RICERCA ITALIANA     

Programma di ricerca

SOLUZIONI TECNICHE INNOVATIVE PER MIGLIORARE EFFICIENZA PRODUTTIVA E BENESSERE ANIMALE NELLA STABULAZIONE DI BOVINI DA LATTE

Università di riferimento

Università degli Studi di BOLOGNA - PROTEZIONE E VALORIZZAZIONE AGRO-ALIMENTARE - ()

Responsabile dell'Unità di ricerca

Paolo Zappavigna

Descrizione

La ricerca si svilupperà in due direzioni: 1) lo studio di soluzioni innovative per la pavimentazione di zone di transito e riposo in stalle da latte; 2) la messa a punto di un modello di calcolo ed ottimizzazione delle prestazioni termiche degli edifici in condizioni di elevate temperature, capace anche di valutare le risposte produttive da parte degli animali.
Riguardo alla pavimentazioni si prenderanno in considerazione sia le pavimentazioni delle corsie di transito che le pavimentazioni delle zone di riposo a cuccette.
Per quanto riguarda le corsie di transito si effettueranno indagini preliminari in stalle significative dotate di diversi tipi di pavimentazione al fine di verificare i problemi (o i benefici) evidenziati a carico degli animali. Per questa attività ci si baserà sull’analisi delle affezioni riscontrate e sui pareri dei veterinari di stalla, con eventuali approfondimenti specifici su aspetti di peculiare interesse.
Presa poi visione delle esperienze riportate in bibliografia, si passerà allo svolgimento di prove sperimentali su diverse soluzioni, potenzialmente meno traumatiche delle tradizionali realizzazioni in calcestruzzo lisciato. Si tratterà in particolare di valutare: a) rivestimenti in gomma, possibilmente di diversa fattura; b) massetti a base di miscele di calcestruzzo con inerti elastici (gomma); c) rigature superficiali antiscivolo.
Le prove riguarderanno sia le prestazioni fisiche che gli effetti sul comportamento e sulla salute degli animali. Nel primo caso, oltre ad una semplice valutazione visiva delle caratteristiche fisiche superficiali, si misurerà il coefficiente di attrito, statico e dinamico, mediante una strumentazione realizzata ad hoc, in diverse condizioni di pavimento (nuovo e dopo un anno di esercizio, pulito o imbrattato). Nel secondo caso si utilizzeranno riprese televisive con telecamere a circuito chiuso dalle quali, oltre ad osservazioni generali su anomalie riscontrabili nella deambulazione, si trarranno misure sulla velocità di spostamento e sulla lunghezza dei passi degli animali (tanto minori entrambe quanto più insicuro il movimento); nel terzo caso si raccoglieranno dati sulle affezioni podali (con l’ausilio del veterinario di stalla) e si misurerà il locomotion score index.
Infine si utilizzeranno i dati sull’attività e sui tempi di riposo di ogni animale mediante pedometri di nuova concezione che questa unità sta implementando in collaborazione con un istituto tedesco (ATB Bornim) che li ha realizzati. Le prove avverranno sia in condizione invernale che in condizione estiva.
Per quanto riguarda i pavimenti delle cuccette, si analizzeranno le prestazioni di materassini sintetici multistrato di nuova concezione, rivestendone alcune cuccette in un settore di stalla appositamente dedicato e confrontandone le prestazioni con altri tipi di pavimentazione in settori che avranno lettiere in sabbia o in paglia. Dei tre diversi sistemi si valuteranno le condizioni superficiali e gli effetti sugli animali. Per il primo aspetto, oltre al grado di pulizia e di asciuttezza, si esamineranno il grado di resilienza dei materassini e il grado di usura (per la sabbia anche il consumo); per il secondo aspetto si misurerà il grado di preferenza delle diverse soluzioni misurando i tempi e le frequenze di occupazione (con riprese televisive) nonché l’attività motoria e i tempi di riposo, con i pedometri innovativi sopra descritti.
Inoltre si valuteranno eventuali impatti sfavorevoli sullo stato sanitario degli animali (abrasioni, mastiti ecc.), sulla base degli accertamenti veterinari, e gli effetti sui sistemi di pulizia.
Anche in questo caso le prove si effettueranno in condizioni invernali e in condizioni estive.
Come risultato finale di entrambi i filoni di ricerca sopra descritti si prevede la produzione di linee guida tecniche per l’ottimale impiego delle realizzazioni innovative sperimentate.
Per quanto riguarda l’individuazione delle soluzioni costruttive più idonee alla mitigazione dello stress da caldo nelle bovine, si procederà alla implementazione di un modello teorico previsionale atto alla stima delle prestazioni termiche e alla determinazione delle condizioni climatiche interne degli edifici di allevamento.
Il modello prende in considerazione tutte le caratteristiche fisico-tecniche dei vari componenti edilizi nonché le produzioni di calore e vapore degli animali, determinando i parametri climatici interni in funzione delle caratteristiche progettuali relative ai suddetti aspetti e delle condizioni climatiche locali.
Esso si presta pertanto ad un processo di ottimizzazione di tutte le possibili combinazioni delle variabili in gioco in modo di fornire, per le specifiche situazioni climatiche e di allevamento, le soluzioni tecnico-costruttive più appropriate.
L’attività di implementazione consisterà soprattutto nel perfezionare la stima di alcuni parametri particolarmente rilevanti attraverso misure di campo e conseguente validazione del modello. In particolare verrà studiata l’influenza dei seguenti fattori: l’irraggiamento solare, specie sulle coperture; la disposizione delle aperture in relazione all’azione del vento; l’orientazione e la geometria dell’edificio; le prestazioni termiche dei materiali.
Il modello si interfaccerà con un secondo modello (che verrà prodotto in prima approssimazione) volto a determinare la risposta produttiva degli animali al variare delle condizioni microclimatiche. In questo modo si potranno effettuare valutazioni più complessive sull’utilità, anche economica, delle soluzioni in ipotesi più appropriate per le particolari condizioni di allevamento; con la possibilità di proporre soluzioni innovative rispetto alla prassi costruttiva corrente.
Inoltre si potrà meglio stimare anche gli effetti di tipo indiretto prodotti sugli animali da attività i raffrescamento artificiale mediante getti d’acqua e ventilatori.
Il software verrà reso liberamente disponibile a tecnici progettisti e verrà inoltre prodotto un atlante delle soluzioni costruttive preferenziali per le diverse aree climatiche italiane.