Impact de l'introduction des légumineuses dans les systèmes de culture sur les émissions de protoxyde d'azote

Dans un objectif d'atténuation du réchauffement climatique, la mise en place de systèmes de culture plus autonomes vis - à - vis des engrais minéraux devient incontournable pour réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) tout en diminuant le coût de la fertilisation. L'insertion de légumineuses dans ces systèmes semble être un levier prometteur pour y parvenir. Les économies d'azote permises par différents modes d'introduction de légumineuses et leur impact sur les émissions de GES ont été estimés et évalués en quantifiant au préalable les flux d'azote dans les systèmes avec ou sans légumineuses à partir de données issues de dispositifs expérimentaux préexistants, disponibles dans la bibliographie ou acquises dans de nouveaux essais. L'introduction de légumineuses présente régulièrement un impact positif sur la réduction de l'emploi des engrais azotés. Le risque d'augmentation de la lixiviation du nitrate dépend de leur mode d'introduction et de leur place dans les rotations. Enfin, les émissions mesurées en cul tures principales de légumineuses sont généralement très significativement réduites en comparaison des cultures fertilisées, cependant la dégradation des résidus des légumineuses (en culture ou en couverts) peut générer des émissions de N 2 O corrélées à leur impact sur les flux d'azote, variable selon les conditions pédoclimatiques. Ces résultats devraient permettre d'élaborer des recommandations pour mieux prendre en compte les légumineuses dans la conception de systèmes de culture plus autonomes vis - à - vis des engrais azotés de synthèse et moins émetteurs de N 2 0

Incidences environnementales de stratégies d’alimentation innovantes en élevages porcins

National audienceFeeding strategies can be used to reduce environmental impacts of pig production by (1) using a multiobjective function (MO) to formulate feeds based on the price and environmental impacts of feedstuffs and/or (2) adapting the feed to changes in animal requirements during the fattening phase. This study analyses combination of the two options and their environmental consequences. Five feeding strategies were specified for the fattening period: two-phase feeding (BP); two-phase feeding with a reduction in dietary energy content (BPeg) or amino acid content (BPaa); and a multiphase feeding strategy managed either at the pen level (MPg) or by individual feeding (MPi). For each strategy, feeds were formulated with both a least cost formulation (LC) and with a MO formulation. Environmental impacts per kg of pig live weight at the farm gate were assessed with Life Cycle Analysis and compared to those of a baseline scenario (BP-LC). With MO, all strategies reduced environmental impacts per kg of pig up to 10%, except the BPeg strategy for acidification and climate change impacts. Three main factors explained the results among impacts and strategies: (1) relative contribution of feed to LCA impacts of pigs (34-98%); (2) feed conversion ratio, which indicates the overall efficiency of the system and drives nitrogen excretion and gas emissions; and (3) the nutritional composition of feed (protein content), which explains nitrogen excretion. This study highlights the need to optimize the feeding strategy globally by considering feed impacts, animal performance and manure management.Les stratégies d’alimentation permettent de réduire les impacts environnementaux des élevages porcins : (1) en utilisant une formulation multiobjectif (MO) pour produire des aliments en prenant en compte les prix des matières premières et leurs impacts environnementaux, (2) en adaptant les aliments aux besoins des animaux pendant leur croissance. Cette étude analyse la combinaison de ces deux stratégies et les incidences environnementales associées en utilisant une approche de modélisation. Différentes stratégies de conduite alimentaire sont spécifiées pour la période d’engraissement : biphase (BP), biphase avec une réduction de la teneur en énergie (BPeg) ou ens acides aminés (BPaa) des aliments ; multiphase pour des animaux en groupes (MPg) ou en individuel (MPi). Pour chaque stratégie, les aliments sont formulés à moindre coût (MinPrix) vs en mode MO. Les impacts environnementaux du kilogramme de porc en sortie d’élevage sont évalués par analyse de cycle de vie et comparés à un scénario de référence, BP-MinPrix. Avec le mode MO, presque toutes les stratégies (à l’exception de BPeg, pour les impacts acidification et changement climatique) conduisent à une réduction d’impacts : jusqu’à 10% dans le contexte actuel de disponibilité en matières premières. Trois facteurs expliquent les résultats contrastés entre stratégies et impacts : (1) la contribution relative des aliments aux différents impacts du porc (de 34% à 98%), (2) l’indice de consommation qui reflète l’efficacité globale du système et influence le niveau d’excrétion et les émissions gazeuses associées, (3) la teneur en protéines du régime qui explique le niveau d’excrétion azotée. Cette étude souligne la nécessité d’optimiser globalement les stratégies d’alimentation des animaux d’élevage, en prenant en compte les impacts des aliments, les performances des animaux et la gestion des effluents

Incidences environnementales de stratégies d’alimentation innovantes en élevages porcins

National audienceFeeding strategies can be used to reduce environmental impacts of pig production by (1) using a multiobjective function (MO) to formulate feeds based on the price and environmental impacts of feedstuffs and/or (2) adapting the feed to changes in animal requirements during the fattening phase. This study analyses combination of the two options and their environmental consequences. Five feeding strategies were specified for the fattening period: two-phase feeding (BP); two-phase feeding with a reduction in dietary energy content (BPeg) or amino acid content (BPaa); and a multiphase feeding strategy managed either at the pen level (MPg) or by individual feeding (MPi). For each strategy, feeds were formulated with both a least cost formulation (LC) and with a MO formulation. Environmental impacts per kg of pig live weight at the farm gate were assessed with Life Cycle Analysis and compared to those of a baseline scenario (BP-LC). With MO, all strategies reduced environmental impacts per kg of pig up to 10%, except the BPeg strategy for acidification and climate change impacts. Three main factors explained the results among impacts and strategies: (1) relative contribution of feed to LCA impacts of pigs (34-98%); (2) feed conversion ratio, which indicates the overall efficiency of the system and drives nitrogen excretion and gas emissions; and (3) the nutritional composition of feed (protein content), which explains nitrogen excretion. This study highlights the need to optimize the feeding strategy globally by considering feed impacts, animal performance and manure management.Les stratégies d’alimentation permettent de réduire les impacts environnementaux des élevages porcins : (1) en utilisant une formulation multiobjectif (MO) pour produire des aliments en prenant en compte les prix des matières premières et leurs impacts environnementaux, (2) en adaptant les aliments aux besoins des animaux pendant leur croissance. Cette étude analyse la combinaison de ces deux stratégies et les incidences environnementales associées en utilisant une approche de modélisation. Différentes stratégies de conduite alimentaire sont spécifiées pour la période d’engraissement : biphase (BP), biphase avec une réduction de la teneur en énergie (BPeg) ou ens acides aminés (BPaa) des aliments ; multiphase pour des animaux en groupes (MPg) ou en individuel (MPi). Pour chaque stratégie, les aliments sont formulés à moindre coût (MinPrix) vs en mode MO. Les impacts environnementaux du kilogramme de porc en sortie d’élevage sont évalués par analyse de cycle de vie et comparés à un scénario de référence, BP-MinPrix. Avec le mode MO, presque toutes les stratégies (à l’exception de BPeg, pour les impacts acidification et changement climatique) conduisent à une réduction d’impacts : jusqu’à 10% dans le contexte actuel de disponibilité en matières premières. Trois facteurs expliquent les résultats contrastés entre stratégies et impacts : (1) la contribution relative des aliments aux différents impacts du porc (de 34% à 98%), (2) l’indice de consommation qui reflète l’efficacité globale du système et influence le niveau d’excrétion et les émissions gazeuses associées, (3) la teneur en protéines du régime qui explique le niveau d’excrétion azotée. Cette étude souligne la nécessité d’optimiser globalement les stratégies d’alimentation des animaux d’élevage, en prenant en compte les impacts des aliments, les performances des animaux et la gestion des effluents

Ecoalim: a dataset of environmental impacts of feed ingredients used in french animal production

All relevant data have been deposited into Dryad (DOI: 10.5061/dryad.14km1).Feeds contribute highly to environmental impacts of livestock products. Therefore, formulating low-impact feeds requires data on environmental impacts of feed ingredients with consistent perimeters and methodology for life cycle assessment (LCA). We created the ECOALIM dataset of life cycle inventories (LCIs) and associated impacts of feed ingredients used in animal production in France. It provides several perimeters for LCIs (field gate, storage agency gate, plant gate and harbour gate) with homogeneously collected data from French R&D institutes covering the 2005–2012 period. The dataset of environmental impacts is available as a Microsoft® Excel spreadsheet on the ECOALIM website and provides climate change, acidification, eutrophication, non-renewable and total cumulative energy demand, phosphorus demand, and land occupation. LCIs in the ECOALIM dataset are available in the AGRIBALYSE® database in SimaPro® software. The typology performed on the dataset classified the 149 average feed ingredients into categories of low impact (co-products of plant origin and minerals), high impact (feed-use amino acids, fats and vitamins) and intermediate impact (cereals, oilseeds, oil meals and protein crops). Therefore, the ECOALIM dataset can be used by feed manufacturers and LCA practitioners to investigate formulation of low-impact feeds. It also provides data for environmental evaluation of feeds and animal production systems. Included in AGRIBALYSE® database and SimaPro®, the ECOALIM dataset will benefit from their procedures for maintenance and regular updating. Future use can also include environmental labelling of commercial products from livestock production

Data from: ECOALIM: a dataset of environmental impacts of feed ingredients used in French animal production

Feeds contribute highly to environmental impacts of livestock products. Therefore, formulating low-impact feeds requires data on environmental impacts of feed ingredients with consistent perimeters and methodology for life cycle assessment (LCA). We created the ECOALIM dataset of life cycle inventories (LCIs) and associated impacts of feed ingredients used in animal production in France. It provides several perimeters for LCIs (field gate, storage agency gate, plant gate and harbour gate) with homogeneously collected data from French R&D institutes covering the 2005–2012 period. The dataset of environmental impacts is available as a Microsoft® Excel spreadsheet on the ECOALIM website and provides climate change, acidification, eutrophication, non-renewable and total cumulative energy demand, phosphorus demand, and land occupation. LCIs in the ECOALIM dataset are available in the AGRIBALYSE® database in SimaPro® software. The typology performed on the dataset classified the 149 average feed ingredients into categories of low impact (co-products of plant origin and minerals), high impact (feed-use amino acids, fats and vitamins) and intermediate impact (cereals, oilseeds, oil meals and protein crops). Therefore, the ECOALIM dataset can be used by feed manufacturers and LCA practitioners to investigate formulation of low-impact feeds. It also provides data for environmental evaluation of feeds and animal production systems. Included in AGRIBALYSE® database and SimaPro®, the ECOALIM dataset will benefit from their procedures for maintenance and regular updating. Future use can also include environmental labelling of commercial products from livestock production