Dans le débat en cours sur les sources d'émissions de gaz à effet de serre, les bovins et autres ruminants sont souvent touchés. Les critiques soulignent que le bétail ruminant est un contributeur majeur aux émissions de méthane, l'un des trois principaux gaz à effet de serre – avec le carbone et l'oxyde nitreux – ayant un potentiel de réchauffement climatique. Les ruminants émettent du méthane lors du processus de digestion de la cellulose dans le rumen.
Certains critiques vont jusqu'à suggérer une réduction des populations de ruminants à l'échelle mondiale comme moyen de réduire les émissions de méthane. Cette position adopte une vision étroite, un omettant d'examiner la place du bétail dans un écosystème régénératif et son potentiel à contribuer à la réduction du réchauffement climatique.
« Les recherches qui portent uniquement sur le méthane émis par le bétail servent à simplement mettre les vaches dans un petit box. Il dit que c'est ce qui monte dans l'atmosphère, mais il ne regarde pas la situation dans son ensemble - les processus naturels en jeu pour diminuer le méthane, " dit Richard Teague, écologiste de recherche à Texas A&M AgriLife Research.
Une vision aussi étroite ne tient pas non plus compte de la place du bétail dans l'écosystème dans son ensemble - et de leurs contributions potentielles à la réduction des niveaux de gaz à effet de serre. Teague et d'autres chercheurs ont entrepris de faire exactement cela en examinant une pléthore de données de chercheurs.
Analyser la recherche
Leur éditorial de recherche qui en a résulté, intitulé « Le rôle des ruminants dans la réduction de l'empreinte carbone de l'agriculture en Amérique du Nord, » a été publié dans le numéro de mars/avril 2016 du Journal de la conservation des sols et de l'eau. Le titre résume la prémisse de l'examen – examiner l'empreinte carbone du bétail.
« Au début de la recherche, nous avons proposé qu'avec une gestion appropriée des cultures régénératives et des pâturages, les ruminants réduisent non seulement les émissions globales de gaz à effet de serre, mais facilitent également la fourniture de services écosystémiques essentiels, augmenter la séquestration du carbone dans le sol, et réduire les dommages environnementaux, », dit Teague. « Nous avons testé notre hypothèse en examinant les impacts biophysiques et l'ampleur de toutes les émissions de gaz à effet de serre provenant des principales activités de production agricole, y compris des comparaisons d'agroécosystèmes arables et pastoraux.
Leur examen a fait le point notamment sur les mesures d'émission de carbone, méthane, et le protoxyde d'azote. Alors que les deux derniers sont des gaz de réchauffement planétaire significativement plus puissants que le dioxyde de carbone (CO2), Le CO2 est de loin le gaz à effet de serre (GES) le plus répandu. Ainsi, toutes les mesures ont été converties en équivalents CO2 pour compenser les différences de puissance de chaque GES.
« Notre évaluation montre que, à l'échelle mondiale, Les émissions de GES des ruminants domestiques représentent 11,6 % des émissions anthropiques totales, tandis que les émissions liées aux cultures et aux sols contribuent à 13,7%, », dit Teague. « La principale source est l'érosion des sols, qui, aux États-Unis seulement, est estimé à 1,72 gigatonne par an.
Par contre, des couvertures permanentes bien gérées de plantes vivaces peuvent être très efficaces pour réduire l'érosion des sols. « Les ruminants ne consommant que des fourrages pâturés dans le cadre d'une gestion appropriée entraînent plus de séquestration de carbone que d'émissions, " il dit.
Système de pâturage adaptatif
Une gestion appropriée du pâturage est la clé pour que les systèmes de pâturage séquestrent le carbone de l'atmosphère, Donc, atténuer les émissions de GES en servant de puits nets de carbone. Grâce à la recherche et aux observations à la ferme, Teague recommande des systèmes de pâturage régénératifs qui sont adaptatifs.
Un processus de pâturage adaptatif multipaddock (AMP) utilise un grand nombre de paddocks stockés à des taux raisonnablement élevés pour de courtes périodes de pâturage, suivi de longs repos. Le processus est adaptatif dans la mesure où les taux de charge et les périodes de pâturage s'adaptent à la biomasse fourragère et aux conditions de croissance. L'objectif est de laisser suffisamment de fourrage après la période de pâturage pour maintenir la santé du sol et des plantes.
« Une meilleure gestion des pâturages, comme le pâturage AMP, a été montré pour inverser les mécanismes causaux de la dégradation des parcours pâturés en continu en diminuant le sol nu, restaurer les communautés végétales productives, et augmenter les taux d'infiltration d'eau et la capacité de stockage de l'eau du sol, », dit Teague. « L'amélioration du pâturage a également permis d'augmenter les ratios champignons/bactéries qui offrent de nombreux avantages conduisant à une augmentation du carbone du sol.
« Dans des comparaisons transversales dans la prairie à herbes hautes du sud du Texas, où le pâturage AMP a été appliqué à des zones précédemment dégradées par un pâturage continu prolongé, nous avons calculé une moyenne de 3 tonnes métriques par hectare et par an de carbone organique du sol supplémentaire dans les 90 premiers centimètres du sol après plus d'une décennie de pâturage AMP. Ceci était en comparaison avec des sites soumis à de lourdes, pâturage continu.
Approche systémique globale
De telles contributions du bétail au pâturage à la réduction des GES sont un élément essentiel des calculs précis de leur empreinte carbone à l'aide d'analyses du cycle de vie (ACV) pour évaluer l'impact du bétail sur les GES. En effet, Teague plaide en faveur d'une approche systémique globale pour calculer les ACV.
« Il est important d'inclure tous les éléments de la chaîne de production alimentaire qui influencent l'empreinte carbone nette dans l'ensemble du système examiné, " il dit. « Cela inclut la comptabilisation des services écosystémiques bénéfiques tels que ceux du carbone séquestré dans des écosystèmes de pâturage bien gérés. Il doit également tenir compte de toutes les émissions de GES associées à la production d'aliments à base de céréales, engrais inorganique, et d'autres éléments s'ajoutant à l'empreinte carbone, comme l'érosion des sols.
Entravant la comptabilisation précise des ACV, Teague dit, est l'inclusion limitée de données expérimentales solides sur la dynamique du carbone du sol et des GES dans les agroécosystèmes de pâturage et de culture. "Ce manque de données comprend la consommation environnementale de fond de méthane par les méthanotrophes et la photooxydation atmosphérique à plus grande échelle du méthane en présence de vapeur d'eau, que nous connaissons depuis les années 1970.
« Lorsque les ACV du système entier incluent le carbone séquestré par les ruminants en utilisant une gestion appropriée des pâturages et la photooxydation atmosphérique à plus grande échelle du méthane en présence de vapeur d'eau qui est également facilitée par une gestion appropriée, les bovins élevés dans des systèmes de pâturage régénératif sont une aubaine environnementale, " il dit.
« Les barrages de ruminants et leur progéniture passent la majeure partie de leur vie sur des graminées pérennes durant lesquelles le carbone séquestré par les prairies qu'ils paissent dépasse leurs émissions, », ajoute Teague. « Le pâturage des ruminants d'une manière qui améliore la santé des sols réduira l'empreinte carbone de l'agriculture bien plus que la simple réduction du nombre de ruminants domestiqués pour réduire les émissions de GES entériques. L'élevage de ruminants est un outil important pour parvenir à une agriculture durable.
Aides dans le sol
Dans les systèmes de pâturage qui sont régénératifs, les populations de micro-organismes du sol augmentent. Ces aides du sol conduisent les processus de séquestration du carbone et l'oxydation d'une partie du méthane.
« La santé du sol est fondamentale pour le fonctionnement de l'écosystème car 90 % de la fonction du sol est médiée par des microbes, avec une dépendance mutuelle entre les microbes, les plantes, et des animaux, " dit Richard Teague, Écologiste de recherche Texas A&M. « La façon dont nous gérons les plantes dans les écosystèmes de pâturage ou de culture est essentielle au maintien ou à la régénération de la pleine fonction de l'écosystème et de la productivité qui génère des bénéfices nets dans les fermes et les ranchs. »
Le fait que la vie du sol augmente avec le pâturage adaptatif multipaddock (AMP) a été confirmé par les données recueillies par le consultant en élevage basé au Mississippi, Allen Williams. Après cinq ans de pâturage AMP, la biomasse microbienne du sol était quatre à cinq fois plus élevée sur cinq sites dans cinq états.
« Une population diversifiée de microbes du sol entraîne une plus grande séquestration du carbone, y compris l'oxydation du méthane, », dit Teague.
L'oxydation d'une partie du méthane se produit lorsqu'il est décomposé par des bactéries appelées méthanotrophes.
Apprendre encore plus
Richard Teague
940/552-9941, Poste 235
[email protected]
