La digeribilità dell’amido del silomais è molto ricercata nell’alimentazione dei ruminanti sia in allevamenti da latte che da carne. Conoscere la degradabilità ruminale è importante per l’impatto sulla salute ruminale ma anche per le performance degli animali e per una razione più efficiente. I metodi di laboratorio per predirre la degradabilità dell’amido nel rumine sono: la digeribilità dell’amido in vitro (% IVSD-7) e la digeribilità dell’amido in situ (% ISSD-7), unitamente ai coeficienti Kd. Questi consentono agli alimentaristi la caratterizzazione dell’amido ad uso zootecnico. Per sei anni, dal 2013 al 2018, sono stati condotti in Michigan e in Ohio una serie di studi per comprendere l’influenza della genetica del mais sulla digeribilità ruminale dell’amido al momento della raccolta e in alimentazione.
Peso specifico della granella
Nel 2013 sono stati confrontati cinque ibridi di diversa genetica in 15 ambienti di crescita. I cinque ibridi sono stati scelti in base alla classe di maturità (classificazione FAO) e alle caratteristiche genetiche di peso specifico (Punteggio Peso Specifico), e sono stati coltivati in strip trials. Le cariossidi prelevate da spighe rappresentative delle diverse piante sono state analizzate per densità (Densità Vera, g/cc) e % IVSD-7 (Figura 1). Il dato di peso specifico si è rilevato un predittore molto scarso (R2 = 0 .09) della digeribilità ruminale dell’amido (% IVSD-7), mentre l’ibrido è altamente correlato al peso specifico (P <0,01) ma lo è molto meno per % IVSD-7 (P = 0 .10).
Figura 1. Cinque ibridi di differente Classe di Maturità (da 400 a 600 FAO), con 5 punteggi di Peso Specifico (da 4 a 7), prelevati in 15 località e raccolti alla maturità di insilamento. (Michigan, 2015).
Influenze dell’ambiente
Un ulteriore studio sempre del 2013 ha mostrato un’elevate variabilità di % IVSD-7 (percentuale di digeribilità a 7 ore) per diversi ibridi quando raccolti in campi differenti. Per esaminare più da vicino l’interazione fra genetica e ambiente, sono stati raccolti nove campioni di spiga rappresentativi di un singolo ibrido in sette località durante le stagioni di crescita 2015 e 2016 (Figura 2).
Questi campioni sono stati prelevati il giorno dell’insilamento (fra 1⁄4 e 1⁄2 della linea latte) nella medesima posizione (Ga, C) all’interno di due campi con campionamento ripetuto per due anni. Tre campioni (Ga, Gb, Gc) sono stati raccolti a 2,5 miglia l’uno dall’altro mentre altri tre prelievi di spiga (Ia, Ib, K) sono stati prelevati a distanza di 1,2 miglia.
Figura 2. Campioni di spighe dello stesso ibrido prelevate all’insilamento in 7 aree durante 2 stagioni di crescita. Successivamente essiccate all’aria fino a 90% di sostanza secca.
Digeribilità in relazione all’ambiente ed alla maturità
La digeribilità dell’amido per uno stesso ibrido variava dal 45,9 % al 64,2 % ISSD-7 (Figura 3). Differenze fino a 10 punti di % ISSD-7 si sono osservate fra campi posizionati a distanze relativamente brevi. È stata inoltre osservata una tendenza per le singole località ad avere ISSD-7% relativamente elevata o bassa in relazione alla stagioni di crescita. Quando campioni di uguale volume sono stati macinati per uno stesso tempo, le differenze visive fra granelle e fra macinati non sembravano predire in modo affidabile la digeribilità dell’amido (Figura 4).
Figura 3. Percentuale di digeribilità dell’amido (% ISSD-7) per uno stesso ibrido campionato all’insilamento, in 7 località ed in 2 stagioni di crescita. Le spighe sono state essiccate all’aria fino al raggiungere la sostanza secca del tutolo del 90% e successivamente sgranate manualmente per le analisi di laboratorio. (Michigan, 2015-16)
Figura 4. Campioni di egual volume, macinati per lo stesso tempo e rispettiva digeribilità (% ISSD-7)
Influenza sulla crescita del micro ambiente di campo
La variabilità nella digeribilità dell’amido ruminale (% IVSD-7) è stata anche valutata per un ibrido seminato e raccolto nello stesso giorno nel medesimo campo (2016). Otto campioni di insilato sono stati prelevati casualmente in due grandi campi a distanza di tre miglia l’uno dall’altro. Gli appezzamenti avevano una tipologia di terreno simile (argillo-limoso), una pendenza < 1% e una dimensione di 50 e 60 ettari, seminati con il medesimo ibrido. All’interno di ciascun campo, la digeribilità ruminale dell’amido aveva un intervallo di sette o più punti in% IVSD-7 (Figura 5) e la riduzione della digeribilità ruminale dell’amido era spiegata solo parzialmente dall’aumentare della sostanza secca della pianta intera.
Percentuale di Sostanza Secca del trinciato e Digeribilità dell’amido a 7 ore
Figura 5. Percentuale di digeribilità (% IVSD-7) in funzione della sostanza secca di raccolta per 8 campioni casuali di trinciato di mais prelevati in due campi adiacenti e uniformi per tipo di terreno, pendenza, drenaggio e gestione agronomica (Ohio 2016).
Influenza del processo di insilamento sulla digeribilità ruminale dell’amido
Nella maggior parte degli studi su questo argomento, le prove vengono eseguite su campioni non fermentati prelevati alla raccolta. Si tratta di una consuetudine nel settore zootecnico parlando di piante più o meno idonee per l’insilato. Per valutare ulteriormente l’influenza della fermentazione sulla variazione di digeribilità ruminale dell’amido, sono stati utilizzati 17 campioni provenienti da 3 allevamenti durante le raccolte 2018 e 2019 e quartati. I campioni così duplicati sono stati inoculati e sigillati sotto vuoto. Uno è stato congelato fresco, mentre l’altro è stato fermentato a temperatura ambiente (~ 25° C) per 16 settimane, quindi congelato anch’esso.
Mentre i campioni freschi variavano dal 49,2 al 78,4% in % ISSD-7, la digeribilità ruminale dell’amido post-insilamento era compresa in un intervallo da 71,6 a 83,1 % ISSD-7 (Figura 6). Anche il relativo posizionamento fra gli ibridi è cambiato radicalmente, infatti molti dei campioni più bassi in digeribilità pre-insilamento sono diventati tra i più alti post-insilamento. Ad esempio, il campione fresco più basso con 49,1 di % ISSD-7 è il medesimo campione che presenta da fermentato la più alta % ISSD-7, pari a 83,11.
Digeribilità ruminale dell’amido pre e post-insilamento
Figura 6. % ISSD-7 pre e post insilamento di 17 campioni di trinciato di mais raccolti in 3 località di prova (Michigan, 2017-18)
Conclusioni
Tra campioni freschi di trinciato di mais, la variabilità nella digeribilità ruminale dell’amido, misurata in vivo (% IVSD-7) e in situ (% ISSD-7), è notevole e in gran parte inevitabile. La variabilità per uno stesso ibrido è così grande che confrontare la digeribilità dell’amido fra due ibridi ha poco valore pratico. Il processo di fermentazione poi cambia drasticamente le classifiche relative fra gli ibridi e pertanto la digeribilità ruminale dell’amido alla raccolta ha un’influenza minima sulla risposta degli animali. Anche gli ibridi a granella farinosa, che erroneamente sono ritenuti più digeribili, sono soggetti a questa variabilità in fermentazione e queste tipologie di granelle sono presenti nelle prove illustrate. Le caratteristiche di digeribilità ruminale dell’amido sia per silomais che in pastone di granella o integrale sono quindi influenzate in minima parte o per nulla dalla genetica dell’ibrido.
A cura di Bill Mahanna, Ph.D., Dipl. ACAN CORTEVA Global Nutritional Sciences Manager e Dann Bolinger, M.S., Dairy Specialist.