vi è il 99% di probabilità che la razione effettiva somministrata in azienda contenga un livello di microelementi superiore al valore utilizzato nei calcoli, riducendo il rischio di carenze di microelementi nelle vacche da latte all’1% o meno.

Il percentile 99% della Tabella 1 viene utilizzato per confrontare il livello massimo di microelementi integrato con il livello di tolleranza indicato dalle linee guida NASEM 2021, riducendo così il rischio di eccessi. Se si utilizza il percentile del 99% per calcolare il rischio di sovraintegrazione, significa che vi è solo l’1% di probabilità che la razione effettiva in azienda abbia un livello più alto di microelementi rispetto a quello utilizzato nel calcolo. Ciò riduce il rischio di eccesso e di tossicità da microelementi nel bestiame all’1% o meno.

La Tabella 2 fornisce i calcoli dei livelli di integrazione necessari per evitare carenze, combinando i dati della Tabella 1 sul contenuto minimo di microelementi nella razione di base con i valori raccomandati per la supplementazione dei bovini secondo le linee guida NASEM 2021.

Tabella 3 confronta la quantità massima di microelementi che è probabile venga fornita oltre i livelli presenti nella razione di base. Questi valori vengono confrontati con i livelli di tolleranza secondo le linee guida NASEM 2021. Il rischio di superare i livelli di tolleranza viene calcolato combinando i dati della Tabella 1 con quelli relativi ai livelli massimi di tolleranza dietetica per i microelementi. Secondo le linee guida NASEM 2021, il limite superiore di tolleranza è il livello a cui possono verificarsi effetti subclinici. Il livello a cui si manifesta la tossicità da microelementi è molto più elevato. Ad esempio, le linee guida NASEM 2021 indicano che il limite superiore di tolleranza per il manganese è di 250 ppm, mentre il livello tossico è di 1.000 ppm.

Raccomandazione per l’integrazione di rame nelle vacche da latte
Rischio di sottointegrazione vs. sovraintegrazione: al percentile 1%, la razione di base fornisce 5 ppm di Cu, che copre parzialmente il fabbisogno della vacca in rame. Al percentile 99%, la stessa vacca riceverebbe fino a 18 ppm di Cu dalla razione di base. Considerando il limite massimo tollerabile di 25 ppm, si rimarrebbe ancora 7 ppm al di sotto di tale limite, ma bisogna prestare attenzione per non superarlo.

Integrazione di rame necessaria: per evitare sintomi da carenza di rame e raggiungere il fabbisogno minimo di 10 ppm di Cu secondo le linee guida NASEM 2021, è necessario integrare 5 ppm di Cu. Per evitare la tossicità da rame, l’integrazione non dovrebbe superare i 7 ppm di Cu. Pertanto, l’aggiunta di 5-7 ppm di Cu è sufficiente per soddisfare le linee guida NASEM 2021 evitando carenze e sovradosaggi nelle vacche da latte.

Raccomandazioni per l’integrazione di zinco nelle vacche da latte
Rischio di sottointegrazione vs. sovraintegrazione: al percentile 1%, la razione di base fornisce 21 ppm di Zn, che copre parzialmente il fabbisogno secondo le linee guida NASEM 2021. Al percentile 99%, si arriva a 69 ppm di Zn nella razione. Considerando il limite massimo tollerabile di 130 ppm, ci si trova ancora 61 ppm al di sotto del limite.

Integrazione di zinco necessaria: per raggiungere il minimo richiesto di 66 ppm di Zn, è necessario aggiungere 45 ppm di Zn. Per evitare sovradosaggi e tossicità da microelementi, l’integrazione non dovrebbe superare 61 ppm. L’aggiunta di 45-61 ppm di Zn è quindi sufficiente per coprire il fabbisogno delle vacche da latte senza eccedere.

Raccomandazioni per l’integrazione di manganese nelle vacche da latte
Rischio di sottointegrazione vs. sovraintegrazione: al percentile 1%, la razione di base fornisce 25 ppm di Mn, che copre parzialmente le raccomandazioni NASEM 2021. Al percentile 99%, si arriva fino a 100 ppm di Mn. Considerando il limite massimo tollerabile di 250 ppm, ci si trova ancora a 150 ppm sotto questo limite.

Integrazione di manganese necessaria: per raggiungere il livello minimo raccomandato di 37 ppm di Mn, è necessario aggiungere 12 ppm di Mn. Per evitare eccessi, l’integrazione non deve superare 150 ppm. Pertanto, 12-150 ppm di Mn sono sufficienti per rispettare le linee guida NASEM 2021 senza rischiare tossicità.

Non è raccomandata l’integrazione di ferro nelle vacche da latte
Il livello di ferro nella dieta al percentile 1% è 100 ppm, pari a 5 volte la raccomandazione NASEM 2021 di 20 ppm per vacche in lattazione. Pertanto, l’integrazione di ferro nelle vacche adulte è superflua e aumenta il rischio di tossicità da microelementi.

L’ultimo passaggio consiste nel calcolare la quantità totale di microelementi Selko IntelliBond da includere nella razione di una vacca che consuma 22,5 kg di SS per raggiungere i livelli raccomandati dalle linee guida NASEM 2021: 10 ppm di rame, 66 ppm di zinco e 27 ppm di manganese. La Tabella 4 mostra il calcolo della carenza e i dosaggi di inclusione dei prodotti Selko IntelliBond necessari per bilanciare la razione secondo le linee guida NASEM 2021 per bovine da latte.

Dopo la supplementazione con microelementi idrossilati Selko IntelliBond, la razione finale risponde esattamente ai fabbisogni raccomandati delle linee guida NASEM 2021, garantendo al contempo adeguatezza nutrizionale e sostenibilità ambientale:

• Integrazione di rame con Selko IntelliBond C: 5 ppm (risultato: Cu = 10 ppm nella razione totale)
• Integrazione di zinco con Selko IntelliBond Z: 45 ppm (risultato: Zn = 66 ppm nella razione totale)
• Integrazione di manganese con Selko IntelliBond M: 12 ppm (risultato: Mn = 37 ppm nella razione totale)

Le raccomandazioni delle linee guida NASEM 2021 si basano su microelementi derivati da fonti inorganiche, che sono ancora comunemente utilizzate nelle diete per animali da allevamento. I microelementi idrossilati Selko IntelliBond possono avere una biodisponibilità relativa significativamente superiore rispetto ai solfati, grazie a:

• Interazioni ridotte con vitamine e altri ioni metallici nella matrice dell’alimento
• Migliore stabilità nel rumine e minore antagonismo con altri minerali nel tratto gastrointestinale
• Maggiore assorbimento rispetto ai solfati e ad alcune fonti organiche tradizionali di minerali

Studi comparativi^{11,12,13,14,15} hanno mostrato in modo costante la superiorità in termini di biodisponibilità dei microelementi idrossilati Selko IntelliBond rispetto alle fonti minerali a base di solfati (vedi Figura 1). Tuttavia, esiste una certa variabilità tra gli studi. La biodisponibilità relativa del rame contenuto in Selko IntelliBond C rispetto al solfato di rame varia tra il 112% e il 196%. Questo è dovuto al fatto che l’assorbimento dei microelementi nelle vacche da latte è un processo regolato e che la biodisponibilità dipende non solo dalla fonte ma anche dal livello di minerale fornito. Se l’apporto è inferiore al fabbisogno, l’assorbimento aumenta; se l’apporto è molto superiore, l’assorbimento si riduce. Questo meccanismo riduce il rischio di carenze in razioni con basso contenuto di microelementi nella razione di base. Se si riducono i livelli di integrazione, è probabile che l’assorbimento venga aumentato, riducendo così il rischio di sottointegrazione nelle vacche da latte.

Il Passaggio 2 del metodo precedente per calcolare la quantità di microelementi presenti nella razione di base si basava sul “Metodo dei Limiti di Accuratezza”, fondato sui livelli di microelementi in 5.000 razioni diverse^10,16.

Calcolare la quantità di microelementi in una razione di base utilizzando i valori derivati da 5.000 razioni è un metodo semplice e affidabile. Un approccio alternativo consiste nel calcolare i livelli di microelementi in base all’analisi di foraggi e sottoprodotti. Questo può essere fatto analizzando gli ingredienti utilizzati nell’allevamento per cui si sta formulando la dieta, oppure facendo riferimento a valori medi ottenuti da un numero rappresentativo di campioni.

Utilizzo di valori tipici dei livelli di microelementi nei foraggi e sottoprodotti per razioni da latte
Nella maggior parte dei casi, i test non sono fattibili, e l’utilizzo di valori medi di fonti affidabili può fornire una base pratica per la supplementazione. I valori tipici dei livelli di microelementi nei foraggi e sottoprodotti possono fungere da guida. La Tabella 5 presenta intervalli approssimativi dei principali microelementi presenti negli ingredienti comunemente usati nei mangimi.

Tabella 5: Concentrazione di microelementi negli ingredienti comunemente utilizzati nelle diete dei bovini. I livelli di microelementi indicati per le razioni da latte sono valori approssimativi derivati da letteratura scientifica, tabelle di composizione degli alimenti (pubblicate da enti di ricerca e organizzazioni) e laboratori privati di analisi di foraggi e mangimi.
Utilizzando gli ingredienti selezionati e i loro contenuti minerali tipici, è possibile calcolare il contributo di ciascun microelemento (Zn, Mn e Cu) della razione di base. La Tabella 6 fornisce un esempio di ripartizione del contributo minerale per ciascun ingrediente su base di sostanza secca.

Tabella 6: Esempio di come calcolare il contributo di microelementi a partire dagli ingredienti della razione di base. La tabella mostra la percentuale di ciascun ingrediente nella dieta, il contenuto di microelementi e il contributo risultante di zinco, manganese e rame in ppm.
Sulla base dei valori calcolati, è stata determinata la quantità totale di microelementi della razione di base per un’ingestione di 22,5 kg di SS. La Tabella 7 mostra questi valori. I passaggi successivi del calcolo saranno gli stessi di quelli effettuati dopo la stima della dieta basale secondo i dati delle 5.000 razioni.

Tabella 7: Esempio di come calcolare il contributo di microelementi a partire dagli ingredienti della razione di base. La tabella mostra la percentuale di ciascun ingrediente nella dieta, il contenuto di microelementi e il contributo risultante di zinco, manganese e rame in ppm.

Un elemento fondamentale dell’approccio dei Microelementi Responsabili è la determinazione dei fabbisogni di microelementi nei bovini da latte. I livelli raccomandati di integrazione nelle linee guida NASEM 2021 si basano sulla razione totale. Ignorare il contributo della razione di base comporta una sovraintegrazione di microelementi e aumenta il rischio di tossicità da microelementi nei bovini. Un metodo robusto, preciso e facile da applicare per calcolare i livelli di microelementi nella razione di base si basa sui valori derivati da 5.000 razioni analizzate dal team R&D di Trouw Nutrition^10,16.

Se la razione totale non soddisfa i fabbisogni minerali della mandria, è necessaria l’integrazione per evitare carenze di rame, zinco e manganese nelle vacche. I livelli di ferro nella razione di base sono già superiori ai livelli minimi raccomandati nelle linee guida NASEM 2021, quindi l’integrazione con ferro nelle vacche in lattazione aumenterebbe solo il rischio di tossicità e la contaminazione del suolo da ferro.

Se una razione contiene livelli di microelementi superiori a quelli indicati nelle linee guida NASEM 2021, la riduzione della supplementazione offre numerosi vantaggi. L’eliminazione di integrazioni minerali non necessarie consente di ridurre i costi, migliorare le performance produttive delle bovine e ridurre significativamente l’escrezione di minerali nell’ambiente.

Allineando la gestione dei microelementi con strategie di nutrizione di precisione, Selko IntelliBond consente agli allevatori di ottenere migliori performance, maggiore redditività e un futuro più sostenibile per l’allevamento da latte.