Des pistes pour réduire les émissions de gaz à effet de serre de l’élevage en France

Après les transports, l’agriculture est le deuxième poste d’émissions de gaz à effet de serre en France, presque à égalité avec l’industrie et la construction. Avec ses 18 millions de bovins, 14 millions de porcins et 158 millions de volailles, le secteur de l’élevage représente 59 % de ces émissions. Réduire ces rejets est un enjeu important pour atteindre notamment l’objectif de neutralité carbone à l’horizon 2050. L’Inrae vient de publier un document dans lequel il recense, entre autres, tous les projets de recherche et les pistes développées pour réduire ces émissions.

Et en premier, celles de méthane, deuxième contributeur à l’effet de serre en France après le CO2 et dont le pouvoir réchauffant est 80 fois plus élevé. L’agriculture représente 71 % de ces émissions en France et l’élevage est le principal poste, en particulier les ruminants du fait de leur processus biologique de digestion, appelé la méthanogenèse. Les microorganismes hébergés dans le rumen des bovins produisent en effet du méthane, un sous-produit de la fermentation des aliments.

La piste la plus étudiée pour réduire les émissions des bovins consiste à modifier la composition de leurs rations. Si le pâturage des bovins représente un levier important pour y contribuer, la distribution de fourrages complémentés par un concentré riche en céréales et oléagineux est aussi une solution à retenir et peut permettre de réduire les émissions de méthane jusqu’à 20 %. Les chercheurs sont allés plus loin et ont calculé que l’apport de certains compléments alimentaires à base d’algues rouges ou d’acides gras issus d’oléagineux comme le lin, pourrait réduire les émissions jusqu’à 40 %.

Baisser les périodes improductives des animaux

La génétique est un autre axe en cours d’étude, car elle représente une part estimée à environ 15 % dans la variabilité des émissions de méthane des bovins. Les scientifiques sont parvenus à prédire cette composante génétique à partir notamment de l’analyse du lait de chaque vache. Dès l’année prochaine, les organismes de sélection pourront inclure le critère de production de méthane dans leurs schémas de sélection des animaux. En attribuant un poids de 20 % à ce critère dans le schéma de sélection, il serait possible de baisser d’environ 10 % les émissions de méthane en 10 ans de sélection et de 30 % dans 30 ans.

Autre axe de recherche, cette fois-ci indirect : la gestion du troupeau. L’idée ici est de réduire les périodes improductives des animaux, en débutant par exemple plus tôt la reproduction, avec des mises-bas à deux ans. En évitant de nourrir trop longtemps des génisses qui ne produisent pas encore de lait, cette conduite pourrait permettre de réduire les émissions de méthane des vaches d’environ 10 %. Une autre solution consiste à allonger le nombre de lactations des vaches, plutôt que de les remplacer dès que la génération suivante arrive à maturité.

Près de 300 fois plus réchauffant que le CO2, le protoxyde d’azote (N2O) est un autre gaz à effet de serre émis par l’élevage, le troisième contributeur en France. L’agriculture est le principal émetteur, puisque environ 86 % des émissions nationales proviennent notamment de la fertilisation des sols par les engrais azotés, qu’ils soient minéraux ou issus des effluents d’élevages. En plus du N2O, ces procédés de fertilisation sont également les principales sources d’émissions d’ammoniac (NH3), un gaz précurseur de particules fines.

Certaines techniques d’épandage ont été identifiées comme pouvant provoquer une émission massive de protoxyde d’azote et d’ammoniac, entre autres lorsque les effluents sont en contact avec l’air. Notamment, celle nommée le splashing, qui consiste à employer une buse palette pour projeter les effluents à longue distance dans les champs. Les chercheurs préconisent à présent leur dépôt direct sur le sol grâce à des pendillards ou leur enfouissement par injection dans le sol ; deux techniques qui peuvent réduire jusqu’à 90 % les émissions d’ammoniac.

Remplacer le tourteau de soja par des acides aminés de synthèse

Représentant entre 65 et 95 % de l’impact environnemental d’un animal d’élevage, la fabrication des aliments est un autre domaine sur lequel intervenir pour en limiter les effets. Pour comprendre cet impact, il suffit d’analyser la ration des porcs, constituée de 70 % de céréales (blé, maïs, orge, triticale), mais aussi de 15 % de tourteaux (colza, soja, tournesol). Or, ces derniers sont fréquemment importés et issus de zones déforestées, comme c’est le cas du tourteau de soja provenant du Brésil.

Au cours d’une expérimentation, les scientifiques ont remplacé ce tourteau de soja par des acides aminés de synthèse. Résultat : même si la croissance des animaux a ralenti, une meilleure valorisation de l’azote a été observée par ces derniers. Ce changement de formulation a aussi permis de réduire d’environ 20 % l’impact sur le changement climatique. Ce gain a pu être calculé grâce à une base de données baptisée ECOALIM, que l’Inrae publie depuis une dizaine d’années, et qui évalue les impacts environnementaux des matières premières utilisées dans la formulation des aliments.

Un dernier levier consiste à améliorer l’efficacité alimentaire des porcs, c’est-à-dire leur capacité à convertir l’aliment qu’ils consomment en gain de poids. Elle peut être obtenue grâce à une sélection génétique des animaux présentant ce caractère ainsi qu’à l’optimisation nutritionnelle des rations en fonction des besoins nutritionnels individuels des animaux. Grâce à l’apport d’aliments ajustés à leurs besoins spécifiques et optimisés en termes d’impacts environnementaux, les scientifiques ont calculé qu’il serait possible de réduire de 5 % à 9 % l’impact environnemental des animaux en fonction de leur profil génétique.