Injection of pig slurry (PS) into the soil and the addition of nitrification inhibitors have been used in some countries as a strategy for manure nitrogen (N) preservation and mitigation of its pollution potential. The effect of these practices has been assessed mainly on N losses by ammonia (NH3) volatilization and the emission of greenhouse gases (GHGs). Research in this area is still incipient in Brazil. This study was carried out to evaluate the effect of the injection of pig slurry into the soil and the use of the nitrification inhibitor dicyandiamide (DCD) in the commercial product Agrotain plus (DCD 81%) on N losses by NH3 volatilization and the emission of nitrous oxide (N2O). Two field experiments were carried out over a Paleudalf under no tillage and oat straw mulching from May 2008 to May 2010. On the experiment 1, three treatments were compared over 61 days: PS (60 m3 ha-1) on soil surface, PS injected into the soil, and a control without PS. The accumulated N-NH3 loss, over 196 hours, with PS on soil surface was 4,8 kg N-NH3 ha-1, which was decreased to only 0,03 kg N-NH3 ha-1 with PS injected into the soil. On the experiment 2, five treatments were compared: two with PS (60 m3 ha-1) on soil surface or injected into the soil, two with the addition of Agrotain plus (7 kg ha-1) to the PS prior its application on soil surface or injection into the soil, and also a control without PS or Agrotain plus. The accumulated N-NH3 volatilization over 501 hours was reduced from 8,1 kg N-NH3 ha-1 on the PS on soil surface treatment to only 0,12 kg N-NH3 ha-1 when PS was injected into the soil. The addition of Agrotain plus in surface-applied PS increased the accumulated NH3 volatilization on 6,2 kg N-NH3 ha-1 (77%). On the other hand, the nitrification inhibitor decreased the N-N2O emissions by 74% at the average of both PS application methods. Our results showed that the injection of pig slurry into the soil with the DCD addition as a nitrification inhibitor preserved the ammonia nitrogen in the slurry and reduced the N2O emissions contributing to the mitigation of the pig farming pollution potential. / A injeção de dejetos líquidos de suínos (DLS) no solo e a adição de inibidores de nitrificação vêm sendo utilizadas em alguns países como estratégias para preservar o nitrogênio (N) dos dejetos e mitigar o potencial poluidor dos mesmos. O efeito dessas práticas tem sido avaliado principalmente sobre as perdas de N por volatilização de amônia (NH3) e a emissão de gases de efeito estufa (GEE). No Brasil, a pesquisa nessa área é ainda incipiente. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito da injeção dos dejetos líquidos de suínos no solo e do uso do inibidor de nitrificação dicianodiamida (DCD), contido no produto Agrotain Plus (81% de DCD), sobre as perdas de N por volatilização de NH3 e sobre a emissão de óxido nitroso (N2O). Para isso, foram conduzidos dois experimentos a campo, de maio de 2008 a março de 2010, ambos em Argissolo Vermelho Distrófico arênico e em plantio direto, sobre palha de aveia preta. No experimento 1, foram comparados durante 61 dias três tratamentos: aplicação superficial de DLS (60m3 ha-1), injeção de DLS no solo e testemunha sem DLS. A perda acumulada de N-NH3, em 196 horas, com aplicação superficial de DLS foi de 4,8 kg de N-NH3 ha-1, a qual foi reduzida para apenas 0,03 kg de NNH3 ha-1 com a injeção dos DLS no solo. No experimento 2 foram comparados cinco tratamentos, sendo dois com aplicação de DLS (60 m3 ha-1), em superfície e com injeção no solo, dois com aplicação de Agrotain Plus (7 kg ha-1) aos DLS, antes de adicioná-los em superfície ou injetá-los no solo, além de um tratamento testemunha, sem DLS e sem Agrotain Plus. A volatilização acumulada de NH3, em 501 horas, foi reduzida de 8,1 kg de NNH3 ha-1, no tratamento com aplicação superficial dos DLS, para apenas 0,12 kg de N-NH3 ha-1, com a injeção dos mesmos no solo. Com a adição de Agrotain Plus nos DLS aplicados em superfície, a volatilização acumulada de NH3 aumentou em 6,2 kg de N-NH3 ha-1 (77%). Por outro lado, o inibidor de nitrificação reduziu a emissão de N2O em 74%, na média das duas formas de aplicação dos dejetos. Os resultados desse trabalho evidenciaram que a injeção dos dejetos no solo, aliada à adição de DCD como inibidor de nitrificação, reduz as perdas de N por volatilização de NH3 e a emissão de N2O, contribuindo para mitigar o potencial poluidor da suinocultura.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The effects of the injection of liquid bovine waste (DLB) on the soil combined with the use of nitrification inhibitors, such as dicyanodiamide (DCD), is still poorly documented, mainly on N losses to the atmosphere via N-NH3 emission, (EUN), plant parameters and wheat and maize productivity in subtropical southern Brazil. Thus, the objective of the present work was to evaluate how the DLB application in the soil in notillage system (SPD) affects the ammonia emission (N-NH3) of the DLB in the system, as well as this practice Combined with DCD can affect EUN, plant parameters and wheat and maize yield. Four studies were conducted in the field at two distinct sites belonging to the Federal University of Santa Maria, one in Frederico Westphalen, RS, in a dystrophic Red Latosol, and the other in Santa Maria, RS, in an Alumínico (DLBs), DLBs + DCD, injected DLB (DLBi), DLBi + DCD, control and mineral fertilization (NPK) on the surface. The studies were conducted simultaneously at both sites. The application of DLB was performed manually with irrigators, while the injection was mechanized, at depth of 8-11 cm. The DCD dose used was 7 kg ha-1, mixed to the DLB instants before application to the soil. Compared to surface application, DLB injection in the soil proved to be efficient in reducing N-NH3 emissions to the atmosphere, both in wheat and maize. The efficiency of the injection was maximized when combined with DCD, increasing N-NH4 + retention in the system, also increased apparent N recovery (103%), N agronomic efficiency applied with DLBs and crop productivity compared to N Surface application. The best performance of the crops occurred in the treatment with DLB + DCD injection (DLBi + DCD). In addition, this practice was efficient in reducing N losses by volatilization of ammonia (N-NH3), guaranteeing greater N availability at Plants. In view of these results, the injection of DLB + DCD in soil in SPD is a promising alternative to soil surface application, as well as EUN, productivity and plant parameters in wheat and corn as well as beneficial In the reduction of N-NH3 emission. / Os efeitos da injeção de dejetos líquidos de bovinos (DLB) no solo combinada com o uso de inibidores de nitrificação, como a dicianodiamida (DCD), ainda é pouco documentado, principalmente sobre as perdas de N para atmosfera via emissão de NH3, a eficiência de uso do nitrogênio (EUN), parâmetros de planta e a produtividade de trigo e milho nas condições subtropicais do Sul do Brasil. Assim, o objetivo do trabalho foi avaliar como o modo de aplicação (injeção x superficial) do DLB no solo em sistema de plantio direto (SPD) afeta a emissão de amônia (N-NH3), bem como esta prática combinada com DCD pode afetar a EUN, parâmetros de planta e a produtividade de trigo e milho. Quatro estudos foram conduzidos simultaneamente a campo em dois locais distintos pertencentes à Universidade Federal de Santa Maria, um em Frederico Westphalen, RS, num Latossolo Vermelho Distrófico típico, e o outro em Santa Maria, RS, em um Argissolo Vermelho Alumínico úmbrico, no delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições dos seguintes tratamentos: DLB aplicados na superfície do solo (DLBs), DLBs+ DCD, DLB injetados (DLBi), DLBi + DCD, testemunha e adubação mineral (NPK) em superfície. A aplicação dos DLB foi realizada de forma manual com regadores, enquanto a injeção foi mecanizada, na profundidade de 8-11 cm. A dose de DCD utilizada foi de 7 kg ha-1, misturada aos DLB instantes antes da aplicação no solo. A injeção dos DLB no solo mostrou-se eficiente na redução de emissões de N-NH3 para a atmosfera, tanto no trigo, como no milho. A eficiência da injeção foi maximizada quando combinada com DCD, aumentando a retenção de N-NH4 + no solo e a recuperação aparente de N (103%), a eficiência agronômica do N aplicado com os DLB e a produtividade das culturas em comparação à aplicação superficial. O melhor desempenho das culturas ocorreu no tratamento com a injeção (DLBi + DCD), garantindo maior disponibilidade de N às plantas. Diante desses resultados, a injeção dos dejetos líquidos de bovinos mais a dicianodiamida no solo em SPD, constitui uma alternativa de manejo promissora, em relação à aplicação na superfície do solo, quanto a EUN, produtividade e parâmetros de planta no trigo e milho bem como na redução de emissão de N-NH3.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The effect of pig slurry (PS) injection into the soil and nitrification inhibitor use such as dicyandiamide (DCD) on gaseous N losses to the atmosphere is better documented than the effect of these practices on nitrogen use efficiency (NUE) and crop productivity. The aim of this work was to evaluate how the PS application method (shallow injection vs surface broadcasting) in no-till (NT) and DCD addition to PS affects the recovery of PS ammonium N (NH4-N) in the soil-plant system, NUE and productivity in a succession of grasses (corn/oat-wheat). Two studies were performed in the field at Universidade Federal de Santa Maria, in a Typic Paleudult. The experimental design was in randomized blocks with four repetitions of the following treatments: surface broadcast of pig slurry (PSs), PSs + DCD, injected PS (PSi), PSi + DCD, and control and surface application of mineral (NPK). Studies began in December 2011, with the first one finalized in June 2013 and the second in December 2015. In the first study, the PS ammonium fraction (NH4+-N) was 15N enriched to follow the fate of this fraction in the soil-plant system. Compared with the broadcast application, PS injection into the soil was more effective when followed by low soil moisture conditions, increasing in 22 kg N ha-1 the recovery of PS NH4+-N in corn. However, the DCD was more efficient in situations with higher soil moisture, increasing in 24 kg N ha-1 the recovery of NH4+-N in corn. In addition, PS injection efficiency was improved when combined with DCD, increasing in 21% NH4+-N retention in the plant-soil system. In the second study, PS injection also increased the apparent recovery of N (21%), agronomic efficiency of N (33%) and crop productivity (10%) compared to surface application. DCD use did not have significant effect on all crops, although, on the other hand, its use in wheat/2013 improved the evaluated attributes. The best performance of crops with PS injection as NUE is related mainly to the efficiency of this practice to reduce N losses by ammonia (NH3) volatilization, ensuring greater N availability for uptake by crops. The DCD, nevertheless, seems to be more effective when its application is followed by periods of high humidity, which favour N losses by denitrification or nitrate leaching (NO3-), and/or low temperatures that increase the longevity of the product in the soil. In conclusion, these results indicated that PS injection into the soil in NT is a promising alternative management for PS surface broadcasting, while the use of DCD requires further studies evaluating its effect on NUE by crops varying the soil and local weather conditions. / O efeito da injeção de dejetos líquidos de suínos (DLS) no solo e do uso de inibidores de nitrificação, como a dicianodiamida (DCD), sobre as perdas gasosas de N para atmosfera é melhor documentado do que o efeito destas práticas sobre a eficiência de uso do nitrogênio (EUN) e a produtividade das culturas. O objetivo do presente trabalho foi avaliar como o modo de aplicação (injeção subsuperficial vs aplicação superficial) de DLS no solo em sistema de plantio direto (SPD) e a adição de DCD aos DLS afetam a recuperação do N amoniacal (N-NH4+) dos DLS no sistema solo-planta, a EUN e a produtividade em uma sucessão de gramíneas (milho/aveia-trigo). Dois estudos foram conduzidos a campo na Universidade Federal de Santa Maria, em um Argissolo Vermelho Alumínico úmbrico, no delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições dos seguintes tratamentos: DLS aplicados na superfície do solo (DLSs), DLSs + DCD, DLS injetados (DLSi), DLSi + DCD, testemunha e adubação mineral (NPK) em superfície. Os estudos iniciaram em dezembro de 2011 com a aplicação dos tratamentos no milho, sendo o primeiro finalizado em junho de 2013 e o segundo em dezembro de 2015, ambos na cultura do trigo. A aplicação dos DLS foi realizada de forma manual com regadores, enquanto a injeção foi mecanizada em sulcos espaçados 35 cm entre si, na profundidade de 8-11 cm. A dose de DCD utilizada foi de 10 kg ha-1, misturada aos dejetos instantes antes da aplicação no solo. Para o primeiro estudo a fração amoniacal dos DLS foi enriquecida em 15N e aplicado em microparcelas (1,40 x 1,60 m) demarcadas dentro das parcelas principais do experimento (5,25 x 6,0 m) para avaliar o efeito do modo de aplicação e da adição de DCD sobre o destino dessa fração no sistema solo-planta. No segundo estudo foram colhidas plantas nas parcelas principais para determinar o efeito dos tratamentos sobre a EUN e a produtividade das culturas. Comparada à aplicação em superfície, a injeção dos DLS no solo mostrou-se mais eficiente quando seguida por condições de baixa umidade do solo, aumentando em 22 kg N ha-1 a recuperação de N-NH4+ dos DLS no milho. A DCD, no entanto, foi mais eficiente em situações com maior umidade do solo, aumentado em 24 kg N ha-1 a recuperação de N-NH4+ no milho. Além disso, a eficiência da injeção foi maximizada quando combinada com DCD, aumentando em 21% a retenção de N-NH4+ no sistema solo-planta. No segundo estudo, a injeção também aumentou a recuperação aparente de N (21%), a eficiência agronômica do N (33%) aplicado com os DLS e a produtividade das culturas (10%) em comparação à aplicação superficial. O uso da DCD não teve efeito significativo em todos os cultivos, embora no trigo/2013 tenha melhorado os atributos avaliados. O melhor desempenho das culturas com a injeção de DLS, quanto a EUN foi relacionado, principalmente, à eficiência dessa prática em reduzir as perdas de N por volatilização de amônia (NH3), garantindo a maior disponibilidade de N às plantas. A DCD, no entanto, parece ser mais eficiente quando sua aplicação é seguida por períodos de umidade elevada, que favoreçam as perdas de N por desnitrificação ou lixiviação de nitrato (NO3-), e/ou com baixas temperaturas que aumentam a longevidade do produto no solo. Diante desses resultados, a injeção dos DLS no solo em SPD, constitui uma alternativa de manejo promissora, em relação à aplicação dos DLS na superfície do solo, enquanto o uso de DCD carece por mais estudos avaliando seus efeitos sobre a EUN pelas culturas, variando as condições de solo e clima.

The application of dairy slurry (DS) to the soil surface in no-till can result in the ammonia (NH3) and nitrous oxide (N2O) emission to atmosphere, with negative repercussions both agronomical and environmentally. The magnitude of these emissions may reduce the expected benefits from the agricultural use of dairy slurry as a nitrogen (N) source to crops. The objective of this work was to evaluate the N2O and NH3 emission according to the method of DS application in soil (surface broadacast vs. shallow injection), with and without the use of the nitrification inhibitor dicyandiamide (DCD) at sowing, associated with the application of urea sidedress. The work was developed in the experimental area of the Department of Soils of the Federal University of Santa Maria (UFSM), in a Hapludalf. The experiment was established in a randomized complete block design with four replications and plots with dimensions of 33 m2 (5,5 m x 6 m). The treatments were: T1- Control; T2- Surface application of mineral fertilization in sowing and urea sidedress (NPK + U); T3- DS broadcast and urea (DSs + U); T4- DSs broadcast with DCD and urea (DSs + DCD + U); T5- DS injected and urea (DSi + U) and T6- DS injected with DCD and urea (DLBi + DCD + U). The N2O evaluations were performed using static chambers and the ammonia was evaluated in the wheat through semi-open static chambers and in the corn through semi-open collectors. Dairy slurry injection in sowing increase N2O emission in 2,198 g ha-1 (56%) in relation to the traditional way of urea use, applying 1/3 of the N at sowing and 2/3 in sidedress. The DCD addition to dairy slurry did not affect the annual N2O emission when the dairy manure was applied on the soil surface in sowing of wheat and corn, compare with exclusive use of urea. The results showed that the lower N2O emission occurred with the use combined of DCD with dairy slurry before its injection into the soil, in sowing of the cultures. NH3 cumulative emissions did not differ between the application of dairy manure in pre-sowing associated with sidedress urea from the traditional mode of exclusive use of urea. The results suggest that N2O and NH3 emissions factors preconized by IPCC are overestimated for dairy manure for Southern Brazil. / A distribuição dos dejetos líquidos de bovinos (DLB) na superfície do solo em plantio direto pode resultar na emissão para a atmosfera de amônia (NH3) e óxido nitroso (N2O), com reflexos negativos tanto do ponto de vista agronômico quanto ambiental. A magnitude destas emissões pode reduzir os benefícios esperados com o uso agrícola dos dejetos como fonte de nitrogênio (N) às culturas. O objetivo do trabalho foi avaliar a emissão de N2O e NH3 em função do modo de aplicação dos DLB no solo, em superfície ou injetado, com e sem o uso do inibidor de nitrificação dicianodiamida (DCD) na semeadura, associado com a aplicação de ureia em cobertura. O trabalho foi desenvolvido na área experimental do Departamento de Solos da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), em um Argissolo Vermelho Distrófico arênico. O delineamento experimental foi blocos ao acaso com 4 repetições. Os tratamentos foram os seguintes: T1- Testemunha, sem aplicação de fertilizantes; T2- Adubação mineral (NPK) aplicada na superfície do solo + ureia em cobertura (NPK + U); T3- DLB na superfície do solo + ureia em cobertura (DLBs + U); T4- DLB com DCD na superfície do solo + ureia em cobertura (DLBs + DCD + U); T5- DLB injetado no solo + ureia em cobertura (DLBi + U) e T6- DLB com DCD injetado no solo + ureia em cobertura (DLBi + DCD + U). Os tratamentos foram aplicados no trigo e reaplicados no milho. A emissão de N2O foi avaliada usando câmaras estáticas, desde a aplicação dos tratamentos no trigo até 22 dias após a colheita do milho, totalizando 364 dias de avaliação. A amônia foi avaliada no trigo através de câmaras semi-abertas estáticas e no milho através de coletores semi-abertos. A injeção dos DLB em pré-semeadura no trigo e no milho, com aplicação de ureia em cobertura, aumentou a emissão anual de N-N2O em 2.198 g ha-1 (56%), em relação ao modo tradicional de uso da ureia nas culturas, aplicando-se 1/3 do N na semeadura e 2/3 em cobertura. A adição de DCD aos DLB não afetou a emissão anual de N2O quando os DLB foram aplicados na superfície do solo em pré-semeadura do trigo e do milho, porém reduziu a emissão anual em 39% quando os DLB foram injetados, não diferindo do tratamento com uso exclusivo de ureia. Os resultados do estudo indicam que a menor emissão de N2O ocorreu com o uso combinado de DCD aos DLB antes da sua injeção no solo, na pré-semeadura das culturas. A volatilização acumulada de NH3 nos tratamentos em que os dejetos de bovinos foram aplicados em pré-semeadura associados à aplicação de ureia em cobertura não diferiu do modo tradicional de uso exclusivo de ureia nas culturas. Os resultados indicam que o fator de emissão de N2O e NH3 preconizado pelo IPCC está superestimado para a aplicação de dejetos de bovinos e ureia no trigo e no milho no Rio Grande do Sul.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / While promoting increased farm production, applications of pig slurry (PS), in notillage systems (NT), may represent an important source of environmental contamination. Therefore, the pursuit of technological strategies to minimize this potential polluter of DLS is one of the main current challenges in pig farming. Given this context, the aim of this study was to evaluate how the subsurface injection of PS in NT and the use of the nitrification inhibitor dicyandiamide (DCD) affects emissions of nitrous oxide (N2O), N losses by ammonia (NH3) volatilization and nitrogen (N) supply to corn. The study was conducted at the Federal University of Santa Maria during the growing seasons of corn in 2011/12 and 2012/13. Two experiments were conducted, one in a Typic Paleudult (Site I) and another in a Typic Paleudult (Site II). In both sites, we used the experimental design of randomized blocks with four replications of the following treatments: Pig slurry surface (PSs), PSs + DCD, pig slurry injected into the subsurface (PSi), PSi + DCD, control without fertilizers or DCD (Control) and mineral fertilization (urea). The injection of PS reduced NH3 emissions by 70%, but increased N2O-N from 2.628 to 6.198 g N2O N ha-1, compared to surface application. The addition of DCD to PS, at the time of its application to the soil, reduced N2O emissions by 28% when the PS were applied on the soil surface and 66% when injected, but did not influenced the emissions of NH3. The emission factor (EF) of N2O was higher when the PS were injected (3.6%) than when applied to the surface of the soil (1.3%), whereas the DCD reduced such EF to 0.9% and 0.8%, respectively. The injection of PS in the soil increased N use efficiency and the yield of corn grains compared to surface application, while the DCD did not affect these two attributes. When N2O emissions from each treatment were related to corn yield, the best results from an environmental point of view were obtained when the injection of PS was associated with the use of DCD. From these results it is concluded that the injection of PS in the soil under NT associated with DCD, is a promising alternative compared to current technology for the application of PS on the soil surface and without DCD. However, this strategy can only be recommended and widespread safely to producers if their agronomic and environmental benefits are followed by an economic analysis as well as an analysis of the environmental impact of the additional demand for energy and fuel to make the mechanical operation injection of PS in the soil. / Ao mesmo tempo em que promovem o incremento da produção agrícola, as aplicações de dejetos líquidos de suínos (DLS), em sistema plantio direto (SPD), podem representar uma importante fonte de contaminação ambiental. Por isso, a busca de estratégias tecnológicas para minimizar esse potencial poluidor dos DLS constitui um dos principais desafios atuais da suinocultura. Diante deste contexto, o objetivo do presente trabalho foi avaliar como a injeção subsuperficial de DLS em SPD e o uso do inibidor de nitrificação dicianodiamida (DCD) afetam as emissões de óxido nitroso (N2O), as perdas de N por volatilização de amônia (NH3) e o fornecimento de nitrogênio (N) ao milho. O estudo foi conduzido na Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), durante as safras agrícolas de milho de 2011/12 e 2012/13. Foram conduzidos dois experimentos, sendo um em Argissolo Vermelho Distrófico arênico e outro em Argissolo Vermelho Alumínico úmbrico. Em ambos os locais, utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições dos seguintes tratamentos: DLS aplicados na superfície do solo (DLSSup.), DLSSup.+DCD, DLS injetados em subsuperfície (DLSInj.), DLSInj.+DCD, testemunha e adubação mineral. A injeção dos DLS reduziu as emissões de NH3 em 70 %, mas aumentou as de N-N2O de 2.628 para 6.198 g N2O N ha-1 , em comparação à aplicação superficial. A adição da DCD aos DLS, no momento da sua aplicação ao solo, reduziu as emissões de N2O em 28 % quando os DLS foram aplicados na superfície do solo e em 66 % quando injetados, mas não influenciou as emissões de NH3. O fator de emissão (FE) de N2O foi mais elevado quando os DLS foram injetados (3,6 %) do que quando aplicados na superfície do solo (1,3 %), sendo que a DCD reduziu tais FE para 0,9 % e 0,8 %, respectivamente. A injeção dos DLS no solo aumentou a eficiência de uso do N e a produtividade de grãos de milho em comparação à aplicação superficial, enquanto que a DCD não afetou estes dois atributos. Quando as emissões de N2O de cada tratamento foram relacionadas à produtividade do milho, os melhores resultados do ponto de vista ambiental foram obtidos quando a injeção dos DLS foi associada ao uso da DCD. A partir desses resultados conclui-se que a injeção dos DLS no solo em SPD, associada à DCD, constitui uma alternativa promissora, em relação à tecnologia atual de aplicação dos DLS na superfície do solo e sem DCD. Contudo essa estratégia somente poderá ser recomendada e difundida com segurança aos produtores se os seus benefícios agronômicos e ambientais, forem seguidos de uma análise econômica e também de uma análise de impacto ambiental decorrente da demanda adicional de energia e combustível para poder realizar a operação mecânica de injeção dos DLS no solo.

Irish agriculture is becoming increasingly regulated, with restrictions on fertiliser application rates and stocking rates to reduce nitrate (NO₀⁻) leaching losses. However these regulations have been, to date, based on minimal field research. The purpose of this study was to determine the actual leaching losses of nitrate from Irish dairy pasture at a range of stocking rates, and to investigate the effectiveness of the nitrification inhibitor DCD at reducing nitrate leaching losses where these are deemed excessive. In grazed pastures, a major source of leached nitrate is the urine patch, where a high rate of N is applied in one application. This trial recorded the losses from urine and non-urine areas of pasture separately. Nitrate leaching losses from three soils were recorded using lysimeters at Johnstown Castle, Co. Wexford, over two years. Total nitrate losses were higher from the freely drained Clonakilty and Elton soils than from the heavy Rathangan soil. Mean nitrate losses from urine patches ranged from 16 - 233 kg nitrate-N / ha⁻¹, and were reduced by up to 53% when DCD was applied. DCD also reduced peak and mean nitrate-N concentrations in many cases. In addition, DCD halved the nitrous oxide (N₂O) emission factor on the Rathangan soil, caused increases in pasture N content, and increased herbage yield in some treatments. The distribution of urine patches under dairy grazing was recorded using GPS at Kilworth, Co. Cork. Cows were also found to deposit 0.359 urine patches per grazing hour. A model was produced to predict field-scale nitrate leaching losses from dairy pasture at a range of stocking rates. At 2.94 cows per hectare, the highest stocking rate, annual field N loss was below 34 kg nitrate-N ha⁻¹, mean drainage N concentrations were below 5.65 mg nitrate-N L⁻¹ (the EU drinking water guideline value), and the worst-case-scenario autumn peak concentration did not exceed 21.55 mg nitrate-N L⁻¹ (above the EU Maximum Allowable Concentration (MAC) but below the World Health Organisation (WHO) drinking water limit). DCD reduced total annual field N loss by 21% (a conservative estimate), and also reduced mean and peak nitrate concentrations. Provided fertiliser application rates are at or below 291 kg N ha⁻¹, and based on current legislative values for drinking water quality, this trial does not support any blanket restrictions on the stocking rate of Irish dairy farms. However where particularly high water quality is required, DCD shows potential as a useful tool to achieve low nitrate concentrations.