The impact of long-term organic farming on soil-derived greenhouse gas emissions

Type de document
journalArticle
Langue source
Anglais
Titre français
L'impact de l'agriculture biologique à long terme sur les émissions de gaz à effet de serre du sol
Titre anglais
The impact of long-term organic farming on soil-derived greenhouse gas emissions
Auteur(s)
  • SKINNER Colin
  • GATTINGER Andreas
  • KRAUSS Maike
  • KRAUSE Hans-Martin
  • MAYER Jochen
  • VAN DER HEIJDEN Marcel G. A.
  • MÄDER Paul
Editeur(s)
Autre(s)
Id
CFTG8HNE
Version
2714
Date ajout
28 octobre 2020 12:23
Date modification
30 octobre 2020 18:03
Résumé français
Les pratiques agricoles contribuent considérablement aux émissions de gaz à effet de serre. Jusqu'à présent, les connaissances sur l'impact de l'agriculture biologique par rapport à l'agriculture non biologique sur les émissions d'oxyde nitreux (N2O) et de méthane (CH4) provenant du sol sont limitées. Nous avons étudié les flux de N2O et de CH4 avec des chambres manuelles pendant 571 jours dans une séquence de culture herbe-trèfle - maïs ensilage - engrais vert dans l'essai de terrain à long terme «DOK» en Suisse. Nous avons comparé deux systèmes d'agriculture biologique - biodynamique (BIODYN) et bioorganique (BIOORG) - avec deux systèmes non organiques - uniquement la fertilisation minérale (CONMIN) et l'agriculture mixte avec fumier de ferme (CONFYM) - tous reflétant les pratiques agricoles suisses - avec un non-fertilisé contrôle (NOFERT). Nous avons observé une réduction de 40,2% des émissions de N2O par hectare pour les systèmes biologiques par rapport aux systèmes non biologiques. Contrairement aux connaissances actuelles, les émissions cumulées de N2O en fonction du rendement du maïs ensilage étaient similaires entre les systèmes biologiques et non biologiques. Cumulé à l'échelle de la zone, nous avons enregistré sous maïs ensilage une absorption modeste de CH4 pour BIODYN et CONMIN et des émissions élevées de CH4 pour CONFYM. Nous avons constaté qu'en plus de l'apport d'azote, les propriétés de qualité telles que le pH, le carbone organique du sol et la biomasse microbienne affectaient considérablement les émissions de N2O. Cette étude a montré que les systèmes d'agriculture biologique peuvent être une mesure viable contribuant à l'atténuation des gaz à effet de serre dans le secteur agricole.
Résumé anglais
Agricultural practices contribute considerably to emissions of greenhouse gases. So far, knowledge on the impact of organic compared to non-organic farming on soil-derived nitrous oxide (N2O) and methane (CH4) emissions is limited. We investigated N2O and CH4 fluxes with manual chambers during 571 days in a grass-clover– silage maize – green manure cropping sequence in the long-term field trial “DOK” in Switzerland. We compared two organic farming systems – biodynamic (BIODYN) and bioorganic (BIOORG) – with two non-organic systems – solely mineral fertilisation (CONMIN) and mixed farming including farmyard manure (CONFYM) – all reflecting Swiss farming practices–together with an unfertilised control (NOFERT). We observed a 40.2% reduction of N2O emissions per hectare for organic compared to non-organic systems. In contrast to current knowledge, yield-scaled cumulated N2O emissions under silage maize were similar between organic and non-organic systems. Cumulated on area scale we recorded under silage maize a modest CH4 uptake for BIODYN and CONMIN and high CH4 emissions for CONFYM. We found that, in addition to N input, quality properties such as pH, soil organic carbon and microbial biomass significantly affected N2O emissions. This study showed that organic farming systems can be a viable measure contributing to greenhouse gas mitigation in the agricultural sector.
Note
None
CRAW tags
  • AB - Modalité bio
  • FREDO environnement
  • FREDO fertilisation
  • emission
  • greenhouse gas emissions
  • méthane
  • oxide nitreux
WEB tags
Titre de la publication
Scientific Reports
Volume
9
Pages
1702
Date caractères
2019-02-08
Date publication
8 février 2019
Doi
10.1038/s41598-018-38207-w Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication. Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique
Issn
2045-2322 L’ISSN est un code de 8 chiffres servant à identifier les journaux, revues, magazines, périodiques de toute nature et sur tous supports, papier comme électronique.