Modellizzare la fermentazione ruminale per ridurre le emissioni: una ricerca presentata a ModNut 2025

Dal 9 al 12 settembre 2025 si è tenuto a Engelberg (Svizzera) il convegno Modelling Nutrient Digestion and Utilization in Farm Animals (ModNut 2025), un evento internazionale dedicato agli ultimi sviluppi nella modellizzazione della digestione e dell’utilizzazione dei nutrienti negli animali da allevamento. La recente presentazione orale presentata da Erica Fiorbelli, studentessa ad AGRISYSTEM, la Scuola di Dottorato di ricerca dell’Università Cattolica del Sacro Cuore. “Use of a mechanistic model simulating in vitro rumen fermentation to evaluate the effect of nutritional strategies on rumen production and farm indices in intensive dairy farms” è il titolo della sua ricerca e per Fiorbelli rappresenta la principale attività condotta durante il periodo di scambio estero supervisionata da Rafael Muñoz-Tamayo nel centro di ricerca MoSAR (Universitè Paris-Saclay).

Il metano di origine zootecnica 
La fermentazione ruminale rappresenta uno dei processi biologici più complessi e rilevanti nella nutrizione delle bovine da latte. I microrganismi presenti nel rumine convertono i nutrienti della razione principalmente in acidi grassi volatili (AGV), come fonte di energia, e prodotti secondari, tra i quali il metano (CH4) sotto forma di gas che viene rilasciato nell’ambiente attraverso l’eruttazione dei capi allevati. Il metano è uno dei principali gas a effetto serra e, in questo senso, gli allevamenti zootecnici hanno un impatto significativo nei prpvcessi di cambiamento climatico. Secondo il report pubblicato dall’ISPRA (2023) gli allevamenti italiani, in termini di emissioni di gas serra sono responsabili del 75% del settore agricolo individuando come principale causa le fermentazioni ruminali e il conseguente rilascio di CH4 enterico. Per tale motivo la mitigazione del CH4 rappresenta una delle sfide più urgenti e complesse per il settore zootecnico e il comparto lattiero-caseario.

Unifeed a confronto
Nella ricerca svolta è stato utilizzato un modello meccanicistico dinamico precedentemente sviluppato per rappresentare le fermentazioni ruminali in vitro (Muñoz-Tamayo et al., 2016) per studiare come differenti strategie nutrizionali a base di insilato di mais possano influenzare e veicolare i nutrienti sulla produzione degli AGV e di CH4 nelle condizioni tipiche degli allevamenti intensivi italiani da latte.
Per lo studio son stati selezionati 39 unifeed, valutandone la degradabilità e la fermentazione ruminale in vitro. I dati raccolti hanno permesso di stimare parametri chiave della fermentazione, come la quota di glucosio destinata ad acetato o propionato e la capacità massima di utilizzo dell’idrogeno da parte dei batteri metanogeni.
I risultati hanno evidenziato che, sebbene le strategie testate non abbiano modificato direttamente la produzione di CH4 in vitro, esistono relazioni positive tra la migliore utilizzazione dell’idrogeno e la digeribilità delle fibre e delle proteine. Ciò suggerisce che approcci nutrizionali mirati possano contribuire a migliorare l’efficienza alimentare delle vacche, aprendo la strada a future applicazioni in vivo per ridurre le emissioni e sostenere la produttività.