Articolul complet Poate că furajele alternative pot reduce substanțial N rezultatele de levigare dintr-o revizuire și

Examinați articolele

Articol complet
Cifre și date
Referințe
Citații
Valori
Licențierea
Reimprimări și permisiuni
PDF

ABSTRACT

Introducere

Soluțiile viitoare pentru reducerea impactului asupra mediului al agriculturii vor fi probabil multiple, cu restricții privind intrările în ferma N și/sau strategiile de schimbare a utilizării terenurilor necesare pentru a reduce semnificativ pierderile de lixiviere în capturile sensibile la N. Recenzii anterioare au evidențiat o serie de strategii pentru a reduce pierderile de N din sistemele pastorale pășunite, vizând diferite părți ale ciclului de N prin componente animale-plante-sol (Di și Cameron 2002; Barrett și colab. 2007; Hoekstra și colab. 2007; Cameron și colab. 2013; Dijkstra și colab. 2013; Beukes și colab. 2014; Beeckman și colab. 2018; Hartinger și colab. 2018). Mai recent, a existat un interes crescut pentru utilizarea furajelor alternative (de exemplu, pătlagină; Plantago lanceolata) și utilizarea creșterii plantelor pentru a viza trăsături specifice asociate cu o absorbție mai mare a N de plante sau diluare de urină N (Nicols și Crush 2007; Judson și colab. 2018) ca strategie de atenuare a pierderilor de N de pe pășunile pășunute. Cu toate acestea, trecerea de la binecunoscutele sisteme de pășuni de lână-trifoi la pășuni alternative cu mai multe specii va trebui abordată cu precauție pentru a asigura implementarea cu succes la fermă pentru a oferi beneficii de mediu, îndeplinind în același timp obiectivele de rentabilitate sau că nu există alte consecințe adverse.

Această revizuire raportează variația atributelor furajere care pot reduce riscul de lixiviere a N din sistemele de fermă prin intermediul strategiilor de manipulare a dietei animale. Mai precis, revizuirea va lua în considerare rolul atributelor cheie pentru furaje pentru utilizarea viitoare în sistemele de lactate temperate, deoarece această industrie reprezintă cele mai mari îmbunătățiri necesare pentru reducerea impactului asupra calității apei dulci. În cele din urmă, modelarea va fi utilizată pentru a demonstra potențialul atributelor furajere pentru a reduce levigarea nitraților la scara padocului în sistemele de ferme lactate.

Concentrație redusă de N de ierburi

Necesarul de proteine al animalelor variază de-a lungul sezonului, în funcție de starea lor fiziologică și de necesarul de proteine pentru creștere, lactație și reproducere. Standardele de hrănire a animalelor pentru necesitățile de energie și proteine din NZ se bazează pe sistemele de energie metabolizabilă (ME) și proteine metabolizabile (MP) folosind ecuații derivate în Marea Britanie și Australia (SCA 1990; AFRC 1993). Aprovizionarea cu MP este dictată de degradabilitatea proteinelor din rumen, sinteza proteinelor microbiene din rumen (MPS) și digestibilitatea proteinelor microbiene și rumen nedegradate. Deoarece degradabilitatea N nu este o măsură obișnuită de laborator, nutriționiștii fac presupuneri cu privire la caracteristicile de degradabilitate a furajelor atunci când se determină conținutul minim de proteine brute dietetice (CP). În sistemele de rație mixte totale (RMN) sau parțiale (PMR), este mai ușor să echilibrați dieta CP și ME pentru a satisface cerințele animalelor, dar în sistemele de pășuni pășunate în aer liber este mult mai dificil să faceți acest lucru din cauza provocărilor inerente în controlul plantei N concentrare menținând în același timp rate de creștere ridicate și o calitate ridicată a furajelor.

Pentru a demonstra surplusul de N întâlnit în mod obișnuit în sistemele lactate pastorale, cerințele privind concentrația de proteine brute din ierburi (CP%) pentru o vacă de lapte din Insulele de Nord și de Sud care produc respectiv 340 sau 400 kg MS/an a fost reprezentată în raport cu procentul mediu CP de pășune înregistrat pentru aceștia zone (Figura 1). Spre sfârșitul lactației există un excedent mare de CP consumat în dietă. Această schimbare fiziologică coincide cu condițiile reduse de creștere a plantelor (și, prin urmare, cu absorbția de N), creșterea drenajului de iarnă și, ulterior, creșterea riscului de levigare a nitraților. În această perioadă există probabil cea mai mare oportunitate de a identifica furaje și strategii de gestionare care pot reduce cantitatea de N golită în urină.

Publicat online:

Figura 1. Fluctuație sezonieră în surplusul alimentar de N al pășunilor bazate pe triunghiul din Insula de Nord și Insula de Sud. Linia solidă arată conținutul mediu de proteine brute (% din DM) din pășuni (din Litherland și Lambert 2007), în timp ce linia punctată reprezintă conținutul minim de proteine brute (% din DM) cerut de o vacă de lapte din partea de sus a Insulei de Nord care produce 340. kg de lapte solid pe an sau în Insula de Sud producând 400 kg de lapte solid pe an (LIC și DairyNZ 2018). Cerințele minime de proteine din dietă au fost determinate în conformitate cu standardele de hrănire a proteinelor metabolizabile (SCA 1990).

Figura 1. Fluctuație sezonieră în surplusul alimentar de N al pășunilor bazate pe triunghiul din Insula de Nord și Insula de Sud. Linia solidă arată conținutul mediu de proteine brute (% din DM) din pășuni (din Litherland și Lambert 2007) în timp ce linia punctată reprezintă conținutul minim de proteine brute (% din DM) cerut de o vacă de lapte din partea de sus a Insulei de Nord, producând 340. kg de lapte solid pe an sau în Insula de Sud producând 400 kg de lapte solid pe an (LIC și DairyNZ 2018). Cerințele minime de proteine dietetice au fost determinate în conformitate cu standardele de hrănire pentru proteine metabolizabile (SCA 1990).

Studii recente de cercetare în regiunile calde (Waikato) și reci (Canterbury) din Noua Zeelandă au fost stabilite pentru a identifica care furaje și practicile de gestionare au dus la scăderea concentrației de N (sau a concentrației de proteine brute, care se presupune a fi 16% N). Rezultatele privind valoarea nutritivă și răspunsurile de gestionare au fost publicate pentru regiunile reci (Box și colab. 2017a; Martin și colab. 2017a; Martin și colab. 2017b) și calde (Dodd și colab. 2017). În regiunea mai rece, cu o temperatură medie pe termen lung a aerului diferind de ~ 4 grade C în comparație cu regiunea caldă, ierburile au avut cea mai scăzută concentrație de ierburi N (medie de 2,7% pentru raigranul peren, raigras italian, păiușul înalt, cocos și iarba de prerie ) urmată de ierburi (medie de 3,1% pentru cicoare și patlagină). Dintre ierburi, ierbura italiană și iarba de prerie au avut cea mai mică concentrație de N de ierburi, datorită randamentului ridicat de DM. În regiunea caldă, ierburile au avut o concentrație mai mică de N (2,6% N) în comparație cu ierburile (3,0% N), în timp ce leguminoasele au avut cea mai mare concentrație de N (> 4,0% N). Ierburile au fost cele mai sensibile la îngrășământul cu azot, iar atât ierburile, cât și plantele au crescut producția de DM, cu un efect redus asupra concentrației de ierburi de N până la rate de aplicare de 200 kg N/ha/an la locul rece (Martin și colab. 2017b).