Quantifying benefits of reducing dietary crude protein on nitrogen emissions of fattening pigs: a meta-analysis
Quantification des bénéfices de la baisse de protéine sur les rejets azotés des porcs à l’engrais : approche par méta-analyse
Résumé
Reducing dietary crude protein (CP) is a recognized solution for reducing nitrogen (N) emissions, which is a major issue for pig farming. The effect of this nutritional solution is well documented, but there is no quantitative summary in the literature that combines data on N excretion and ammonia emissions. A meta-analysis was performed to quantify benefits of reducing dietary CP on pig N balance and ammonia emissions, and to develop predictive equations based on animal performance. Articles included in the meta-analysis studied effects of CP reduction on N balance and/or N emissions of fattening pigs (20-120 kg), were published from 1990-2019 and used iso-digestible lysine diets. Thirty articles were used, which corresponded to 43 trials and 126 treatments. The general linear model procedure of MINITAB (2019) was used to build regression models, including a fixed trial effect. Reducing dietary CP linearly reduces total N excretion, urinary N excretion, fecal N excretion and ammonia emissions by 8.2%, 10%, 3.2% and 10%, respectively, per percentage point of CP reduction (P<0.001). Nitrogen efficiency is improved by 1.6 percentage points per percentage point of CP reduction. Furthermore, 28% of urinary N excretion, the main source of ammonia emissions, is volatilized as ammonia (P<0.001). The proportion of N excreted in urine is reduced by 0.9 percentage points per percentage point of improved N efficiency (P<0.001). This study highlighted positive impacts of reducing CP on N emissions from fattening pigs and then quantified them.
La baisse de la teneur en matières azotées totales (MAT) des rations est une solution reconnue pour réduire les rejets azotés des porcs à l’engrais, une problématique majeure en élevage porcin. L’impact de cette solution nutritionnelle est bien documenté mais il n’existe pas de synthèse quantitative de la littérature allant de l’excrétion azotée aux émissions d’ammoniac. Une méta-analyse a ainsi été menée pour quantifier les bénéfices de la baisse de MAT sur la balance azotée des porcs et les émissions d’ammoniac, et établir des équations de prédiction basées sur les performances animales. Les articles publiés entre 1990 et 2019 étudient l’effet de la baisse de MAT sur la balance azotée et/ou les émissions azotées des porcs à l’engrais (20-120 kg), avec des régimes formulés iso-Lys digestible. Au total, 30 articles ont été utilisés, correspondant à 43 essais et 126 traitements expérimentaux. La procédure de modèle linéaire général de MINITAB (2019) a été utilisée pour établir des modèles de régression incluant un effet fixe de l’essai. La baisse marginale d’un point de MAT dans l’aliment réduit linéairement l’excrétion azotée totale, l’excrétion azotée urinaire, l’excrétion azotée fécale et les émissions d’ammoniac de, respectivement, 8,2, 10, 3,2 et 10 % (P < 0,001) et améliore le coefficient de rétention de 1,6 points. L’excrétion azotée urinaire, source principale des émissions d’ammoniac, est volatilisée à 28 % sous forme d’ammoniac (P < 0,001). La part d’excrétion azotée sous forme urinaire est réduite de 0,9 point par point d’amélioration de l’efficacité azotée (P < 0,001). Cette étude permet de mettre en évidence l’impact positif de la baisse de MAT sur les émissions azotées du porc à l’engrais et de quantifier ces bénéfices.