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Consultar: Programa de Ps-Graduao em Zootecnia

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Ttulo [PT]: Anlise do ciclo de vida na produo de sunos: efeito da reduo do contedo de protena bruta da dieta
Autor(es): Alessandra Nardina Trcia Rigo Monteiro
Palavras-chave [PT]:

Sunos. Produo. Impacto ambiental. Emisso de carbono. Meio ambiente. Alimentao de sunos. Modelos de predio. Produo de sunos. Nitrognio. Modelagem. Brasil.
Palavras-chave [EN]:
Carbon emission. Environment. Modelling. Nitrogen. Brazil.
rea de concentrao: Produo Animal
Titulao: Doutor em Zootecnia
Banca:
Paulo Cesar Pozza [Orientador] - UEM
Simara Mrcia Marcato - UEM
Leandro Dalcin Castilha - UEM
Newton Tavares E. de Oliveira - UNIOESTE
Luciano Hauschild - UNESP
Resumo:
Resumo: O objetivo proposto neste trabalho foi calcular o impacto ambiental da produo de sunos, recebendo dietas com diferentes nveis de protena bruta (PB), por meio da anlise do ciclo de vida (ACV), e confrontar dados estimados e observados, utilizados como entradas e sadas de uma ACV, por meio da abordagem bayesiana. No primeiro trabalho, foram realizados dois experimentos. No Experimento I (desempenho dos 15 aos 30 kg), 28 leites machos castrados, com peso mdio inicial de 15,3 1,5 kg, foram distribudos em um delineamento em blocos casualizados, com quatro tratamentos, sete repeties e um animal por unidade experimental. No Experimento II (balano de nitrognio e fsforo dos 15 aos 30 kg), 20 leites machos castrados, com peso mdio inicial de 21,4 1,62 kg, foram distribudos em um delineamento em blocos casualizados com quatro tratamentos, cinco repeties e um animal por unidade experimental. Os tratamentos consistiram de quatro dietas nas quais o teor de PB foi reduzido em um ponto percentual (19,24; 18,24; 17,24 e 16,24%), sendo atendidas as exigncias de aminocidos digestveis por meio da adio de L-lisina, DL-metionina, L-treonina, L-triptofano, L-valina e L-isoleucina. A partir dos dados obtidos nos Experimentos I e II, determinou-se o impacto ambiental da produo de sunos na fase inicial, atravs da ACV, para as categorias potencial de aquecimento global (PAG), potencial de acidificao (AC), potencial de eutrofizao (EU), demanda acumulada de energia (DAE), ecotoxicidade terrestre (ECO) e ocupao de terra (OT). Houve reduo linear na ingesto de nitrognio e fsforo, bem como na excreo de nitrognio, com a reduo dos nveis de PB da dieta. A excreo total de nitrognio reduziu 0,238 g/d para cada 1 g de reduo no consumo dirio de nitrognio. Entretanto, no se observou diferenas (P>0,05) para as variveis PAG, AC, EU, DAE e ECO. Para a categoria OT, observou-se uma reduo (P=0,078) do impacto com a diminuio do contedo de PB da dieta, que foi 8% inferior na dieta com 16,24% de PB, comparada dieta com 19,24% de PB. No segundo trabalho, a ACV foi calculada a partir de dados de desempenho e excreo de nutrientes estimados a partir do software InraPorc. Os tratamentos consistiram-se das mesmas dietas experimentais utilizadas no primeiro trabalho. O desempenho e a excreo dos sunos, dos 15 aos 30 kg, foi simulada em cada um dos nveis de PB, utilizando-se o modelo InraPorc. Os dados estimados e observados foram comparados de forma pareada, por meio da anlise bayesiana. Houve reduo na excreo de nitrognio e fsforo em 15% e 21%, respectivamente, ao passar da dieta com maior nvel de PB, comparada com a de menor nvel. Da mesma forma, observou-se reduo de 4% no impacto sobre AC e EU, e de 8% sobre a OT, comparando a dieta de 19,24 com a de 16,24% de PB. Entretanto o impacto sobre as variveis PAG, DAE e ECO aumentou medida que o contedo de PB foi reduzido. A anlise bayesiana indicou similaridade (0∉ICr) entre observado e estimado para os dados de consumo de rao, fsforo excretado, e as categorias de impacto DAE, ECO e OT. No terceiro trabalho, a metodologia de ACV foi aplicada para animais nas fases de crescimento e terminao. Foi criada uma populao virtual de 1000 fmeas e 1000 machos castrados, a partir de parmetros de crescimento e consumo de rao obtidos em experimentos previamente realizados. Trs formulaes foram avaliadas: dieta sem aminocidos industriais (SemAA); com utilizao de aminocidos e nvel mnimo de PB (ComAA); e com incluso de aminocidos e sem nvel mnimo de PB (Baixa PB). O desempenho e a excreo dos sunos, dos 30 aos 115 kg, foi simulada em cada um dos cenrios de utilizao de aminocidos, utilizando-se o modelo InraPorc populao, levando-se em conta a variabilidade entre os animais. Houve reduo na excreo de nitrognio medida que foram incorporados aminocidos s dietas. Entretanto, houve aumento do impacto sobre a categoria PAG, cujo menor valor foi observado para dietas SemAA (2,38 kg CO2-eq.). O mesmo foi observado para as categorias DAE e ECO, cujo impacto aumentou 9 e 8%, respectivamente, ao passar de uma dieta SemAA para uma dieta BaixaPB. Contrariamente, os valores de AC e EU foram significativamente reduzidos em 11 e 13%, respectivamente, no cenrio BaixaPB. Da mesma forma, o impacto sobre OT foi reduzido em quase 7% quando se aumentou a incorporao de aminocidos na dieta. Conclui-se que a reduo dos nveis proteicos da dieta foi eficiente para diminuir a excreo total de nitrognio, tanto experimentalmente, quanto por meio de simulao computacional. Entretanto, para variveis de impacto ambiental modeladas por meio da ACV, esta reduo trouxe benefcios ambientais para a OT (dados observados experimentalmente). Para os dados estimados, a reduo da PB da dieta reduz o impacto sobre as variveis dependentes da excreo de nitrognio, como AC e EU, e estes dados estimados so similares ao observado para as categorias de impacto DAE, ECO e OT.

Abstract: The objective of this study was to calculate the environmental impact of pig production, fed different dietary crude protein (CP) levels, through life cycle assessment (LCA), and confront estimated data and observed data, used as inputs and outputs of LCA, through Bayesian approach. In the first study, two trials were conducted. In the Trial I (growth performance from 15 to 30 kg), 28 barrows piglets with 15.31.5 kg were distributed in a randomized block design with four treatments, seven replicates and one animal per experimental unit. In the Trial II (nitrogen and phosphorus balance from 15 to 30 kg), 20 barrows piglets with 21.41.6 kg were distributed in a randomized block design with four treatments, five replicates and one animal per experimental unit. The treatments consisted of four diets, in which the CP content was increasingly reduced in one percentual point (19.24; 18.24; 17.24 e 16.24%), being the digestible amino acid requirements met by adding L-lysine, DL-methionine, L-threonine, L-tryptophan, L-valine and L-isoleucine. From Trials I and II data, the LCA of piglet production was calculated for global warming potential (GWP), acidification potential (AC), eutrophication potential (EU), cumulative energy demand (CED), terrestrial ecotocicity (TE) and land occupation (LO). The nitrogen and phosphorus excretion were reduced by dietary CP reduction. Total nitrogen excreted was reduced by 0.238 g/d for each 1g of reduction in daily nitrogen intake. However, no effect was observed (P>0.05) for GWP, AC, EP, CED and TE. For LO category, a reduction (P=0.078) was observed in reducing the impact through dietary CP reduction, which was 8% lower in 16.24% CP diet, in relation to 19.24% CP diet. In the second study, the LCA was performed from performance and nutrient excretion data estimated by InraPorc software. Treatments were the same as first study. Growth performance and nutrient excretion, from 15 to 30 kg, were simulated for each CP level, by using InraPorc. Estimated and observed data were compared by using paired t-test through Bayesian analysis. The nitrogen and phosphorus excretion were reduced by 15 and 21%, respectively, moving from high CP level diet to low CP diet. In the same way, AC and EU were reduced by 4% and LO by 8%, comparing 19.24% CP diet with 16.24% CP diet. However, the impact under GWP, CED and TE increased with the dietary CP reduction. Bayesian analysis showed similiratity (0∉CIr) between estimated and observed data for feed intake, phosphorus excreted, and the categories CED, TE and LO. In the thirdy study, the LCA methodology was applied to growing-finishing pigs. A virtual population of 1000 gilts and 1000 barrows was created, from growing and feed intake parameters obtained in previous trials. Three feed formulations were evaluated: without industrial amino acids (noAA) diet, with industrial amino acids and minimum crude protein (CP) content (withAA), and with industrial amino acids without CP constraint (lowCP). Performance and excretion of pigs, from 30 to 115 kg, were simulated for each amino acid utilization scenario, using InraPorc population model, considering between-animal variability. The nitrogen excretion was reduced with industrial amino acids incorporation. However, an increase in GWP was observed, in which the lowest impact was obtained for noAA diets (2.38 kg CO2-eq.). Similar effects were observed for CED and TE, with an increase of 9 and 8%, respectively, moving from noAA to lowCP diet. Conversely, AC and EU were reduced by 11 and 13%, respectively, at the lowCP scenario. In the same way, LO was reduced about 7%, when industrial amino acids incorporation was increased in diets. In conclusion, the dietary CP reduction was efficient to reduce nitrogen excretion, both in experimental and computer simulation data. However, for environmental impact categories modelled through LCA, this reduction brings benefits for LO (observed experimental data). For estimated data, the dietary CP reduction decreased the impact under nitrogen-dependent variables, as AC and EU, being those estimated data similar to observed data for CED, TE and LO.
Data da defesa: 10/03/2017
Cdigo: vtls000226887
Informaes adicionais:
Idioma: mul
Data de Publicao: 2017
Local de Publicao: Maring, PR
Orientador: Prof. Dr. Paulo Cesar Pozza
Co-Orientador: Prof. Dr. Jean-Yves Dourmad
Instituio: Universidade Estadual de Maring . Centro de Cincias Agrrias
Nvel: Tese (doutorado em zootecnia)
UEM: Programa de Ps-Graduao em Zootecnia

Responsavel: edson
Categoria: Aplicao
Formato: Documento PDF
Arquivo: MONTEIRO 2017 TESE Analise de ciclo de vida da producao de suinos - Reducao da PB da dieta.pdf
Tamanho: 2158 Kb (2209865 bytes)
Criado: 14-11-2017 16:43
Atualizado: 14-11-2017 17:01
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