L鈥檈mpreinte carbone des fermes biologiques
par Tanya Brouwers
Ces jours-ci, il est toujours question d鈥檃baisser votre empreinte carbone ou vos 茅missions de gaz 脿 effet de serre (GES) caus茅es par une action que vous posez, un produit que vous consommez ou par un individu.
听
La d茅finition universelle de l鈥檈mpreinte carbone est claire: ce r茅gime ne sera pas aussi facilement applicable que de stationner l鈥檃uto et marcher vers la bo卯te aux lettres. Cela requerra une analyse de l鈥櫭﹏ergie et des 茅missions de GES produites pour fabriquer cette chemise que vous avez achet茅e hier, en incluant pareillement le verre de lait que vous avez bu ce matin avant de franchir pr茅cipitamment la porte.
Examinons de plus pr猫s le verre de lait. Comme tous les aliments, son empreinte carbone est mesur茅e en fonction de l'utilisation totale d鈥櫭﹏ergie de la cha卯ne alimentaire et des 茅missions de GES produites pour l'obtenir; en d鈥檃utres mots, l鈥櫭﹏ergie et les 茅missions de GES associ茅es dans l鈥檕btention du lait, depuis la vache jusqu鈥檃u frigo. Cela semble assez simple, mais chaque 茅tape doit 锚tre consid茅r茅e, incluant l鈥櫭﹏ergie investie pour cultiver l鈥檃liment de l鈥檃nimal, l鈥檃briter, transporter le lait et m锚me l鈥櫭﹍ectricit茅 consomm茅e 脿 l鈥櫭﹑icerie.
Les fermes mobilisent 30-70% de l鈥櫭﹏ergie totale de la cha卯ne alimentaire. Le transport accapare en moyenne seulement 11听% de cette 茅nergie. |
Il est int茅ressant de noter que, de toute l鈥櫭﹏ergie de la cha卯ne alimentaire incluse dans ce verre de lait, de 30听% 脿 70听% est investie 脿 la ferme. L鈥檃ctivit茅 agricole li茅e 脿 ce breuvage laitier est clairement un bon point de d茅part pour s'ajuster la ceinture. La bonne nouvelle, c鈥檈st que des chercheurs ont d茅termin茅 que plusieurs pratiques agricoles biologiques ont le potentiel de diminuer la consommation totale d鈥櫭﹏ergie 脿 la ferme, les 茅missions de GES et, par cons茅quent, l鈥檈mpreinte carbone.
Les Drs Derek Lynch, Rod MaeRae et Ralph Martin, en coop茅ration avec la Table ronde sur la cha卯ne de valeur des produits biologiques, ont publi茅 une revue de 130 茅tudes europ茅ennes et nord-am茅ricaines comparant l鈥檜tilisation d鈥櫭﹏ergie 脿 la ferme et le potentiel global de r茅chauffement tant sur les fermes conventionnelles que biologiques. La r茅alisation de cette revue a permis de conclure que 芦听les preuves favorisent fortement l鈥檃griculture biologique quant 脿 l鈥檜tilisation d鈥櫭﹏ergie sur l鈥檈nsemble de la ferme et l鈥檈fficacit茅 茅nerg茅tique, tant sur une base de calcul 脿 l鈥檋ectare que par produit de la ferme.禄
芦听Nous ne parlons pas (seulement) de la quantit茅 d鈥櫭﹏ergie utilis茅e quotidiennement 脿 la ferme, comme celle consomm茅e en conduisant un tracteur,听禄 dit Lynch au cours d鈥檜ne r茅cente entrevue. 芦听Nous parlons en ce moment de ces 茅l茅ments tels l鈥檈ngrais ajout茅, ou les d茅jections animales si vous 锚tes un agriculteur biologique. Cela totalise des quantit茅s d鈥櫭﹏ergie beaucoup plus importantes dans un syst猫me agricole que ce que vous d茅pensez avec vos tracteurs et 茅quipements.听禄
Les secteurs de la production laiti猫re et des grains affichent des am茅liorations de l鈥檈fficacit茅 茅nerg茅tique de 20听% ou plus par rapport 脿 leurs contreparties conventionnelles. |
Alors que les agriculteurs biologiques ont recours 脿 des sources d鈥檃zote plus 茅co茅nerg茅tiques telles que d茅jections animales et l茅gumineuses, les op茅rateurs de fermes conventionnelles utilisent des engrais azot茅s chimiques. Ce sont des produits 脿 forte consommation d鈥櫭﹏ergie, obtenus en utilisant de grandes quantit茅s de gaz naturel et de charbon. Cela explique en grande partie la consommation additionnelle d鈥櫭﹏ergie utilis茅e pour produire des aliments sous r茅gie conventionnelle par comparaison 脿 la production des m锚mes aliments sous r茅gie biologique.
鈥淟es fermes biologiques importent simplement moins d鈥櫭﹏ergie鈥�, r茅it猫re Lynch.
Cependant, il s鈥檈mpresse d鈥檃jouter que l鈥櫭﹖ude est de nature globale et que des diff茅rences d鈥檜tilisation d鈥櫭﹏ergie existent 脿 l鈥檌nt茅rieur m锚me de l鈥檌ndustrie biologique. Dans certains domaines, comme ceux de l鈥檃viculture et de la production fruiti猫re, l鈥檜tilisation d鈥櫭﹏ergie n鈥櫭﹖ait pas significativement plus basse que dans leurs contreparties conventionnelles.
Lynch explique que l鈥檈fficacit茅 茅nerg茅tique varie suivant le type de rotation de cultures. Par exemple, les vivaces incluses dans les syst猫mes de rotation sont beaucoup plus efficaces que les annuelles.
Les engrais verts compos茅s de l茅gumineuses rel芒chent de l鈥檕xyde nitreux dans l鈥檃tmosph猫re. La quantit茅 rel芒ch茅e n'est pas pr茅cise, mais le moment de l鈥檌ncorporation semble important. |
Outre l鈥檈fficacit茅 茅nerg茅tique, il y a la question des 茅missions de GES comme indicateur de l鈥檈mpreinte carbone. Les syst猫mes agricoles des grandes cultures et d鈥櫭﹍evage produisent des quantit茅s substantielles de dioxyde de carbone (CO2), d鈥檕xyde nitreux (N2O) et de m茅thane (CH4). Il a 茅t茅 d茅montr茅 que les champs sous r茅gie biologique emmagasinent plus de carbone que ceux sous r茅gie conventionnelle et rel芒chent une moindre quantit茅 de GES dans l鈥檃tmosph猫re.
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Les plantes convertissent le CO2 atmosph茅rique en hydrates de carbone, ou sucres, au cours de la photosynth猫se. Comme les plantes utilisent le sucre pour cro卯tre, une partie du carbone est rel芒ch茅 dans l鈥檃tmosph猫re sous forme de CO2. Le reste du carbone retourne dans le sol par la d茅composition des mati猫res v茅g茅tales ou, si la plante a 茅t茅 consomm茅e par un animal, sous forme de d茅jections animales. Cependant, certaines pratiques agricoles permettent mieux que d鈥檃utres d鈥檃ccumuler et retenir (par s茅questration) le carbone du sol.
La conclusion de cette revue est que 芦听les pratiques courantes dans les syst猫mes agricoles, incluant l鈥檌ncorporation au sol des cultures-abris et d茅jections animales, peuvent r茅sulter en une att茅nuation du potentiel de r茅chauffement global et des GES (茅missions)鈥� principalement en augmentant le carbone du sol.听禄 Les pratiques agricoles qui s茅questrent le carbone du sol, dont plusieurs sont appliqu茅es de fa莽on routini猫re par les agriculteurs biologiques, incluent听:
- l鈥檌ncorporation des engrais verts et d茅jections animales;
- l鈥檜tilisation de semis pour minimiser la perturbation du sol;
- la pratique des sols couverts plut么t que laiss茅s en jach猫re;
- l鈥檌nclusion de vivaces dans les rotations des cultures; et
- le p芒turage rotationnel des animaux d鈥櫭﹍evage.
脌 cette 茅tape de la discussion sur l鈥檈mpreinte carbone, la plus grande partie de la recherche d茅montrant les bienfaits de l鈥檃griculture biologique est d'origine europ茅enne ou bas茅e aux 脡tats-Unis. La bonne nouvelle, c鈥檈st que des scientifiques, incluant Lynch et ses coll猫gues, travaillent fort pour d茅finir les m锚mes bienfaits en sol canadien. Cela aidera 脿 convaincre les d茅cideurs des bienfaits de l鈥檃griculture biologique pour les g茅n茅rations de Canadiens pr茅sentes et futures.
Mesurer les 茅missions des GES
Il y a trois sous-projets de la GSB op茅r茅s en conjonction avec les universit茅s canadiennes et Agriculture et Agroalimentaire Canada.
Dans le premier projet, les chercheurs 茅tudieront les 茅missions de N2O par les engrais verts de tr猫fle rouge dans un syst猫me de rotation des cultures 茅chelonn茅 sur 4 ans. Les l茅gumineuses fixent l鈥檃zote de l鈥檃tmosph猫re. Quand les microorganismes du sol convertissent l鈥檃zote en des formes disponibles pour les plantes, le N2O est rel芒ch茅. La quantit茅 de N2O n鈥檈st pas bien document茅e, mais m茅rite d鈥櫭猼re examin茅e. Bien que les concentrations atmosph茅riques de N2O soient beaucoup plus basses que celles de CO2, le potentiel de r茅chauffement climatique du N2O est pr猫s de 300 fois plus grand.
Le projet mesurera aussi les nitrates dans les eaux souterraines. Lorsque le tr猫fle rouge est enfoui dans le sol, il se d茅compose et rel芒che des nitrates. Le nitrate est souhaitable pour la croissance des cultures, car il peut 锚tre absorb茅 par les plantes. Par contre, comme le nitrate ne s鈥檃ttache pas par lui-m锚me aux particules du sol, il peut facilement se d茅placer vers l鈥檈au et polluer les eaux souterraines. L鈥檈xc猫s de nitrates dans les eaux souterraines a 茅t茅 li茅 脿 des probl猫mes environnementaux et de sant茅 humaine.
Les scientifiques canadiens ont d茅velopp茅 une technologie de pointe enti猫rement automatis茅e pour analyser l鈥檈au qui s鈥櫭ヽhappe d鈥檜n champ d鈥檈ssai. Ils esp猫rent obtenir une mesure pr茅cise du nitrate qui s鈥櫭ヽhappe des champs de l茅gumineuses cultiv茅es comme engrais verts.
Le second volet du projet mesurera les 茅missions de GES depuis les f猫ces et l鈥檜rine d茅pos茅es par les animaux d鈥櫭﹍evage dans les p芒turages. Le r茅sultat devrait aider les agriculteurs 脿 d茅terminer les taux de chargement optimaux et am茅liorer les pratiques de gestion des p芒turages pour r茅duire les 茅missions.
Enfin, l鈥櫭﹒uipe travaillera dans les fermes laiti猫res de l鈥檈st du Canada, l鈥橭ntario et le Qu茅bec, pour am茅liorer la fonctionnalit茅 du mod猫le Holos pour les agriculteurs biologiques. Le mod猫le Holos est un nouvel outil d茅velopp茅 par Agriculture et Agroalimentaire Canada听 pour estimer le cycle de vie des 茅missions de gaz 脿 effet de serre de l鈥檈nsemble de la ferme.
芦听C鈥檈st tr猫s convivial,听禄 note Lynch. 芦听C鈥檈st con莽u pour que les agriculteurs fassent leur propre auto-茅valuation.听禄
Le mod猫le Holos requerra que l鈥檃griculteur entre des donn茅es telles que la rotation des cultures et la quantit茅 de d茅jections animales produites. Le mod猫le utilisera l鈥檌nformation et produira un nombre associ茅 au taux g茅n茅ral d鈥櫭﹎issions de GES ou le Potentiel de r茅chauffement global.
Le mod猫le Holos est un programme informatique qui aide les producteurs laitiers 脿 d茅terminer leur impact sur le climat. |
Ce mod猫le n鈥檃 jamais 茅t茅 utilis茅 sur les fermes biologiques jusqu鈥櫭� maintenant. C鈥檈st ici que Lynch et son 茅quipe interviennent. Ils travailleront avec des producteurs laitiers biologiques pour d茅terminer les lacunes d鈥檜n mod猫le con莽u pour les fermes laiti猫res conventionnelles.
鈥淣ous savons que 莽a ne sera pas parfait,鈥� dit Lynch. 芦听Ce n鈥檈st pas suffisamment adapt茅 et 莽a n鈥檃borde pas les bonnes questions pour faire ressortir comment les fermes biologiques sont r茅gies.听禄
Il croit, avec son 茅quipe, qu鈥檃vec un certain peaufinage, le mod猫le Holos deviendra un outil valable pour les productions laiti猫res biologiques d茅sirant 茅valuer et r茅duire les 茅missions de GES et abaisser leur empreinte carbone globale.
Programmer le futur: un mod猫le pour acc茅l茅rer la conversion
Le Dr Rod MacRae, de l鈥橴niversit茅 York, assist茅 par ses coll猫gues de recherche, con莽oit un syst猫me de mod茅lisation innovateur pour analyser les r茅ductions de GES au cours de la conversion vers des syst猫mes biologiques. Les objectifs 脿 long terme de ce projet sont de (1) encourager les agriculteurs qui se convertissent et (2) convaincre les d茅cideurs de soutenir l鈥檃griculture biologique pour ses effets positifs sur l鈥檈nvironnement.听 听
L鈥檃spect curieux de ce projet est qu鈥檌l se d茅roule enti猫rement dans l鈥檈nceinte des ordinateurs. Aucune visite 脿 la ferme n鈥檈st requise. Une myriade de variables incluant l鈥檈mplacement, les donn茅es g茅ographiques, le type de secteur agricole et m锚me la situation financi猫re hypoth茅tique de l鈥檃griculteur sont les donn茅es ins茅r茅es dans le programme informatique pour produire des estim茅s du temps de conversion et des r茅ductions d鈥櫭﹎issions de GES. 脟a ressemble 脿 de la science-fiction.
芦 C鈥檈st une 茅tude de divers sc茅narios du futur, 禄 dit MacRae. 芦听La plupart des 茅tudes portent sur ce qui est鈥� nous tentons d鈥櫭﹖udier ce qui peut 锚tre.听禄
L鈥檃utre aspect unique de cette 茅tude est l鈥檃ttention allou茅e au comportement humain. Les chercheurs cherchent 脿 identifier les facteurs qui convainquent ou dissuadent les agriculteurs conventionnels de se convertir 脿 l鈥檃griculture biologique. L鈥檋ypoth猫se sous-jacente est que les 茅missions de gaz 脿 effet de serre seront r茅duites suite 脿 l鈥檃doption des m茅thodes d鈥檃griculture biologique.
La litt茅rature a identifi茅 plus de 15 facteurs qui posent obstacle au processus de conversion, la plupart 茅tant de nature psychologique, tels que 芦听Que penseront mes voisins?听禄, 芦听Y a-t-il des conseillers fiables pour me donner de l鈥檌nformation?听禄 et 芦听Quelles sont les implications pour ma famille?听禄
L鈥檕bstacle principal 脿 la conversion, admet MacRae, 芦 est clairement d鈥檕rdre financier. 禄 Il fait r茅f茅rence au soutien financier requis pour soutenir les agriculteurs pendant le processus souvent difficile de la conversion.
芦 Nous essayons de d茅terminer le niveau de politiques ou d鈥檌nterventions r茅glementaires qui doit 锚tre en place pour potentiellement acc茅l茅rer le processus (de la conversion)听禄 d茅clare MacRae. Il admet cependant que tout soutien doit int茅resser tant l鈥檃griculteur que le d茅cideur.
芦 L鈥檜n des principaux probl猫mes de notre syst猫me est la croyance de plusieurs d茅cideurs que la main invisible du march茅 sera d茅terminante et qu鈥檌l n鈥檈st donc pas n茅cessaire d鈥檕ffrir du soutien,听禄 dit MacRae.
芦听En r茅alit茅, le march茅 alimentaire est si dysfonctionnel qu鈥檃ucun des signaux traditionnels cens茅s g茅n茅rer des ressources ne fonctionne. 脌 moins que quelqu鈥檜n intervienne, tant au niveau de l鈥檌nformation que de l鈥檃llocation de ressources (une conversion vers le biologique 脿 pleine 茅chelle) ne surviendra pas. 禄
Les chercheurs, incluant MacRae et Lynch, travaillent d鈥檃rrache-pied pour cr茅er les exp茅riences, analyses et preuves n茅cessaires pour convaincre les d茅cideurs et le public que l鈥檃griculture biologique est un sc茅nario gagnant-gagnant tant pour l鈥檈nvironnement que pour, ultimement, tous les Canadiens.
芦听L鈥檃griculture biologique a tant 脿 offrir,听禄 dit Lynch avec conviction. 芦听Si nous pouvons rendre les gens conscients de cela, nous pourrons leur dire 芦听Allez, vous voulez une empreinte carbone plus basse?听禄 Alors, achetez bio.听禄
Cet article est d鈥檃bord paru dans l鈥櫭ヾition sp茅ciale 脡t茅听2012 du 鈥淐anadian Organic Grower鈥� consacr茅e 脿 la recherche.听Cette 茅dition sp茅ciale du TCOG est publi茅e gr芒ce au soutien de la Grappe scientifique biologique. Les projets de la Grappe scientifique biologique d茅crits dans cet article ont 茅t茅 financ茅s par Agriculture et Agroalimentaire Canada.
La Grappe scientifique biologique du Canada (GSB) fait partie de l鈥橧nitiative de grappes agro-scientifiques canadiennes du cadre strat茅gique Cultivons l鈥檃venir d鈥�, une initiative f茅d茅rale-provinciale-territoriale. La GSB est dirig茅e par le Centre d鈥檃griculture biologique du Canada et par le demandeur principal de l鈥檌ndustrie, la .
搁茅蹿茅谤别苍肠别蝉:
- Lynch D, R MacRae & R Martin. 2011. The carbon and global warming
potential impacts of organic farming: does it have a significant role in an energy constrained world? Sustainability. 322鈥�262. - Wallace B, D Lynch, D Burton & A Bedard-Haughn. 2012. Synchronizing
N supply with crop uptake in spring wheat crop rotations by altering green manure management strategies. Proceedings of the 2012 Canadian Organic Science Conference. - Ghaffari A, M Bunch, R MacRae & J Zhao. 2012. Tools for geospatial and
agent based modeling to evaluate climate change in an agricultural watershed in transition to organic agriculture. Proceedings of the 2012 Canadian Organic Science Conference.