Les émissions de méthane et de protoxyde d’azote générées par l’agriculture sont considérables. Le protoxyde d’azote est non seulement un puissant gaz à effet de serre, mais il contribue également à la réduction de la couche d’ozone stratosphérique.
Les émissions de gaz à effet de serre sont en principe calculées en multipliant une quantité d’activité (p. ex. azote des engrais de ferme excrété par une catégorie d’animaux donnée) par un facteur d’émission indiquant la quantité de gaz à effet de serre libérée dans l’atmosphère par quantité d’activité.
Si l’on veut comparer l’effet climatique des différents gaz à effet de serre, il faut non seulement tenir compte des quantités émises mais également d’autres facteurs. Les différents gaz à effet de serre absorbent en effet le rayonnement dans des plages de longueurs d’ondes différentes. Ainsi, une tonne de méthane dans l’atmosphère a, par exemple, un effet de réchauffement plus important qu’une tonne de dioxyde de carbone. Il faut en outre tenir compte de la durée pendant laquelle un gaz à effet de serre reste dans l’atmosphère. C’est pourquoi les émissions de méthane et de protoxyde d’azote sont finalement converties en équivalents CO2 afin de permettre une meilleure comparaison des différents gaz à effet de serre. L’horizon temporel standard choisi pour les effets climatiques est de 100 ans.
Le calcul des émissions de gaz à effet de serre s’effectue selon les méthodes-cadres et les limites de système du GIEC (GIEC 2006). Il prend en compte en premier lieu toutes les émissions qui sont (directement ou indirectement) imputables aux activités agricoles de l’exploitation. Les émissions énergétiques consécutives, par exemple, à la consommation de diesel des tracteurs ou au chauffage des serres en sont par contre exclues. Selon le GIEC, ces émissions sont attribuées au secteur de l’énergie, de même que les émissions énergétiques résultant de la fabrication de moyens de production (p. ex. engrais commerciaux). Les animaux qui sont absents (p. ex. lorsqu’ils sont à l’alpage) n’engendrent pas d’émission au niveau de l’exploitation. Les variations de stocks de carbone dans les sols agricoles ne sont pas prises en compte, en raison d’un manque de données.
Ci-après, nous revenons brièvement sur les gaz suivants: ammoniac (NH3), méthane (CH4), protoxyde d’azote (N2O) et dioxyde de carbone (CO2).
L’ammoniac n’est pas en soi un gaz à effet de serre, mais il peut se transformer en dioxyde d’azote. Pour calculer les flux d’azote et d’engrais de ferme, on utilise une version légèrement modifiée du modèle Agrammon plus d’information sur l’indicateur agro-environnemental Émissions d’ammoniac.
Le méthane provient à la fois de la digestion des animaux et du stockage des engrais de ferme (lisier et fumier). Les émissions dépendent principalement de la quantité de fourrage consommée et de la manière dont les engrais de ferme sont stockés. Plus une vache laitière absorbe d’aliments concentrés, plus elle produit de lait, mais plus ses émissions de méthane sont importantes. Pour les vaches laitières, les émissions de méthane sont donc calculées en fonction du rendement laitier. Comme on ne dispose pas de données fiables sur les prestations et les stratégies d’affouragement par exploitation pour les autres catégories d’animaux, on suppose pour chacune une consommation standard.
La quantité de substrat méthanisable excrétée par les animaux peut être déduite de la quantité de fourrage consommée. Le méthane se forme principalement lorsque ces substrats sont stockés sous forme liquide (p. ex. lisier).
Outre l’ammoniac et le méthane, le stockage des engrais de ferme entraîne la formation de protoxyde d’azote. Il s’en forme également lors de l’exploitation des sols agricoles, en raison de l’épandage d’engrais azotés et du cycle de l’azote dans le sol. La minéralisation de la matière organique du sol libère de l’azote et émet du protoxyde d’azote, en particulier dans les sols tourbeux drainés (plus de 30% de teneur en humus). Les animaux au pâturage contribuent également aux émissions de protoxyde d’azote par leurs excréments. Les émissions des bovins, des porcs et de la volaille sont généralement plus élevées que celles des moutons et des autres animaux.
Outre les émissions directes de protoxyde d’azote, il en existe d’indirectes. Celles-ci se produisent lorsque des composés azotés sont transportés par l’air ou par lessivage, entraînant ensuite une augmentation des émissions de protoxyde d’azote dans les sols ou les eaux. La quantité libérée dans l’atmosphère sous forme d’ammoniac est calculée au moyen du modèle Agrammon. Outre l’ammoniac, on estime également les émissions et les dépôts d’oxydes d’azote provenant du stockage des engrais de ferme et du cycle de l’azote dans le sol. En ce qui concerne le lessivage, on admet qu’environ 22% de l’apport total d’azote est perdu dans l’eau. De ce total, 0.75% est ensuite rejeté dans l’atmosphère sous forme de protoxyde d’azote.
Outre les émissions de méthane et de protoxyde d’azote, on calcule également celles de dioxyde de carbone provenant de l’épandage d’engrais à base d’urée et de chaux (engrais calcique, chaux dolomitique).
Si l’on veut comparer l’effet climatique des différents gaz à effet de serre, il faut non seulement tenir compte des quantités émises mais également d’autres facteurs. Les différents gaz à effet de serre absorbent en effet le rayonnement dans des plages de longueurs d’ondes différentes. Ainsi, une tonne de méthane émise a, par exemple, un effet thermique plus important qu’une tonne de dioxyde de carbone. Il faut en outre tenir compte de la durée pendant laquelle un gaz à effet de serre reste dans l’atmosphère. C’est pourquoi les émissions de méthane et de protoxyde d’azote sont finalement converties en équivalents CO2 afin de permettre une meilleure comparaison des différents gaz à effet de serre. L’horizon temporel standard choisi est de 100 ans.
L’agriculture émet une très grande quantité de protoxyde d’azote, nocif pour le climat. Les chercheuses et chercheurs d’Agroscope ont pu montrer que les vaches au pâturage sont à l’origine de nettement moins de ce gaz qu’on ne le pensait jusqu’ici.
Prepared by the National Greenhouse Gas Inventories Programme, Eggleston H.S., Buendia L., Miwa K., Ngara T. and Tanabe K. (eds).
Published: IGES, Japan.
