Symposium review: Comparisons of feed and milk nitrogen efficiency and carbon emissions in organic versus conventional dairy production systems
- BRITO A. F.
- SILVA L. H. P.
RÉSUMÉ
L'évaluation de l'efficacité alimentaire (FE; calculée comme rendement laitier / apport de matière sèche corrigé de l'énergie) et de l'efficacité de l'azote du lait (MNE; calculée comme le rendement lait N / apport N) est nécessaire pour aider les agriculteurs prendre des décisions concernant la durabilité économique et environnementale des fermes laitières. Notre objectif principal était de comparer les données FE et MNE obtenues à partir d'études menées avec des vaches laitières biologiques et conventionnelles. Plus précisément, 3 ensembles de données ont été construits pour atteindre cet objectif: (1) l'ensemble de données de Jersey biologique (ORG-JE) construit avec des études (n = 11) réalisées à l'Université du New Hampshire Burley-Demeritt Organic Dairy Research Farm (Lee, NH), (2) l'ensemble de données conventionnelles de Jersey (CON-JE) construit à l'aide de 19 expériences rapportées dans la littérature, et (3) l'ensemble de données biologiques non-Jersey (principalement Holstein, Swedish Red et Norwegian Red) ( ORG-NJE) créé avec 11 études publiées. Des comparaisons ont été faites entre ORG-JE et CON-JE et entre ORG-JE et ORG-NJE. Un deuxième objectif était de comparer l'ensemble de données sur les émissions de méthane entérique (CH4) provenant d'études utilisant des maillots organiques (n = 5) avec ceux utilisant des maillots conventionnels (n = 4). Les vaches utilisées dans l'ensemble de données ORG-JE avaient un FE (-16%) et un MNE (-15,5%) inférieurs à ceux des vaches utilisées dans l'homologue CON-JE, probablement parce que l'apport en matière sèche a augmenté en moyenne de 10,4% chez les vaches biologiques. L'efficacité alimentaire et le MNE calculés à partir des vaches appartenant à l'ensemble de données ORG-NJE étaient intermédiaires entre ORG-JE et CON-JE. L'intensité mesurée du CH4 (g / kg de lait corrigé en énergie) des vaches de l'ORG-JE CH4 a augmenté de 71% par rapport à celle des vaches du CON- JE CH4 jeu de données. Les émissions estimées de FE et de CH4 ont révélé que les laiteries biologiques du Wisconsin dépendant le plus des sources de fourrage et la plus longue période de pâturage pendant l'été étaient les moins efficaces pour l'alimentation et émettaient la plus grande quantité de CH4 par kilogramme de lait corrigé en énergie au niveau de l'animal et de l'ensemble de la ferme. Dans l'ensemble, les comparaisons des émissions de FE, de MNE et de CH4 entérique entre les laiteries biologiques et conventionnelles et au sein des systèmes biologiques effectuées dans cette revue de symposium doivent être interprétées avec prudence car elles sont basées sur des moyennes d'étude et de petits ensembles de données. Des recherches sont nécessaires pour mieux caractériser les performances, l'efficacité, la rentabilité et les émissions de carbone des laiteries biologiques à base de fourrage aux États-Unis, y compris le segment à croissance rapide des «nourris à l'herbe», qui repose exclusivement sur des régimes fourragers. L'effet des grandes laiteries biologiques sur la durabilité économique et sociale des petites et moyennes exploitations laitières biologiques à l'échelle nationale mérite également une étude plus approfondie.
ABSTRACT
Evaluation of feed efficiency (FE; calculated as energy-corrected milk yield/dry matter intake) and milk nitrogen efficiency (MNE; calculated as milk N yield/N intake) is needed to help farmers make decisions regarding the economic and environmental sustainability of dairy farms. Our primary objective was to compare FE and MNE data obtained from studies conducted with organic versus conventional dairy cows. Specifically, 3 data sets were constructed to meet this goal: (1) the organic Jersey data set (ORG-JE) built with studies (n = 11) done at the University of New Hampshire Burley-Demeritt Organic Dairy Research Farm (Lee, NH), (2) the conventional Jersey data set (CON-JE) constructed using 19 experiments reported in the literature, and (3) the organic non-Jersey-breed (mostly Holstein, Swedish Red, and Norwegian Red) data set (ORG-NJE) created with 11 published studies. Comparisons were made between ORG-JE and CON-JE and between ORG-JE and ORG-NJE. A second objective was to compare the enteric methane (CH4) emission data set from studies using organic Jerseys (n = 5) with those using conventional Jerseys (n = 4). Cows used in the ORG-JE data set had lower FE (−16%) and MNE (−15.5%) than cows used in the CON-JE counterpart, possibly because dry matter intake increased by an average of 10.4% in organic cows. Feed efficiency and MNE computed from cows belonging to the ORG-NJE data set were intermediate between ORG-JE and CON-JE. Measured CH4 intensity (g/kg of energy-corrected milk) from cows in the ORG-JE CH4 data set increased by 71% compared with that from cows in the CON-JE CH4 data set. Estimated FE and enteric CH4 emissions revealed that Wisconsin organic dairies with the heaviest reliance on forage sources and longest grazing time during the summer were the least feed efficient and emitted the greatest amount of CH4 per kilogram of energy-corrected milk at the animal and whole-farm levels. Overall, the comparisons of FE, MNE, and enteric CH4 emissions between organic and conventional dairies and within organic systems made in this symposium review should be interpreted cautiously because they are based on study means and small data sets. Research is needed to better characterize the performance, efficiency, profitability, and carbon emissions of forage-based organic dairies in the United States, including the fast-growing "grass-fed" segment, which relies exclusively on forage diets. The effect of large organic dairies on the economic and social sustainability of small and mid-size organic dairy operations nationwide also deserves further investigation.
- AB - Modalité bio
- FREDO alimentation animale
- jersey
- azote
- bovin laitier
- comparaison
- emission
- lait
- méthane
- race
- élevage