Factors affecting CH4 and NH3 emissions from pig slurry in commercial farms

Abstract

[ES] Hoy en día cada vez hay más preocupación sobre los posibles efectos medioambientales provocados por la ganadería. La ganadería es una importante fuente de gases contaminantes a la atmósfera como el amoníaco (NH3) y los gases de efecto invernadero como el óxido nitroso (N2O) y el metano (CH4). Una parte muy importante sobre los efectos medioambientales en la ganadería están asociados a la producción porcina, directamente relacionada con la generación de purines. El objetivo de este estudio es determinar los principales componentes del purín que provocan emisiones de NH3y CH4 en las granjas comerciales de cerdos. Para poder determinar esta relación se tomaron un total de 79 muestras, tanto de los piensos como de los purines de granjas comerciales con diferentes orientaciones productivas (gestación, maternidad, transición y cebo). Las muestras fueron analizadas en materia seca, cenizas, sólidos volátiles, proteína, fibra, extracto etéreo, amonio y ácidos grasos volátiles. También se cuantificaron en el laboratorio las emisiones de NH3 y CH4. Los resultados obtenidos fueron que la orientación productiva (gestación, maternidad, transición y cebo) estaba muy correlacionada con las emisiones producidas por los purines. Los purines provenientes de las granjas de cebo eran los que más NH3 emitieron, mientras que sobre las emisiones de CH4, los purines provenientes de las granjas de transición y cebo era las que más CH4 producían. Se realizó un análisis entre las dos emisiones por si había una relación directa entre ellas pero su correlación fue muy baja. Los componentes del purín más relacionados con la emisión de CH4 fueron el extracto etéreo, los ácidos grasos volátiles y por supuesto la producción de biogás, aunque también hubo correlaciones negativas con las fibras. Para la emisión de NH3 los componentes del purín más relacionados fueron la conductividad eléctrica y el contenido de amonio disuelto en el purín. Después de haber relacionado todos los componentes del purín se obtuvo una ecuación de predicción para cada una de las emisiones.

[EN] Today there is an awareness of the environmental effects in the livestock, which is an important source of ammonia (NH3) and greenhouse gases such as nitrous oxide (N2O) and methane (CH4) to the atmosphere. An important part of these environmental effects are produced in pig production, which is associated to high generation of slurries. The objective of this paper is to determinate the principal factors of the slurries which are involved in the emissions of NH3 and CH4 in commercial pig farms. To determine this relationship, 79 samples of feed and slurry were taken from different productivity orientation (gestation, maternity, weaners and growing pigs) in different commercial farms. Samples were chemically analysed for dry matter, ash content, volatile solids, protein, fibre, ether extract, ammonium and volatile fatty acids. Also, NH3 and CH4 emission potentials were determined in laboratory. As a result, slurry composition was highly affected by the productivity orientation (gestation, maternity, weaners and growing pigs). Growing pigs emitted more NH3 than the rest of orientations, whereas CH4 emissions were higher for weaners and growing pigs. However, we found no relationship between these two emissions. There are some elements very related to the production of CH4 emission like ether extract, volatile fatty acid and of course total biogas production, but different types of fibre were negatively correlated. For NH3 emission this was different, the parameter more related to the potential emission of NH3 it was the initial ammonium content in the slurry. After all this analysis, equations were obtained to predict the emission of NH3 and CH4 with the components of the slurries.