THE IMPACT OF INTENSIFICATION PROCESS ON ENVIRONMENTAL AND PRODUCTIVE PARAMETERS DURING GROWING AND FINISHING PHASE OF BEEF CATTLE RAISED IN PALISADEGRASS GRAZING SYSTEM

RESUMO

Devido à preocupação decorrente dos impactos ambientais causados pela pecuária de corte, este estudo objetivou identificar o impacto ambiental e produtivo do processo de intensificação da produção pecuária, a fim de desenvolver um conjunto abrangente de indicadores para a intensificação sustentável dos sistemas. A área experimental foi composta por 24 ha de Urochloa brizantha Hochst ex A. Rich Stapf cv. Marandu dividida em 12 piquetes de aproximadamente 2 ha cada. Foi utilizado e método de pastejo continuo com taxa de lotação variável. Foram utilizados 48 bovinos testers Nelore, com peso médio inicial de 273.7 ± 7.6 e animais reguladores, para manter a altura do dossel em 25 cm. Os tratamentos foram diferentes níveis de intensificação baixo (0 nitrogênio [N] ha-1), intermediario (75 kg N ha-1) e alto (150 kg N ha-1), em delineamento inteiramente casualizado, com três tratamentos e quatro repetições (piquetes). A adubação foi realizada com nitrato de amônio (32% N). Durante a recria, todos os animais receberam uma mistura mineral ad libitum. Na terminação, os animaisde baixo nível de intensificação foram suplementados com 2% do peso corporal no pasto, enquanto os animais de intensificação intermediária e alta foram terminados em confinamento. Os animais de todos os tratamentos receberam apenas alimentos não comestíveis por humanos durante o período experimental. A avaliação da pastagem incluiu a determinação da massa de forragem e componentes nutricionais da forragem. As variáveis de resposta do animal incluíram consumo e digestibilidade dos nutrientes, emissão de metano entérico, balanço de nitrogênio (N), desempenho, pegada de carbono e contribuição líquida de proteína (NPC). O consumo de proteína bruta (PB) e o balanço de N aumentaram linearmente com o aumento da intensificação (P < 0,05). A digestibilidade da PB aumentou em uma taxa decrescente (efeito quadrático, P < 0,05) com o aumento da intensificação. Além disso, a intensificação resultou em um aumento linear taxa de lotação (SR) e ganho médio diário (GMD) de 1,75 unidade animal (AU = 450 kg) ha-1 e 0,62 kg d-1(0 kg N ha-1) para 3,75 UA ha-1 e 0,82 kg d-1(150 kg N ha-1), respectivamente. As emissões individuais de metano (CH4) não foram afetadas pelos tratamentos (P > 0,05). A produção de carcaça aumentou com os níveis de intensificação (P < 0,05), porém a intensidade das emissões de gases do efeito estufa (GEE; kg CO2e kg-1 carcaça) também aumentou com os níveis de intensificação (P < 0,05). O CH4 entérico foi o principal contribuinte para as emissões totais GEE em todos os sistemas em ambas as fases. A eficiência de conversão de bovinos de corte (HePCE) foi semelhante em todos os sistemas em todas as fases (P > 0,05). A NPC foi acima de 1 em todos os sistemas e fases indicando que cada sistema estava contribuindo positivamente para suprir as exigênciasde proteína humana. Melhorias no manejo do pastejo são uma ferramenta poderosa para mitigar o impacto ambiental dos sistemas de bovinos de corte em pastejo e produção de bovinos de corte é um contribuinte de proteína líquida para o atender os requerimentos de proteína humana sem competir por alimento.

ABSTRACT

Due to the concern arising from the environmental impacts caused by beef cattle, this study aimed to identify the environmental and productive impact of the beef cattle intensification process in order to develop a comprehensive set of indicators for the sustainable intensification of beef cattle chain. The experimental area consisted of 24 ha of Urochloa brizantha Hochst ex A. Rich Stapf cv. Marandu divided into 12 paddocks of approximately 2 ha each. Were used 48 tester Nellore young bulls with an average weight of 273.7 ± 7.6 and regulating animals were used to maintain the canopy height at 25 cm, using a grazing method in continuous stocking and the put and take technique with variable stocking. The treatments were of different intensification levels low (0 nitrogen [N] ha-1) intermediate (75 kg N ha-1) and high (150 kg N ha-1) in a completely randomized with three treatments design with four replications (paddocks). The fertilization was with ammonium nitrate (32% N). At backgrounding, all animals received a mineral mixture ad libitum. At the finishing phase, the animals of the low level of intensification were supplemented with 2% of body weight in the pasture, while the animals of intermediate and high intensification were finished in feedlot. Animals from all treatments received only human-inedible feed during the entire experimental period. Pasture evaluation included the determination of forage mass and the determination of nutritional components of forage. Animal response variables include, performance, intake and digestibility of nutrients, emission of enteric methane (CH4), nitrogen balance (N), carbon footprint andnet protein contribution (NPC). Crude protein (CP) intake and N balance increased linearly with the intensification levels (P < 0.05). Crude protein digestibility increased at a decreasing rate (quadratic effect, P < 0.05) with increasing intensification. In addition, N fertilization resulted in a linear increase in SR and average daily gain (ADG) from 1.75 animal unit (AU = 450 kg) ha-1 and 0.62 kg d-1(0 kg N ha-1) to 3.75 AU ha-1 and 0.82 kg d-1(150 kg N ha-1), respectively. Individual CH4 emissions were not affected by treatment (P > 0.05). Carcass production increased with the intensification levels (P < 0.05), however GHG emissions intensity (kg CO2e kg carcass-1) also increased with the intensification levels (P < 0.05). Enteric methane was the main contributor to total greenhouse gases (GHG) emissions in all systems in both phases. Conversion efficiency of beef cattle (HePCE) was similar for all systems in all phases (P > 0.05). Net protein contribution (NPC) was above 1 for all systems and phases, indicating each system was positively contributing to supply human protein requirements. Improvements in grazing management is a powerful tool to mitigate environmental impact of grazing systems and the beef production system is a net contributor to the human protein supply without competing for food.