Farm4Trade-Using biochar in animal feeding to reduce greenhouse gasses emission
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L’uso di biochar nell’alimentazione degli animali per ridurre i gas serra

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L’utilizzo del biochar (carbone vegetale) come additivo per mangimi può avere effetti positivi sulla salute degli animali.

Il carbone vegetale (biochar) è stato usato per il trattamento di disturbi digestivi negli animali per migliaia di anni. Già Catone il Vecchio (234-149 AC) nella sua opera il “De agri cultura” menzionava il carbone vegetale: “Se hai il timore che il tuo bue possa ammalarsi, lasciagli mangiare ”3 pezzi di carbone vegetale”.   

Biochar: storia e origine dell’uso nel settore zootecnico

A partire dalla fine del XIX sec. e l’inizio del XX sec., l’utilizzo del carbone vegetale, al fine di incrementare le performance e la salute degli animali divenne una pratica diffusa. Successivamente, nel corso dell’ultimo secolo, i ricercatori si sono concentrati sulla sperimentazione del carbone vegetale come forma di medicazione temporanea contro intossicazioni, malattie virali e batteriologiche.

Attuale utilizzo del biochar nel settore zootecnico

Soltanto a partire dal 2010 si è registrato un aumento dell’utilizzo del carbone vegetale come additivo per mangimi. Solitamente la quantità di carbone vegetale che gli allevatori somministrano agli animali è pari a circa l’1% del consumo di mangime giornaliero.

I gruppi di animali ai quali è stato aggiunto il carbone vegetale nella loro dieta hanno mostrato effetti positivi (ma non sempre significativi) su parametri come assorbimento delle tossine, digestione, valori del sangue, efficacia dell’alimentazione, numero di cellule nel latte e aumento di peso. Quest’ultimo effetto può derivare dall’aumento del Ph dovuto al fatto che la maggior parte dei tipi di carbone vegetale presenti in natura sono principalmente alcalini.  

Prevenire le emissioni di gas serra (GHGs) negli allevamenti

Mentre polli, maiali, pesci e altri animali onnivori sono la causa di emissioni di CO2 (in particolare CH4, N2O; and NH3)  soltanto quando i loro escrementi liquidi e solidi si decompongono in condizioni anaerobiche; i ruminanti sono causa diretta di emissioni di metano, attraverso flatulenze e eruttazioni.

Studi in vitro, hanno mostrato una significativa riduzione di emissioni di metano (tra il 10% e il 12,7%) da parte di animali ai quali viene aggiunta, alla loro dieta, una percentuale tra lo 0,5% e l’1% di carbone vegetale. Inoltre, altri studi hanno dimostrato che mescolando il carbone vegetale con del nitrato, le emissioni di metano si riducono fino al 49% sostituendo in questo modo una funzione svolta da microrganismi produttori di metano. Allo stesso tempo, esperimenti in-vivo svolti da Leg et al. (2012b) hanno mostrato una riduzione del metano enterico del 20%, nei bovini alimentati con una percentuale di carbone vegetale dello 0,6% e del 40% nei bovini alimentati con lo 0,6% di carbone vegetale e il 6% di nitrato di potassio che hanno inoltre condotto a un aumento del peso animale del 25% nell’arco di 98 giorni.

Ad oggi questo è di gran lunga il miglior risultato ottenuto per quanto riguarda la riduzione del metano enterico nei bovini, tuttavia questo esperimento non è stato supportato da altri esperimenti in-vivo o in-vitro.   

Le proprietà del carbone vegetale sono importanti!!

La capacità di assorbimento del metano da parte del carbone vegetale è il ramo che viene maggiormente approfondito. L’assorbimento del metano però, non è l’unica ragione per il quale il carbone vegetale viene studiato. Infatti, i carboni vegetali che vengono prodotti a temperature superiori ai 700 °C sono molto utili non solo in quanto conduttori elettrici ma possono prendere parte alla ossidoriduzione, sia biotica che antibiotica, come mediatori di elettroni. L’ultimo effetto potrebbe spiegare perché numerosi studi rivelano un notevole aumento dei Lactobacilli o una diminuzione dei batteri gram negativi (Naka et al. 2001; Choi et al. 2009) che sembrano migliorare la salute animale.   

Quando gli animali vengono nutriti con degli additivi al carbone vegetale combinati con l’irrorazione di lactobacilli (es. gestione degli ambienti microbici), si nota una netta riduzione dell’uso di antibiotici che in alcuni casi viene ridotto allo zero.

Questa riduzione dell’uso di antibiotici potrebbe favorire anche la riduzione di emissione di CH4, derivati dall’allevamento dei ruminanti. Come mostrato da Choi et al. (2009) e Islam et al. (2014), l’uso del carbone vegetale combinato con la somministrazione di lattobacilli ha un effetto positivo indiretto sia sulle emissioni di gas a effetto serra sia in sostituzione dell’uso regolare di antibiotici. Inoltre, Joseph et al. (2015b), ha dimostrato come l’utilizzo del carbone vegetale nell’alimentazione dei bovini ha effetti positivi secondari anche sulla fertilità del terreno e sull’efficienza dei fertilizzanti, in quanto consente un notevole risparmio nell’uso di concimi minerali che può essere considerato come un altro effetto indiretto che il carbone vegetale ha sulla riduzione delle emissioni di gas a effetto serra.

Ad oggi l’utilizzo del carbone vegetale nell’alimentazione dei ruminanti in modo da ridurre le emissioni di metano è soltanto un punto di vista interessante che necessita di essere sottoposto a ricerche più efficienti.

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