In vitro gas production of maize residues fractions grown on soils treated with organic and inorganic fertilizers

Abstract

There are concerns that fertilizer application may influence the nutritional composition of crop residues used for livestock production. The study investigated the in vitro gas production characteristics of maize residue fractions treated with different fertilizer sources.

Fresh samples of fertilizer sources treated maize fractions from on-farm experimental plots were oven dried and analyzed for Crude Protein (CP, %), Neural Detergent Fiber (NDF) and Acid Detergent Fiber (ADF) using the Near-Infrared Reflectance Spectroscope. maize fractions obtained were grain, stover, leaf, cob, and husk while fertilizer sources were compost organic manure, 20-10-10 N.P.K. inorganic fertilizer and no fertilizer as control. Gas production of fertilizer-treated maize fractions was recorded at 24-hour intervals. The experiment was laid out in a randomized complete block design with three replicates. Data were analyzed using analysis of variance (ANOVA). Results showed that control significantly influenced cob CP (12.69 %), and N (2.03 %), leaf CP (15.63 %) and N (2.53%) while compost organic fertilizer significantly influenced stover NDF (70.09) and ADF (45.07). Also, control had influence on y (mL/h-1), a (mL3), a+b, and b (mL-1) values (17.40, 4.67, 29.067 and 24.40), respectively. Grain had higher y (36.00), a (4.20) and b (73.56).  The total volume of gas produced from compost organic manure and inorganic fertilizer-treated maize residues were low. Gas production and degradation rate were more efficient in grains and cob compared with other fractions.

Des préoccupations existent quant au fait que l’application d’engrais peut influencer la composition nutritionnelle des résidus de cultures utilisés pour la production animale. L’étude a investigué les caractéristiques de production de gaz in vitro des fractions de résidus de maïs traitées avec différentes sources d’engrais.

Des échantillons frais de fractions de maïs traitées avec des sources d’engrais provenant de parcelles expérimentales à la ferme ont été séchés au four et analysés pour les protéines brutes (CP, %), les fibres au détergent neutre (NDF) et les fibres au détergent acide (ADF) en utilisant la spectroscopie proche infrarouge. Les fractions de maïs obtenues étaient le grain, la tige, la feuille, l’épi et la balle tandis que les sources d’engrais étaient le compost de fumier organique, l’engrais inorganique NPK 20-10-10 et aucun engrais comme témoin. La production de gaz des fractions de maïs traitées avec des engrais a été enregistrée à des intervalles de 24 heures. L’expérience a été mise en place dans un dispositif en blocs complets randomisés avec trois répétitions. Les données ont été analysées à l’aide de l’analyse de variance (ANOVA). Les résultats ont montré que le témoin a significativement influencé le CP de l’épi (12,69 %) et le N (2,03 %), le CP des feuilles (15,63 %) et le N (2,53 %) tandis que l’engrais organique compost a significativement influencé le NDF de la tige (70,09) et l’ADF (45,07). Aussi, le témoin a eu une influence sur les valeurs de y (mL/h-1), a (mL3), a+b, et b (mL-1) (17,40, 4,67, 29,067 et 24,40), respectivement. Le grain avait des valeurs plus élevées de y (36,00), a (4,20) et b (73,56). Le volume total de gaz produit à partir des résidus de maïs traités avec de l’engrais organique compost et de l’engrais inorganique était faible. La production de gaz et le taux de dégradation étaient plus efficaces dans les grains et les épis par rapport aux autres fractions.