Effetto di diversi sistemi foraggeri sulla produttività e sostenibilità ambientale di aziende da latte del Nord Italia

The dairy industry plays an important role in global environmental sustainability issues, such as climate change and resource use. Sustainable intensification of dairy production can be an important strategy to reduce environmental impacts, and it can be achieved by maximizing efficiencies of the cows and forage systems. Moreover, social and environmental issues are raising the need for maximizing forage use by dairy cow. The aim of this study was to evaluate the effect of 4 different forage system on greenhouse gases (GHG) emission, energy use, cow productivity and enteric methane emissions. To consider the most widespread forage systems in the Po Valley, 4 diets were balanced using different forage types: mainly corn silage (CONV), alfalfa and ryegrass high quality silages (HQ), wheat silage (WC), grass and legumes hay as for milk destined to Parmigiano Reggiano PDO cheese (PR). Dry matter intake (DMI) was higher for cows fed PR diet (23,1 kg), but total-tract DM digestibility was lower (65,0%). The other diets had similar values for DMI and total-tract DM digestibility (average 20,6 ± 2,1 kg and 71,7 ± 2,9% respectively). Total-tract aNDFom digestibility was higher for CONV and HQ diet. No differences were observed for milk production and milk composition. Methane emissions were slightly higher in PR diet, but no effects were observed when the results were expressed per units of DMI or energy corrected milk (ECM). Daily methane emissions were significantly correlated to DMI (r = 0,709, P-value <0,001). According to the results, 4 hypothetical forage systems were described on the basis of data collected on farm in Po Plain. The inclusion of rotational grasslands was higher in PR and HQ forage systems (respectively 38,6% and 24,0% of used agricultural area). Land use to meet cow requirements were lower in HQ and higher in PR. The HQ system, based on rotational grasslands (alfalfa and Italian ryegrass) harvested at early stages to maximize forage quality, showed the better values for production of DM, protein and energy per hectare. Agrochemicals use and Load Indexes were higher for CONV system, due to higher inclusion of monocropping corn. Nitrogen use efficiency was higher for HQ (96,0%) compared with the other forage systems (average 82,8%). Energy use per hectare was similar between forage systems (17,9 GJ ha-1 on average), but energy efficiency was lower in PR system due to grain drying. Carbon Footprint per hectare was lower for PR system compared with the others systems, but emissions were lower for HQ system when expressed per unit of ECM produced (138 kg CO2 eq. t-1 ECM). We concluded that forage systems have a strong influence on feeding strategies, resource use and nutrient balance. The HQ forage system has the potential to mitigate GHG emission through increase of soil organic matter content and higher agronomical efficiency, while maximizing forage use by dairy cow.

Il settore lattiero-caseario occupa un ruolo importante nelle problematiche globali di sostenibilità ambientale, che includono il cambiamento climatico e l'utilizzo di risorse. Attraverso un'intensificazione sostenibile, gli aumenti dell'efficienza produttiva delle vacche e dei sistemi foraggeri possono contribuire a ridurre gli impatti ambientali. Inoltre, le attuali questioni sociali ed ambientali fanno apparire come primario l'obiettivo di massimizzare il contenuto di foraggi nelle diete per bovine da latte. Lo scopo di questo lavoro è stato quello di valutare gli effetti di 4 diversi sistemi foraggeri sulle emissioni di gas ad effetto serra (GHG), sull'utilizzo di energia non rinnovabile, sulla produttività delle bovine e sulle emissioni di metano enterico. Per considerare i sistemi foraggeri più diffusi nella Pianura Padana, sono state bilanciate 4 diete a base di diverse tipologie di foraggi: silomais (CONV), insilati di medica e loglio italico (HQ), insilato di frumento (WC) e fieno di leguminose e graminacee tipico del sistema per la produzione del Parmigiano Reggiano DOP (PR). L'ingestione di sostanza secca (DMI) è stata più alta per la dieta PR (23,1 kg), ma la digeribilità total-tract della s.s. è stata minore (65,0%). Le altre diete hanno mostrato valori simili di DMI e digeribilità total-tract della s.s. (rispettivamente con media 20,6 ± 2,1 kg e 71,7 ± 2,9%). La digeribilità total-tract dell'aNDFom è stata più alta nelle diete CONV e HQ. Non sono state osservate differenze per la produzione di latte. Le emissioni di metano sono state leggermente superiori nella dieta PR, ma non sono stati rilevati effetti significativi quando le emissioni erano espresse per la DMI o di latte corretto per l'energia (ECM). Le emissioni di metano sono risultate correlate con la DMI (r = 0,709, P-value <0,001). In base ai risultati ottenuti sono stati formulati 4 sistemi foraggeri basati su dati tecnici e produttivi di aziende zootecniche della Pianura Padana. L'inclusione di foraggere prative è stata più alta nei sistemi PR e HQ (rispettivamente 38,6% e 24,0% della superficie). L'utilizzo di suolo è stato inferiore nel sistema HQ e superiore nel sistema PR. Il sistema HQ, basato sulle foraggere prative avvicendate (erba medica e loglio italico) raccolte a stadi fenologici precoci per massimizzarne la qualità nutrizionale, ha mostrato i valori migliori per produzione ad ettaro di s.s., proteina ed energia. L'utilizzo di fitofarmaci e i Load Indexes sono stati più alti nel sistema CONV, a causa della forte incidenza del mais in monosuccessione. L'efficienza di utilizzo dell'azoto è stata maggiore nel sistema HQ (96,0%) rispetto agli altri sistemi (media 82,8%). Il consumo energetico per ettaro è stato simile tra i sistemi foraggeri (media 17,9 GJ ha-1), ma l'efficienza energetica è stata inferiore nel sistema PR a causa dell'essicazione delle granelle. Il Carbon Footprint per ettaro è stato inferiore nel sistema PR rispetto agli altri; se espresse per unità di ECM prodotto, le emissioni del sistema HQ sono state inferiori (138 kg CO2 eq. t-1 ECM). I sistemi foraggeri hanno una grande influenza sul management alimentare, sull'utilizzo di risorse e sui bilanci degli elementi nutritivi. Il sistema foraggero HQ ha il potenziale di mitigare le emissioni di GHG attraverso l'incremento di sostanza organica nel suolo e una maggior efficienza agronomica, massimizzando al contempo l'utilizzo di foraggi nelle razioni per bovine da latte.