Introduzione
La descrizione del Cornell Net carbohydrate and Protein System (CNCPS) è stata pubblicata la prima volta nel 1992 e nel 1993 in una serie di 4 lavori (Fox et al., 1992; Russell et al., 1992; Sniffen et al., 1992; O ‘ Connor et al., 1993). L’obiettivo principale del CNCPS era fornire uno strumento sia per lo sviluppo della ricerca e sia per la formulazione delle razioni per i bovini (Russell et al.,1992). Per realizzare questi obiettivi il CNCPS è in continua evoluzione attraverso l’inclusione di nuovi dati di ricerca e le descrizioni della funzione ruminale e del metabolismo in equazioni matematiche e rappresentazioni quantitative che hanno come obiettivo primario l’applicazione sul campo e la formulazione delle diete. Di conseguenza, molte versioni aggiornate sono state rilasciate negli ultimi 15 anni (Fox et al., 2000, 2004; Tylutki et al., 2008). Uno degli obiettivi del processo di modellazione del CNCPS è stato quello di integrare sempre più conoscenze nella sua piattaforma per spiegare ulteriormente le differenze di produttività delle bovine rispetto alle aspettative e di rappresentare meglio le variazioni spesso inspiegabili tra le previsioni di fabbisogno di ME e MP e le prestazioni. In molti casi questo include cambiamenti incrementali e correzioni di errori e, in alcune situazioni, nuove definizioni di alimenti e caratterizzazioni o alterazioni delle efficienze post-digestive d’uso, necessarie per migliorare le previsioni dei fabbisogni nutrizionali. Inoltre, diverse implementazioni del programma sono state suggerite dall’industria per valutare e formulare diete e, di conseguenza, qualsiasi miglioramento delle previsioni degli apporti e dei fabbisogni può tradursi immediatamente in applicazione e migliorate prestazioni in azienda. Le versioni più recenti del CNCPS 6.0 e 6.1 (Tylutki et al., 2008, Van Amburgh et al., 2010) sono state utilizzate come piattaforma di formulazione e di valutazione da AMTS.Cattle (Agricultural Modeling and Training System LLC, Cortland, NY), NDS ( Ruminant Management and Nutrition, Reggio Emilia, Italia), DinaMilk (Fabermatica, Ostriano, Italia), e Dalex (Dalex Livestock Solution, Los Angeles, CA). Dall’ultima pubblicazione (Tylutki et al., 2008) numerosi aggiornamenti e modifiche sono state incorporate nel modello. L’obiettivo di questo lavoro è quello di descrivere questi aggiornamenti e modifiche e di presentare una valutazione generale dei risultati del modello sia verso i dati di letteratura che d’allevamento. Uno dei principali aggiornamenti è stato quello della riscrittura della banca dati degli alimenti con i valori degli amminoacidi come descritto da Higgs ( Higgs et al., 2015). La valutazione degli aggiornamenti della banca dati degli alimenti viene descritta nel presente documento. Gli aggiornamenti del CNCPS qui descritti rappresentano modifiche che sono state apportate al CNCPS v6.0 (Tylutki et al., 2008) con la conseguente pubblicazione della versione CNCPS v6.5. Gli aggiornamenti sono stati fatti sulle previsioni dei fabbisogni nutritivi e l’apporto dei nutrienti e verranno presentati nelle sezioni seguenti. Gli aggiornamenti del database degli alimenti verranno descritti separatamente da Higgs in J.Dairy Sci. 98:6304-6314 (Higgs et al., 2015). Un’ altra modifica nella descrizione della composizione chimica degli alimenti riguarda l’NDF indisponibile come determinato dopo 240 h di digeribilità in vitro e descritto da Raffrenato (2011).
Abstract
Nuovi metodi di laboratorio e di campionamento degli animali sono stati sviluppati nel corso degli ultimi 10 anni con la potenzialità di migliorare le previsioni degli apporti d’energia, proteine e amminoacidi e i fabbisogni nel CNCPS. L’obiettivo di questo studio è descrivere gli aggiornamenti del CNCPS e valutare le prestazioni del modello nei confronti sia dei dati di letteratura che in azienda. Le modifiche della banca dati degli alimenti sono state significative ma vengono riportate in un altro lavoro. Le velocità di degradazione delle frazioni delle proteine e dei carboidrati sono state adeguate secondo nuovi schemi di frazionamento e sono state presentate le modifiche corrispondenti alle equazioni utilizzate per calcolare i deflussi dal rumine e digestione post-ruminale in risposta ai cambiamenti della composizione degli alimenti contenuta nella banca dati aggiornata e che comprende una migliore descrizione degli amminoacidi essenziali per un aggiornamento della composizione amminoacidica degli alimenti. Al posto dei calcoli separati sull’impiego e il rendimento degli amminoacidi è stato calcolato il rendimento combinato per il mantenimento della lattazione. Ciò ha permesso una migliore rappresentazione della biologia della vacca da latte. Quattro diversi insiemi di dati sono stati sviluppati per valutare i fabbisogni di lisina (Lys) e metionina (Met), il bilanciamento dell’azoto ruminale e le previsioni della produzione di latte. Sono stati utilizzati 99 studi sottoposti a peer-review di 389 trattamenti in 15 aziende agricole regionali con 50 diverse diete. Il modello a linea spezzata con plateau è stato utilizzato per identificare la concentrazione di lisina e metionina che massimizza la resa in proteine del latte. I risultati consigliano concentrazioni di 7,00 e 2,60%, delle proteine metabolizzabili (MP), per Lys e Met rispettivamente, per la resa massima di proteine di 6,77 e 2,85%, per Lys e Met rispettivamente, per il massimo contenuto di proteine del latte. L’aggiornamento della concentrazione degli amminoacidi ha dato valori superiori per la lisina e dal’11 al 18% in più per la metionina rispetto al CNCPS v6.0. Questa variazione è stata attribuita al maggior contenuto di Met e Lys degli alimenti che sono stati precedentemente analizzati e descritti in modo errato. La previsione dei flussi post-ruminali di N e la produzione di latte sono stati valutati utilizzando il coefficiente di correlazione con la procedura BLUP (R 2 BLUP) o il modello di previsione (R2MDP) e il coefficiente di concordanza di correlazione. L’accuratezza e la precisione dell’azoto rumino-degradabile, di quello rumino-indegradabile e il flusso d’azoto batterico sono state migliorate con una riduzione della BIAS. La v6.5 CNCPS prevede con accuratezza e precisione la produzione di latte secondo il primo nutriente limitante, come la proteina metabolizzabile (MP) o l’energia metabolizzabile (ME), con R 2 BLUP = 0,97, R 2 MDP = 0,78 e il coefficiente di correlazione di concordanza = 0,83. Inoltre, il latte permesso dalla MP è stato previsto con maggiore precisione rispetto al latte consentito dalla ME (R 2 MDP = 0.82 e 0.76, rispettivamente per MP e energia metabolizzabile). I risultati suggeriscono un significativo miglioramento del modello, soprattutto in condizioni di limitazione poste dalla MP.
Autori: Van Amburgh ed al. The Cornell Net Carbohydrate and Protein System. (2015) J.Dairy Sci. 98:6361-6380
