Повна стаття Чи можуть альтернативні корми суттєво зменшити результати вилуговування N за результатами огляду та

Оглядові статті

Повна стаття
Цифри та дані
Список літератури
Цитати
Метрики
Ліцензування
Передруки та дозволи
PDF

АНОТАЦІЯ

Вступ

Подальші рішення щодо зменшення впливу сільського господарства на навколишнє середовище, швидше за все, будуть багатогранними, з обмеженнями на вхідні речовини N та/або стратегії зміни землекористування, необхідними для помітного зменшення втрат N на вимивання у N-чутливих водозборах. Попередні огляди висвітлювали низку стратегій зменшення втрат азоту від пасовищних пасовищних систем шляхом націлення на різні частини циклу азоту через компоненти тварина-рослина-ґрунт (Di and Cameron 2002; Barrett et al. 2007; Hoekstra et al. 2007; Cameron et al. 2013; Dijkstra et al. 2013; Beukes et al. 2014; Beeckman et al. 2018; Hartinger et al. 2018). Зовсім недавно підвищився інтерес до використання альтернативних кормів (наприклад, подорожника; Плантаго ланцетоподібний) та використання розведення рослин для націлювання на специфічні ознаки, пов’язані з більшим засвоєнням N рослини або розбавленням N сечі (Nicols and Crush 2007; Judson et al. 2018) як стратегію зменшення втрат N на пасовищах. Однак до переходу від добре відомих пасовищ райграсу до конюшини до альтернативних багатовидових пасовищ потрібно буде підходити з обережністю, щоб забезпечити успішне впровадження на фермі для досягнення екологічних вигод при досягненні цільових показників прибутковості або щоб не було інших непередбачених негативних наслідків.

Цей огляд повідомляє про варіації атрибутів корму, які можуть зменшити ризик вимивання азоту з фермерських систем за допомогою дієтичних маніпуляційних стратегій тварин. Більш конкретно, в огляді буде розглянута роль ключових атрибутів корму для майбутнього використання в системах молочного скотарства з помірним випасом, оскільки ця галузь представляє найбільші покращення, необхідні для зменшення впливу на якість прісної води. Нарешті, моделювання буде використано, щоб продемонструвати потенціал кормових властивостей для зменшення вимивання нітратів у масштабі загону в системах молочних ферм.

Знижена концентрація N трави

Потреби худоби в білках коливаються протягом усього сезону, залежно від їх фізіологічного стану та потреб у білках для росту, лактації та розмноження. Норми годівлі худоби щодо потреб у енергії та білках у Новій Зеландії базуються на системах, що метаболізуються (ME) та білках, що метаболізуються (MP), використовуючи рівняння, отримані у Великобританії та Австралії (SCA 1990; AFRC 1993). Постачання МП продиктоване розкладністю харчового білка в рубці, синтезом мікробного білка рубця (MPS) та перетравністю мікробного та рубцевого нерозкладеного білка. Оскільки розпад N не є загальноприйнятим лабораторним показником, дієтологи роблять припущення щодо характеристик розкладу кормів при визначенні мінімального вмісту сирого білка в їжі. В цілому (TMR) або часткові (PMR) системи змішаних раціонів легше збалансувати дієтичний CP та ME для задоволення потреб худоби, але в системах пасовищ на відкритому пасовищі значно важче це зробити через невід'ємні проблеми контролю заводу N концентрація при збереженні високих темпів приросту та високої якості кормів.

Щоб продемонструвати надлишок азоту, який зазвичай зустрічається в пасовищних молочних системах, було складено графік вимог щодо концентрації сирого протеїну в травах (CP%) для молочних корів на Північному та Південному острові, які продукують відповідно 340 або 400 кг MS/y порівняно із середнім CP% пасовищ, зафіксованим для райони (рисунок 1). Ближче до кінця лактації спостерігається великий надлишок ХП, споживаного в раціоні. Ця фізіологічна зміна збігається із зниженими умовами росту рослин (і, отже, поглинання N), збільшенням дренажу взимку та згодом підвищеним ризиком вимивання нітратів. Саме в цей період існує, мабуть, найбільша можливість виявити корми та стратегії управління, які можуть або зменшити кількість N, що виділяється в сечі.

Опубліковано в Інтернеті:

Рисунок 1. Сезонні коливання харчових надлишків азоту на пасовищах на основі райграсу та конюшини верхнього Північного острова та Південного острова. Суцільна лінія показує середній вміст сирого білка (% DM) на пасовищах (From Litherland and Lambert 2007), а пунктирна лінія відображає мінімальний вміст сирого білка (% DM), необхідний доїльній корові у верхній частині Північного острова, що дає 340 кг твердих речовин молока на рік або на Південному острові, виробляючи 400 кг твердих речовин молока на рік (LIC та DairyNZ 2018). Мінімальні харчові потреби в білках визначали відповідно до стандартів годівлі білка, що метаболізується (SCA 1990).

Нещодавні дослідницькі випробування в теплих (Вайкато) та прохолодних (Кентерберійських) регіонах Нової Зеландії були встановлені, щоб визначити, які корми та методи ведення господарства призвели до зниження вмісту N трави (або концентрації сирого білка, яка, як вважається, становить 16% N). Результати щодо харчової цінності та відповідей управління опубліковані для прохолодного (Box et al. 2017a; Martin et al. 2017a; Martin et al. 2017b) та теплого (Dodd et al. 2017) регіонів. У більш прохолодному регіоні із тривалою середньою температурою повітря, що відрізняється на ~ 4 градуси С у порівнянні з теплим регіоном, трави мали найнижчу концентрацію трави N (середнє значення 2,7% для багаторічного райграсу, італійського райграсу, високорослинника, півника та прерійної трави ), а потім трави (середнє значення 3,1% для цикорію та подорожника). Серед трав італійський райграс та прерійна трава мали найнижчу концентрацію N трави через високий урожай DM. У теплій області трави мали нижчу концентрацію N (2,6% N) порівняно з травами (3,0% N), тоді як бобові мали найвищу концентрацію N (> 4,0% N). Трави найбільше реагували на N добрив, і як трави, так і трави збільшували вироблення DM з незначним впливом на концентрацію N трави до норми внесення 200 кг N/га/рік на прохолодному місці (Martin et al. 2017b).