Nitrogen excretion in dairy cow, beef and veal cattle, pig, and rabbit farms in Northern Italy

Abstract

Reference values for N excretion of different livestock production systems are required for the application of the Nitrate Directive (91/676/EC). A survey aimed to estimate N excretion from on-farm measurements of feed consumption and performance of dairy cows (104 herds, 9,984 cows), growing cattle (40 farms, 40,157 young bulls), veal calves (34 farms, 49,206 calves), growing pigs (39 farms, 161,278 pigs) and rabbits (54 farms, 65,664 reproducing does) was conducted in Veneto from 2002 to 2003. N excretion was computed as the difference between N consumption and N retained in animal products. Dairy cow yielded 8,366 ± 1,646 kg/year of milk, consumed 6,600 ± 928 kg/year of DM, containing 2.45 ± 0.2 % DM of N, and excreted 116 ± 25 kg of N/year. No significant correlation was found between milk yield and N excretion, but the correlation between dietary N concentration and N excretion was significant (r=0.66). For growing cattle, the following mean values were achieved: daily gain 1.25 ± 0.19 kg/d; feed conversion ratio 6.9 ± 0.9 kg of DM/kg, rounds/year 1.66 ± 0.38. Nitrogen consumed, retained and excreted were, respectively, 68.7 ± 5.4, 11.4 ± 1.9 and 57.3 ± 4.9 kg/place/year. For veal calves, N consumed was 24.1 ± 1.9 kg/place/year, 12.1 ± 0.8 kg of which were retained in the body and 12.0 ± 1.5 kg were excreted. For heavy pig production, N consumed, per place and per year, averaged 19.0 ± 1.9 kg, N retained was 5.2 ± 0.5 kg and N excreted was 13.8 ± 0.4 kg. In the close-cycle rabbit farms, the doe and the relative growing rabbits (43 sold per year) consumed 11.2 ± 2.2 kg, retained 3.8 ± 0.7 kg and excreted 7.4 ± 1.5 kg N/doe/year. Nitrogen excretion estimated in this work can be considered as representative of some of the main animal production systems of the North-East of Italy. These values should not be considered as fixed, otherwise the implementation of the various strategies to reduce N excretion would not be possible. They should be considered as guidelines in the assistance both to public institutions and private enterprises in the evaluation of N excretion at farm level, favouring a more accurate quantification of the excretions, an increase of N retention efficiency and a better knowledge of the requirements of agricultural land. Moreover, a major extension of the agricultural land to be fertilised with manure should be promoted.

Riassunto

L’applicazione della Direttiva Nitrati (91/676/EC) richiede la definizione di valori di riferimento di escrezione di N dei diversi sistemi di produzione zootecnica. Tra il 2002 e 2003 fu condotta un’indagine nella Regione Veneto per stimare l’escrezione azotata di vacche da latte (104 aziende, 9984 vacche), vitelloni (40 aziende, 40.157 capi), vitelli a carne bianca (34 aziende, 49.206 vitelli), suini (39 aziende, 161.278 capi) e conigli (54 aziende, 65.664 coniglie fattrici). L’escrezione di N fu calcolata su base aziendale come differenza tra N consumato e N ritenuto nei prodotti animali. Le vacche evidenziarono in media una produzione di 8366 ± 1646 kg/anno di latte, un consumo di 6600 ± 928 kg/anno di s.s. di alimenti contenenti in media 2,45 ± 0,2% s.s. di N, e un’escrezione di 116 ± 25 kg N/anno. La correlazione tra produzione di latte aziendale e escrezione azotata non risultò significativa, mentre quella tra concentrazione di N della dieta ed escrezione di N fu significativa (r=0,66). Per i bovini da carne si osservarono i seguenti dati produttivi medi: accrescimento 1,25 ± 0,19 kg/d; indice di conversione 6,9 ± 0,9 kg s.s./kg, cicli/anno 1,66 ± 0,38. L’azoto consumato, ritenuto ed escreto risultò rispettivamente pari a 68,7 ± 5,4, 11,4 ± 1,9 e 57,3 ± 4,9 kg/posto/anno. Per i vitelli a carne bianca si misurarono un consumo di 24,1 ± 1,9 kg, una ritenzione corporea di 12,1 ± 0,8 kg e un’escrezione di 12,0 ± 1,5 kg N/posto/anno. Per la produzione di suino pesante, l’N consumato, ritenuto ed escreto fu in media 19,0 ± 1,9 kg, 5,2 ± 0,5 kg e 13,8 ± 0,4 kg/posto/anno. Negli allevamenti a ciclo chiuso di conigli, la fattrice con i relativi conigli prodotti (43 venduti/anno) evidenziò un consumo di 11,2 ± 2,2 kg, una ritenzione di 3,8 ± 0,7 kg e un’escrezione di 7,4 ± 1,5 kg N/anno. L’escrezione azotata stimata in questo lavoro può essere considerata rappresentativa di alcuni dei principali sistemi produttivi zootecnici del Nord-Est italiano. Questi valori non devono essere considerati fissi, altrimenti l’applicazione di possibili strategie finalizzate alla riduzione dell’escrezione azotata non sarebbe possibile. Questi dati possono tuttavia rappresentare valori di riferimento nell’attività di assistenza sia alle istituzioni pubbliche che alle imprese private nella valutazione dell’escrezione di N a livello aziendale, favorendo una più accurata quantificazione delle escrezioni, un aumento dell’efficienza di ritenzione azotata e una maggiore conoscenza dei fabbisogni di azoto dei terreni agricoli. Si dovrebbe inoltre favorire l’aumento dell’estensione dei terreni agricoli fertilizzabili con le deiezioni animali.

Key words:

• Nitrogen excretion
• Dairy cattle
• Beef cattle
• Pigs
• Rabbits.

Parole chiave::

• Escrezione azotata
• Bovine da latte
• Bovini da carne
• Suini
• Conigli