ABSTRACT
Assessments of soil carbon dioxide (CO2), methane (CH4), and nitrous oxide (N2O) emissions are critical for determination of the agricultural practices' potential to mitigate global warming. This study evaluated the photoacoustic spectroscopy (PAS) for the assessment of soil greenhouse gases (GHG) fluxes in comparison to the standard gas chromatography (GC) method. Two long-term experiments with different tillage and cropping systems over a Paleudult were evaluated using static chambers. PAS measurements of CO2 and N2O concentrations showed good relationship and linearity (R2=0.98 and 0.94, respectively) with GC results. However, CH4 measurements were significantly affected by air sample moisture which interfered on CH4 detection by PAS. Overestimation of CO2 and N2O concentrations in air samples determined by PAS (14.6 and 18.7%, respectively) were also related to sampling moisture. CO2 and N2O fluxes showed good agreement between methods (R2=0.96 and 0.95, respectively), though PAS overestimated fluxes by 18.6 and 13.6% in relation to GC results, respectively. PAS showed good sensitivity and was able to detect CO2 and N2O fluxes as low as 332mg CO2 m-2 h-1 and 21µg N2O m-2 h-1. PAS analyzer should be detailed calibrated to reduce humidity interference on CO2, CH4 and N2O concentrations measurements avoiding overestimation or erroneous determination of soil GHG fluxes.
As avaliações das emissões de dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e óxido nitroso (N2O) do solo são fundamentais para a determinação do potencial de práticas agrícolas em mitigar o aquecimento global. Este estudo avaliou a espectroscopia fotoacústica (EFA) para a determinação dos fluxos de gases de efeito estufa (GEE) do solo em comparação com o método padrão de cromatografia gasosa (CG). Dois experimentos de longa duração com diferentes sistemas de preparo do solo e rotação de culturas sobre um Argissolo foram avaliados usando câmaras estáticas. As medidas das concentrações de CO2 e N2O realizadas por EFA mostraram boa correlação e linearidade (R2=0,98 e 0,94; respectivamente) com os resultados de CG. Entretanto, as medidas de CH4 foram significativamente afetadas pela umidade da amostra de ar que interferiu na detecção do CH4 por EFA. A superestimativa das concentrações de CO2 e N2O nas amostras analisadas por EFA (14,6 e 18,7%; respectivamente) também foram relacionadas com o conteúdo de umidade da amostra. Os fluxos de CO2 e N2O mostraram boa correlação entre os métodos (R2=0,96 e 0,95; respectivamente), apesar da superestimativa dos fluxos determinados por EFA ter sido de 18,6 e 13,6% em relação aos resultados obtidos por CG, respectivamente. A EFA mostrou boa sensibilidade e foi capaz de detectar fluxos de CO2 e N2O tão baixos quanto 332mg CO2 m-2 h-1 and 21µg N2O m-2 h-1. A calibração detalhada do analisador fotoacústico para reduzir a interferência da umidade das amostras nas medidas das concentrações de CO2, CH4 e N2O deve ser realizada a fim de evitar superestimativa ou erro na determinação dos fluxos de GEE do solo.
ABSTRACT
Assessments of soil carbon dioxide (CO2), methane (CH4), and nitrous oxide (N2O) emissions are critical for determination of the agricultural practices' potential to mitigate global warming. This study evaluated the photoacoustic spectroscopy (PAS) for the assessment of soil greenhouse gases (GHG) fluxes in comparison to the standard gas chromatography (GC) method. Two long-term experiments with different tillage and cropping systems over a Paleudult were evaluated using static chambers. PAS measurements of CO2 and N2O concentrations showed good relationship and linearity (R2=0.98 and 0.94, respectively) with GC results. However, CH4 measurements were significantly affected by air sample moisture which interfered on CH4 detection by PAS. Overestimation of CO2 and N2O concentrations in air samples determined by PAS (14.6 and 18.7%, respectively) were also related to sampling moisture. CO2 and N2O fluxes showed good agreement between methods (R2=0.96 and 0.95, respectively), though PAS overestimated fluxes by 18.6 and 13.6% in relation to GC results, respectively. PAS showed good sensitivity and was able to detect CO2 and N2O fluxes as low as 332mg CO2 m-2 h-1 and 21µg N2O m-2 h-1. PAS analyzer should be detailed calibrated to reduce humidity interference on CO2, CH4 and N2O concentrations measurements avoiding overestimation or erroneous determination of soil GHG fluxes.
As avaliações das emissões de dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) e óxido nitroso (N2O) do solo são fundamentais para a determinação do potencial de práticas agrícolas em mitigar o aquecimento global. Este estudo avaliou a espectroscopia fotoacústica (EFA) para a determinação dos fluxos de gases de efeito estufa (GEE) do solo em comparação com o método padrão de cromatografia gasosa (CG). Dois experimentos de longa duração com diferentes sistemas de preparo do solo e rotação de culturas sobre um Argissolo foram avaliados usando câmaras estáticas. As medidas das concentrações de CO2 e N2O realizadas por EFA mostraram boa correlação e linearidade (R2=0,98 e 0,94; respectivamente) com os resultados de CG. Entretanto, as medidas de CH4 foram significativamente afetadas pela umidade da amostra de ar que interferiu na detecção do CH4 por EFA. A superestimativa das concentrações de CO2 e N2O nas amostras analisadas por EFA (14,6 e 18,7%; respectivamente) também foram relacionadas com o conteúdo de umidade da amostra. Os fluxos de CO2 e N2O mostraram boa correlação entre os métodos (R2=0,96 e 0,95; respectivamente), apesar da superestimativa dos fluxos determinados por EFA ter sido de 18,6 e 13,6% em relação aos resultados obtidos por CG, respectivamente. A EFA mostrou boa sensibilidade e foi capaz de detectar fluxos de CO2 e N2O tão baixos quanto 332mg CO2 m-2 h-1 and 21µg N2O m-2 h-1. A calibração detalhada do analisador fotoacústico para reduzir a interferência da umidade das amostras nas medidas das concentrações de CO2, CH4 e N2O deve ser realizada a fim de evitar superestimativa ou erro na determinação dos fluxos de GEE do solo.
ABSTRACT
The occurrence of granulomatous lymphadenitis caused by the agents of the Mycobacterium avium Complex (MAC), and other pathologies, was studied comparing pigs created in deep-litter with two substrates. The study used 72 pigs/treatment/group in four consecutive groups distributed in three treatments: T1 deep-litter of wood shaving, T2 deeplitter of rice husk and T3 partially slatted floor. In all three treatments 2 pigs/pen at the first group were challenged with 2mg of MAC inoculum, in the first day. The occurrence of lymphadenitis was greater in pigs created in wood shaving, followed by those in rice husk and those in conventional system. The percentage of rough fiber in the feces was higher on animals grown in wood shaving, followed by those in rice husk, showing differences between treatments. This indicates that pigs ingested the materials used as bedding. The daily gain and conversion feed were better in pigs created in conventional system.
Estudou-se a ocorrência de linfadenite granulomatosa causada por agentes do Complexo Mycobacterium avium (MAC), e outras patologias, de suínos criados em cama sobreposta com dois substratos. Utilizaramse 72 leitões/tratamento/lote em quatro lotes consecutivos distribuídos em três tratamentos: T1 maravalha, T2 casca de arroz e T3 piso de alvenaria semi-ripado. No primeiro lote 2 leitões/baia nos três tratamentos foram desafiados com suspensão de 2mg de MAC no primeiro dia. A ocorrência de linfadenite foi maior nos suínos em maravalha, seguidos daqueles em casca de arroz e em sistema convencional. A porcentagem média de fibra bruta nas fezes foi maior nos animais criados em maravalha, seguido de casca de arroz, mostrando diferença entre os tratamentos. Isto indica que os animais ingeriram o substrato usado como cama. O ganho de peso médio diário e conversão alimentar foi melhor nos suínos criados em sistema convencional.
ABSTRACT
The occurrence of granulomatous lymphadenitis caused by the agents of the Mycobacterium avium Complex (MAC), and other pathologies, was studied comparing pigs created in deep-litter with two substrates. The study used 72 pigs/treatment/group in four consecutive groups distributed in three treatments: T1 deep-litter of wood shaving, T2 deeplitter of rice husk and T3 partially slatted floor. In all three treatments 2 pigs/pen at the first group were challenged with 2mg of MAC inoculum, in the first day. The occurrence of lymphadenitis was greater in pigs created in wood shaving, followed by those in rice husk and those in conventional system. The percentage of rough fiber in the feces was higher on animals grown in wood shaving, followed by those in rice husk, showing differences between treatments. This indicates that pigs ingested the materials used as bedding. The daily gain and conversion feed were better in pigs created in conventional system.
Estudou-se a ocorrência de linfadenite granulomatosa causada por agentes do Complexo Mycobacterium avium (MAC), e outras patologias, de suínos criados em cama sobreposta com dois substratos. Utilizaramse 72 leitões/tratamento/lote em quatro lotes consecutivos distribuídos em três tratamentos: T1 maravalha, T2 casca de arroz e T3 piso de alvenaria semi-ripado. No primeiro lote 2 leitões/baia nos três tratamentos foram desafiados com suspensão de 2mg de MAC no primeiro dia. A ocorrência de linfadenite foi maior nos suínos em maravalha, seguidos daqueles em casca de arroz e em sistema convencional. A porcentagem média de fibra bruta nas fezes foi maior nos animais criados em maravalha, seguido de casca de arroz, mostrando diferença entre os tratamentos. Isto indica que os animais ingeriram o substrato usado como cama. O ganho de peso médio diário e conversão alimentar foi melhor nos suínos criados em sistema convencional.
ABSTRACT
A study was carried out at the National Swine and Poultry Research Center, Concordia, SC, Brazil to determine the effects of ventilation rate on the performance of piglets and environmental conditioning of the farraowing house. Five ventilation rates (115.0, 67.5, 47.0, 19.0 m3/min and natural ventilation) and three observation periods (summer, summer-fail and fall) with five replicates par ventilation rate period combinations were tested. The exhaust mechanical ventilation type systems were utilized. There were not significant (P > 0.05) effects of ventilation rate on daily weight gain (186, 172, 175, 186 and 179 g/day), daily feed consumption (13.5, 9.5, 10.9, 11.9 and 10.8 g/day), mortality rate (15.4. 14.5, 12.9, 10.3 and 8.0%) respectively, and also on frequencies of occurrence and medication rate of respiratory and digestive disease. Ventilation rates of 67.5 and 47.0 m3/min were the only ones to provid adequate average air velocity (0.13 and 0.19 m/s, respectively) for the piglets confort. The ventilation designs adapted did not present adequate of air distribution in the building, showing a decrease in efficiency with increasing temperatures.
O efeito de diferentes taxas de renovação do ar no desempenho de leitões e no acondicionamento ambiental da maternidade, foi determinado num experimento comparativo com cinco tratamentos (115,0; 67,5; 47,0; 19,0 m3/min e ventilação natural), em três épocas de observação (verão, verão-outono e outono) e cinco repetições por tratamento e época. O trabalho foi desenvolvido no Centro Nacional de Pesquisa de Suínos e Aves, Concórdia, SC, utilizando-se o modelo de ventilação dinâmica por depressão. Não foram encontrados efeitos significativos entre os tratamentos (P > 0,05) para ganho de peso diário (186; 172; 175; 186 e 179 g/dia), consumo alimentar diário (13,5; 9,5; 10,9; 11,9 e 10,8 g/dia), taxa de mortalidade (15,4; 14,5;12,9;10,3e 8,0%), respectivamente, e para ocorrência e freqüência de medicação contra doenças de origem respiratória e digestiva. Somente os tratamentos de 67,5 e 47,0 m3/min proporcionaram taxas de velocidade média do ar (0,13 e 0,19 m/s, respectivamente) situadas na faixa considerada como de conforto aos leitões, O modelo de ventilação adotado, não possibilita o redirecionamento adequado do fluxo de ar, apresentando maior perda de carga na medida em que a temperatura do sistema se eleva.
ABSTRACT
A study was carried out at the National Swine and Poultry Research Center, Concordia, SC, Brazil to determine the effects of ventilation rate on the performance of piglets and environmental conditioning of the farraowing house. Five ventilation rates (115.0, 67.5, 47.0, 19.0 m3/min and natural ventilation) and three observation periods (summer, summer-fail and fall) with five replicates par ventilation rate period combinations were tested. The exhaust mechanical ventilation type systems were utilized. There were not significant (P > 0.05) effects of ventilation rate on daily weight gain (186, 172, 175, 186 and 179 g/day), daily feed consumption (13.5, 9.5, 10.9, 11.9 and 10.8 g/day), mortality rate (15.4. 14.5, 12.9, 10.3 and 8.0%) respectively, and also on frequencies of occurrence and medication rate of respiratory and digestive disease. Ventilation rates of 67.5 and 47.0 m3/min were the only ones to provid adequate average air velocity (0.13 and 0.19 m/s, respectively) for the piglets confort. The ventilation designs adapted did not present adequate of air distribution in the building, showing a decrease in efficiency with increasing temperatures.
O efeito de diferentes taxas de renovação do ar no desempenho de leitões e no acondicionamento ambiental da maternidade, foi determinado num experimento comparativo com cinco tratamentos (115,0; 67,5; 47,0; 19,0 m3/min e ventilação natural), em três épocas de observação (verão, verão-outono e outono) e cinco repetições por tratamento e época. O trabalho foi desenvolvido no Centro Nacional de Pesquisa de Suínos e Aves, Concórdia, SC, utilizando-se o modelo de ventilação dinâmica por depressão. Não foram encontrados efeitos significativos entre os tratamentos (P > 0,05) para ganho de peso diário (186; 172; 175; 186 e 179 g/dia), consumo alimentar diário (13,5; 9,5; 10,9; 11,9 e 10,8 g/dia), taxa de mortalidade (15,4; 14,5;12,9;10,3e 8,0%), respectivamente, e para ocorrência e freqüência de medicação contra doenças de origem respiratória e digestiva. Somente os tratamentos de 67,5 e 47,0 m3/min proporcionaram taxas de velocidade média do ar (0,13 e 0,19 m/s, respectivamente) situadas na faixa considerada como de conforto aos leitões, O modelo de ventilação adotado, não possibilita o redirecionamento adequado do fluxo de ar, apresentando maior perda de carga na medida em que a temperatura do sistema se eleva.