Effect of different pig feeding strategies on the nitrogen fertilizing value of slurry for Lolium multiflorum

The objective of this study was to evaluate the extent to which altering pig nutrition for environmental reasons could affect the N fertilizing value of slurry. This was assessed by studying the nitrification of NH4-N and the N use efficiency of slurries obtained from growing pigs offered feeds either with commonly applied contents of crude protein (CP) and bacterially fermentable substrates (BFS) or reduced CP levels and/or elevated BFS levels. Soil/slurry mixtures were incubated for 16 weeks at 20°C using 0.2 g total slurry N addition per kg soil. In a 15 weeks lasting pot experiment with Lolium multiflorum, N derived from the same slurries was applied at two N doses with overall either 0.4 or 0.8 g total slurry N/kg soil. In the pot experiment the effect of slurry on plant growth and N uptake was compared with a mineral N fertilizer (NH4NO3) treatment and a non-fertilized control. Slurries obtained from pigs fed at reduced CP content had lower pH, total N content and proportion of NH4-N than slurries obtained from pigs fed at higher CP. Accordingly incubation of soil/slurry mixtures using slurries obtained from low CP feeds resulted in lower NO3-N concentration in the soil. Furthermore, a lower proportion of the added NH4-N was nitrified in treatments involving slurries derived from low CP feeds. Modifying the BFS content in feeds had minor effects both on slurry characteristics and on slurry NH4-N nitrification in soil. Although reduced CP and, to a lesser extent, elevated BFS altered the N release pattern to plants, slurry N use efficiency during the four cuts following the first fertilization ranged at a similar level of 32 to 33% for all types of slurry. This apparent use was significantly lower than that of the mineral N fertilizer which amounted to 72 to 75% of the added N. Nitrogen balance showed that less than 22% of the added mineral N fertilizer was lost from the soil/plant systems while from 32 to 47% of the N added with the slurries was lost independently of the type of slurry. So overall N utilization by crop and rate of slurry N recovery did not significantly differ which indicates that the investigated modifications of pig feeding appear to have no short term negative effect on the N fertilizing value of slurries. Einflus verschiedener Futterungsstrategien beim Schwein auf den N-Dungerwert der Gulle bei Lolium multiflorum Das Ziel der vorliegenden Studie war es, zu bestimmen, inwieweit Anderungen in der Schweinefutterung aus Umweltgrunden einen Einflus auf den N-Dungerwert der Gulle haben. Dazu wurde die Nitrifizierung von NH4-N sowie die N-Effizienz von Gullen wachsender Schweine bestimmt. Diese erhielten Rationen mit ublichen Gehalten an Rohprotein (Rp) und bakteriell fermentierbarer Substanz (BFS) oder reduzierten Rp-Gehalten und/oder erhohten BFS-Gehalten. Gulle-Bodenmischungen wurden 16 Wochen lang bei 20°C inkubiert, wobei 0,2 g Gesamt-N je kg Boden zugegeben wurden. In einem 15 Wochen dauernden Gefasversuch mit Lolium multiflorum wurde N aus denselben Gullen in zwei Gaben mit insgesamt 0,4 oder 0,8 g Gesamt-N je kg Boden zugefuhrt. Im Gefasversuch wurde der Gulleeffekt auf Pflanzenwachstum und N-Entzug mit dem einer Mineraldungervariante (NH4NO3) und den Werten ohne Dungung verglichen. Die Gullen, die mit dem proteinreduzierten Schweinefutter gewonnen wurden, hatten geringere pH-Werte, Gesamt-N-Gehalte und NH4-N-Anteile als die Gullen von Schweinen mit hoherem Rp-Gehalt im Futter. Entsprechend fuhrte die Inkubation des Bodens mit Gulle von Niedrigproteinrationen zu niedrigeren NO3-N-Konzentrationen im Boden. Weiterhin wurde ein geringerer Anteil des zugegebenen NH4-N in den Behandlungen mit Gullen von Niedrigproteinrationen nitrifiziert. Die Variation des BFS-Gehalts im Futter hatte geringere Effekte auf die Zusammensetzung und auf die Nitrifizierung des NH4-N der beiden Gullen. Obwohl die Rp-Reduktion und, in geringerem Mase, die Erhohung des BFS-Gehaltes die N-Verfugbarkeit fur die Pflanzen anderte, wurde der Gulle-N wahrend vier Schnitten nach der ersten Dungung bei allen Varianten mit 32 bis 33% ahnlich gut genutzt. Diese scheinbare Ausnutzung war signifikant geringer als diejenige von Mineraldunger (72 bis 75% des zugegebenen N). Die N-Bilanz zeigte, das weniger als 22% des zugegebenen Mineraldunger-N aus dem Boden-Pflanzensystem verloren ging, wahrend dies bei den Gullen unabhangig von ihrem Typ zwischen 32 und 47% waren. Entsprechend waren die Gesamt-N-Verwertung durch die Pflanze sowie die N-Wiederfindungsrate zwischen den Gullen nicht signifikant verschieden, was nahelegt, das die untersuchten Futterungsstrategien keine ungunstigen Kurzzeitwirkungen auf den N-Dungerwert der Gullen haben.