Gestión y caracterización físico-química de las deyecciones, eficiencia de uso de nutrientes y volatilización de amoníaco en explotaciones de vacuno de leche de Galicia según los sistemas de alimentación

Abstract

[Resumo]A produción de leite de vaca en Galicia é a actividade agrícola máis importante da rexión, representando o 40 % da produción leiteira nacional. O sector lácteo galego é una actividade estratéxica tanto polo valor económico que aporta, como polo seu papel na vertebración económica, social e demográfica no medio rural. Nos últimos anos, produciuse unha intensificación da produción no sector lácteo, cun alto consumo de concentrados e fertilizantes minerais. O aumento da produción de leite por explotación e do número de animais por explotación e hectárea, non se viu acompañado dun aumento da base territorial das explotacións. Isto conleva un aumento do volume de xurros (90 % das dexeccións) e estercos producidos en determinadas zonas. Os xurros e os estercos son unha fonte potencial de contaminación cando non son aplicados segundo os códigos de boas prácticas agrícolas, poidendo contaminar ás augas e á atmósfera. Polo outro lado, a súa aplicación pode aumentar o secuestro de carbono (C) nos solos con beneficios indirectos nas propiedades físicas e químicas do solo, ademáis pode reducir o uso de fertilizantes minerais. Existe unha falta de coñecemento sobre as principais características dos sistemas de xestión de fertilizantes orgánicos nos diferentes modelos de produción das explotacións leiteiras de Galicia. Co fin de contribuír a unha mellor comprensión da xestión de fertilizantes orgánicos nos diferentes sistemas de produción de leite de Galicia, este traballo inclúe os resultados de catro estudos realizados en explotacións leiteiras galegas durante 2018 e 2019. Realizouse unha enquisa a un grupo de 19 explotacións leiteiras consideradas representativas dos modelos de produción de leite, segundo os sistemas de alimentación descritos por Flores et al. (2017), clasificáronse en: pastoreo, ensilado de herba, ensilado de herba e millo e ensilado de millo. Tamén se consideraron dúas subcategorías dentro do sistema de pastoreo (ecolóxico e convencional). Nas explotacións, tomáronse mostras dos alimentos, feces de vaca (dexeccións semisólidas) e xurros (excrementos líquidos) nas catro estacións para os sistemas de pastoreo, e na primavera e no outono para os outros sistemas. Tomáronse mostras de solo en dúas parcelas dos principais cultivos das 19 explotacións. O primeiro estudo recompilou información xeral sobre os sistemas de produción, a superficie forraxeira, os datos zootécnicos, a alimentación e as salas de muxido. Recompilouse información detallada sobre a xestión de xurros e estercos: condicións estruturais dos sistemas de aloxamento e limpeza, das almacenaxes e dos lotes de animais que xeraban as dexeccións, a xestión das almacenaxes, e da aplicación de fertilizantes (orgánicos e minerais) aos cultivos.Os resultados obtidos mostraron un gradiente de intensificación produtiva similar a estudos previos na zona sobre os sistemas de alimentación representados, desde o sistema de pastoreo ata o sistema de ensilado de millo, pasando por valores intermedios no sistema de ensilado de herba e ensilado de herba con millo, reflectido nas producións, nas cargas, na superficie agraria, nos concentrados aportados, nas inxestas totais e no consumo de ensilado de millo nas racións das vacas. Foi notable una elevación do uso de concentrados no sistema de ensilado de herba. No pastoreo ecolóxico as menores cargas, produccións e consumos de concentrados, tiveron un importante aporte de herba fresca, mostrando maior conversión dos concentrados en leite que no pastoreo convencional. Coa maior superficie adicada ó cultivo de millo forraxeiro menor adicaban ó cultivo de pradeiras. O ensilado de herba presentouse como un ingrediente clave para adaptarse á producción anual de forraxes. Coa intensificación dos sistemas diminuíu o número de animais en pastoreo, e o aproveitamento de pradeira para sega tamén incrementouse, sendo o principal factor condicionante a distancia ás instalacións gandeiras. Coa intensificación dos sistemas se observaron acurtamentos dos ciclos de reproductivos e na lonxevidade das vacas. O uso de salas de muxido tecnolóxicamente máis avanzadas relacionouse co tamaño do rabaño. Atopouse unha marxe ampla de mellora na eficiencia enerxética das salas de muxido. Un menor desenvolvemento técnolóxico no sistema de pastoreo, reflectiuse nun menor empleo de carros nas racións e maiores enreixados nos solos. As fosas principais (xurros de vacas de producción) representaban o 83 % da capacidade total da explotación, o 27 % restante eran fosas secundarias (xurros de recría e secas). A capacidade das fosas redúcese pola auga de choiva, os efluentes e a area da cama. Nunha minoría de explotacións, as fosas cumpriron o volume mínimo recomendado polas unidades ganaderas, o que confirma que o tamaño das fosas é insuficiente na maioría das explotacións para utilizar correctamente os xurros. Máis da metade das explotacións axitaron os xurros antes da aplicación, o que ten un impacto positivo no seu valor fertilizante. Na maioría das explotacións, os xurros aplícanse mediante abanico invertido, e a súa incorporación ao solo non é inmediata. A mayoría de estercoleiros das explotacións estudadas carecían de infraestrutura. Os xurros xerados polas explotacións estudadas lograron un ciclo pechado, aplicándose sobre os cultivos propios...[Abstract]The milk yield from dairy cows in Galicia is the most important agricultural activity for the region, accounting for 40 % of national milk production. The Galician dairy sector is a strategic activity for the economic value it provides, and for its role in the economic, social and demographic structure of rural areas. In recent years, there has been an intensification of production in the dairy sector, with a high consumption of concentrates and mineral fertilizers. The increase in milk production per farm and the number of animals per farm and hectare has not been accompanied by an increase in the land area of farms. This has led to a concentration of slurry (90 % of manure) and solid excretas in certain areas. Slurry and solid excreta are a potential source of pollution when not applied according to good agricultural practices, which may lead to contaminate waters bodies and the atmosphere. Furthermore, their application can increase carbon (C) sequestration in soils, with indirect benefits for physical and chemical properties of the soil and potentially reduce the use of mineral fertilizers. There is a lack of knowledge about the main characteristics of organic fertilizer management systems in the different production models of dairy farms in Galicia. In order to contribute to a better understanding of organic fertilizer management in the different milk production systems in Galicia, this study includes the results of four studies carried out on Galician farms during 2018 and 2019. A survey was conducted on a group of 19 dairy farms considered representative of milk production models, according to the feeding systems described by Flores et al. (2017). Farms were classified into: grazing, grass silage, grass and corn silage, and corn silage. Two subcategories within the grazing system (organic and conventional) were also considered. Over nineteen farms, samples of feed, cow droppings (semisolid excreta), and slurry (liquid excreta) were taken in all four seasons for the grazing systems, and in spring and autumn for the other systems. Soil samples were taken in two plots of the main crops from all farms. In the first study, general information was collected about production systems, agricultural area, stocking rate, feedstuffs, and milking parlors. Detailed information was also collected about manure management: conditions of the housing systems, the cleaning system, storage and animal groups that generated manure, manure storage management, and the application of fertilizers (organic and mineral) to the crops. The results obtained showed a intensification gradient of production, similar to previous studies in the region over previous studies in the region over same feeding systems, ranging from the grazing system to the corn silage system, through intermediate values for the grass silage system and the grass and corn silage system, in relation to production, stocking rates, agricultural area, feed concentrates, total ingestion, and corn silage of the cow´s diet. A notable increase in the use of concentrates was noted in grass silage systems. In organic grazing, the lower stocking rates, production, and concentrate consumption were accompanied by a significant contribution of fresh grass, showing a higher conversion of concentrates to milk than in conventional grazing system. The increased of agricultural area lead to an increased in corn crop and a decreased in pasture crop. Grass silage was presented as a key ingredient for adaptation of the annual variation in forage production. The intensification of the systems lead to a decreased in grassing animals, and to an increased in the use of pasture for mowing, being the main factor the distance to livestock barns. The intensification of the systems reduced reproductive cycles and cow´s longevity. The use of more technologically advanced milking parlors was related with herd size. A significant margin for improvement was found in the energy efficiency of milking parlors. Less technical development in the grazing system was reflected in less use of total mixed rations and more slatted floors. The main pits (slurry from production cows) represented 83 % of the farm total capacity, the remaining 27 % were secondary pits (slurry from rearing phase and slurry from dry cows)...[Resumen]La producción de leche de vaca en Galicia es la más importante actividad agraria para la región, alcanzando el 40 % de la producción nacional de leche. El sector lácteo gallego es una actividad estratégica tanto por el valor económico que aporta, como por su papel en la vertebración económica, social y demográfica en el medio rural. En los últimos años ha habido una intensificación productiva en el sector vacuno lechero con un gran consumo de concentrados y fertilizantes minerales. El aumento de la producción de leche por explotación y del número de animales por explotación y hectárea, no ha ido acompañado de un aumento de la base territorial de las explotaciones. Ello ha llevado a una concentración en determinadas zonas del volumen de purines (90 % de las deyecciones) y estiércoles. Los purines y estiércoles son una fuente potencial de contaminación cuando no se aplican de acuerdo a los códigos de buenas prácticas agrarias, pudiendo contaminar las aguas y la atmósfera. Por otro lado, su aplicación puede incrementar el secuestro de carbono (C) en los suelos con beneficios indirectos en las propiedades físicas y químicas del suelo, pudiendo reducir la utilización de fertilizantes minerales. Existe una falta de conocimiento sobre las principales características de los sistemas de gestión de los fertilizantes orgánicos en los distintos modelos de producción de las explotaciones lecheras de Galicia. A fin de contribuir a un mejor conocimiento de los manejos de los fertilizantes orgánicos de los diferentes sistemas de producción de leche de Galicia, en el presente trabajo se incluyen los resultados de cuatro estudios realizados sobre granjas gallegas durante los años 2018 y 2019. Se realizó una encuesta a un grupo de 19 explotaciones lecheras consideradas representativas de los modelos de producción de leche, según los sistemas de alimentación descritos por Flores et al. (2017), se clasificaron en: pastoreo, ensilado de hierba, ensilados de hierba y maíz, y ensilado de maíz, también fueron consideradas dos subcategorías dentro del sistema pastoreo (ecológico y convencional). En las explotaciones se realizaron muestreos de alimentos, deposiciones de vacas (deyecciones semisólidas) y purines (excretas líquidas) en las cuatro estaciones para los sistemas de pastoreo, y en primavera y otoño en el resto de los sistemas...