Ecological challenges in life cycle assessment and carbon budget of organic and conventional agroecosystems: A case from Lithuania
Type de document
journalArticle
Langue source
Anglais
Titre français
Défis écologiques dans l'analyse du cycle de vie et le bilan carbone des agroécosystèmes biologiques et conventionnels: un cas de la Lituanie
Titre anglais
Ecological challenges in life cycle assessment and carbon budget of organic and conventional agroecosystems: A case from Lithuania
Auteur(s)
- MIKSA Ovidijus
- CHEN Xueli
- BALEŽENTIENĖ Ligita
- STREIMIKIENE Dalia
- BALEZENTIS Tomas
Editeur(s)
Autre(s)
Id
3IH5Z5ZQ
Version
2728
Date ajout
28 octobre 2020 12:33
Date modification
6 novembre 2020 13:46
Résumé français
L'empreinte carbone des systèmes de culture biologique et conventionnelle a été évaluée dans le district de Kaunas (centre de la Lituanie) à l'aide de l'analyse du cycle de vie (ACV). Les données d'expériences sur le terrain ont été appliquées pour définir les effets des systèmes de culture biologique et conventionnelle. Le fumier et les engrais minéraux ont été appliqués au fumier conventionnel et uniquement dans les rotations organiques. La méthode de la chambre fermée a été utilisée pour calculer les empreintes carbone des flux de CO2 émis et absorbés. Les flux de carbone dans différents agro-écosystèmes ont également été analysés par l'estimation de la biomasse et de l'indice de surface foliaire. Les empreintes carbone par hectare obtenues pour les systèmes d'agriculture biologique étaient nettement inférieures à celles obtenues pour les systèmes conventionnels. Ces résultats impliquent que l'analyse de l'ensemble de la rotation des cultures basée sur l'ACV reste un enjeu important pour l'analyse des effets de l'agriculture. L'introduction de la ley et du maïs dans les systèmes d'agriculture biologique (OF) et conventionnelle (CF) a abouti à la plus forte chute de taux de C de l'atmosphère qui s'est accumulée dans la production nette d'écosystème (NEP) la plus élevée. Les estimations de l'empreinte carbone indiquent la capacité des cultures à séquestrer le carbone atmosphérique dans la biomasse. Néanmoins, parmi les cultures considérées, seules les ley présentaient le bilan carbone positif et l'impact environnemental le plus faible en raison des émissions de CO2 et des indices ACV les plus bas dans les deux systèmes agricoles. Les résultats impliquent qu'un mélange de cultures raisonnable dans le cadre des programmes de rotation des cultures peut conduire à une réduction des émissions de CO2 (c'est-à-dire leur impact environnemental) et à l'atténuation du changement climatique. Cependant, les différences entre l'empreinte carbone des agroécosystèmes OF et CF étaient en général insignifiantes.
Résumé anglais
The carbon footprint for organic and conventional crop farming systems was assessed in Kaunas district (Central Lithuania) using the Life Cycle Analysis (LCA). Data from field experiments were applied to define the effects of the organic and conventional crop farming systems. Both manure and mineral fertilizers were applied to the conventional and only manure in the organic rotations. The closed chamber method was employed to calculate carbon footprints of emitted and absorbed CO2 fluxes. The carbon flows in different agro-ecosystems were also analysed by the estimation of the biomass and leaf area index. The carbon footprints per hectare obtained for the organic farming systems were significantly lower than those obtained for the conventional ones. These results imply that the analysis of the whole crop rotation based on the LCA remains an important issue for analysis of the effects of farming. The introduction of ley and maize into the both organic (OF) and conventional farming (CF) systems resulted in the highest sank of C rates from the atmosphere that has been accumulated in highest net ecosystem production (NEP). The estimates of the carbon footprint indicate the capability of crops to sequester atmospheric carbon in biomass. Nonetheless, out of the crops considered, only ley featured the positive carbon balance and the lowest environmental impact due to the lowest CO2 emissions and LCA indices in both farming systems. The results imply that reasonable crop-mix within the crop rotation schemes may lead to reduction of CO2 emissions (i.e. their environmental impact) and mitigation of the climate change. However, the differences between the carbon footprint for the OF and CF agroecosystems were insignificant in general.
Note
None
CRAW tags
- AB - Modalité bio
- FREDO environnement
- GEO Lituanie
- PRODUIT wheat
- SPECIES barley
- carbon
- comparaison
- life cycle assessment
WEB tags
- CO emissions
- environment
- farming
- rapeseed
Titre de la publication
Science of The Total Environment
Volume
714
Pages
136850
Date caractères
April 20, 2020
Date publication
20 avril 2020
Doi
10.1016/j.scitotenv.2020.136850
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Issn
0048-9697
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