O estudo consistiu de dois experimentos com o objetivo de avaliar o efeito metabólico, custos e viabilidade econômica de dietas com diferentes fontes nitrogenadas e teores proteicos. No primeiro experimento avaliou-se o efeito de dois teores de proteína bruta (PB) (130 e 148g/kg de MS) e duas fontes nitrogenadas (farelo de algodão 38 e grão de soja cru integral) na dieta de vacas leiteiras com cana de açúcar como volumoso, sobre as frações nitrogenadas do leite, balanço de nitrogênio e perfil metabólico. Foram utilizadas 12 vacas da raça Holandesa com 155 (±65) dias em lactação, agrupadas em três quadrados latinos 4x4 contemporâneos, com período experimental de 21 dias, sendo 14 dias para adaptação às dietas e os sete últimos para a realização das coletas. As vacas foram alojadas em baias individuais e alimentadas ad libitum. As amostras de leite para análise do balanço nitrogenado e frações nitrogenadas foram coletadas no 15° dia de cada período. O consumo e balanço de nitrogênio foram maiores para vacas alimentadas com dietas com 148 g PB/kg de MS. Por outro lado, vacas alimentadas com dietas contendo farelo de algodão apresentaram maior excreção de nitrogênio no leite do que vacas alimentadas com grão de soja cru integral. A relação entre caseína e proteína verdadeira no leite foi maior em vacas alimentadas com grão de soja cru integral. Houve interação entre fonte nitrogenada e teor de PB da dieta sobre as concentrações de nitrogênio ureico no leite (NUL) e nitrogênio não proteico (NNP). A concentração de NUL foi maior em vacas alimentadas com farelo de algodão e com maior teor de PB, em contrapartida houve menor excreção de NUL em vacas alimentadas com grão de soja com maior teor proteico. Não houve efeito das dietas sobre os teores de proteína do leite, nitrogênio não caseinoso (NNC), caseína e proteína do soro. Conclui-se que o uso de dietas com 130g de PB/Kg na MS não altera o balanço de nitrogênio e de composição do leite de vacas leiteiras em comparação com teores de 148g/Kg de PB na MS, e resultam em menor excreção de nitrogênio no ambiente. No segundo experimento foram calculados os custos e margens totais de dietas com cinco fontes nitrogenadas principais (ureia, farelo de soja, farelo de algodão, grão de soja cru integral e farelo de glúten de milho) e cinco teores proteicos (130, 145, 148, 157 e 160 g/kg de MS) com cana de açúcar como volumoso para vacas em lactação. Os dados foram provenientes de três estudos conduzidos com a finalidade de coleta de dados produtivos e respostas metabólicas. A análise econômica foi realizada com base nos preços históricos deflacionados (corrigidos do efeito da inflação) praticados durante o período 2002 a 2012, e no cálculo dos custos de alimentação, em função do consumo de alimento, da produção de leite e do teor de proteína bruta no leite. Dietas com cana de açúcar com teor proteico de 14,5% com ureia como fonte nitrogenada principal apresentaram a maior margem bruta (diferença entre a receita da venda do leite e do custo da dieta) com valor médio anual de R$1,85.vaca^-1.dia^-1. A dieta com 14,8% de PB com grão de soja cru integral apresentou a menor margem bruta de R$ 2,16.vaca^-1.dia^-1.

The study consisted of two experiments to evaluate the N balance and economical analysis of diets with different nitrogen sources and crude protein levels. On the first experiment it was evaluated the effect of two crude protein (CP) levels (130 e 148 g/kg DM) and two nitrogen sources (cottonseed meal 38% and whole raw soybean) in diets of dairy cows using sugar cane as forage on nitrogen in milk, nitrogen balance and metabolic parameters. Twelve Holstein cows with 155 (±65) days in lactation were distributed into three contemporary 4x4 Latin squares, with experimental period of 21 days, 14 days for diet adaptation and the remaining seven days for sampling. The cows were housed in individual pens and fed ad libitum. Milk samples for nitrogen balance and milk nitrogen fractions analysis were collected on the 15th day of each experimental period. Nitrogen intake and nitrogen balance were higher for the cows fed diets with 148 g CP/kg DM. However cows fed diets with cottonseed meal had higher nitrogen excretion in milk than cows fed diets with whole raw soybean. The casein: true milk protein ratio was higher in cows fed diets with whole raw soybean. There was interaction between the nitrogen source and the diet CP content on the milk urea nitrogen and non-protein nitrogen. Milk urea nitrogen was higher in cows fed diets with cottonseed meal and higher CP concentrations, however lower milk urea nitrogen was observed in cows fed diets with whole raw soybean and higher CP concentration. The concentration of crude protein, noncasein protein, casein and whey protein in milk did not differ between diets. In conclusion the use of low concentrations of protein (130g/Kg in MS) does not affect the performance of dairy cows and provides lower excretion of nitrogen in the environment. On the second experiment, the costs and the gross margin were calculated for diets formulated with five nitrogen sources (urea, soybean meal, cottonseed meal, whole raw soybean and corn gluten meal) and five protein levels (130, 145, 148, 157 e 160 g/kg DM) using sugar cane as forage. Performance data were obtained from three experiments conducted previously. Economical analysis were performed based on historical prices adjusted for the effect of inflation during the period between 2002 and 2012 and based on the feed costs, cow intake, milk prodution and milk protein levels. The higher gross margin (difference between the income from milk sale and diet costs) were obtained for 145 g/kg of CP in DM diets and urea as main nitrogen source, with mean of R$1,85.vaca^-1.dia^-1. The lower gross margin were observed in the 148 g/kg of CP in DM diet and whole raw soybean as nitrogen source, with mean of R$ 2,16.vaca^-1.dia^-1.