Pour le projet Laboratoire vivant – Lait carboneutre, 20 fermes laitières réparties dans quatre régions du Québec contribuent à rapprocher le monde scientifique de la réalité terrain des producteurs et des productrices. Dans la perspective d’atteindre la carboneutralité d’ici 2050, les fermes ont réalisé un bilan carbone afin d’évaluer leur empreinte. Plusieurs outils peuvent être utilisés pour quantifier les émissions de gaz à effet de serre à l’échelle de la ferme. Les résultats obtenus à l’aide de quatre calculateurs différents ont ainsi été comparés et les écarts observés entre eux ont été analysés pour en comprendre les causes.
Réalisation des bilans carbone avec les quatre calculateurs
Les bilans carbone des 20 fermes participantes ont été réalisés à l’aide de quatre calculateurs distincts : Holos version 4 (d’Agriculture et Agroalimentaire Canada, adapté par l’équipe de recherche de l’Université Laval), Agriclimat, Logiag et Cool Farm Tool. Pour chaque ferme, les quatre bilans ont été effectués à partir des mêmes données et pour l’année 2022, afin d’assurer la comparaison des résultats. Les bilans Holos-ULaval et Cool Farm Tool ont été produits par l’équipe de recherche de l’Université Laval, tandis que ceux d’Agriclimat et de Logiag ont été réalisés par leurs équipes respectives. Le calculateur Agriclimat a été développé à partir des équations disponibles dans l’inventaire national canadien et les documents de références du GIEC ainsi que de connaissances scientifiques récentes. Logiag reposent sur la version 3 de Holos tout en intégrant des ajustements méthodologiques. Les deux répondent aux exigences de l’inventaire canadien.
Empreinte carbone du lait
La figure 1 présente les émissions moyennes des gaz à effet de serre (GES) du lait (en kg d’équivalents CO2 par kg de lait corrigé pour le gras et les protéines; kg d’éq. CO2/kg de lait corrigé) des 20 fermes du projet, et ce, pour les quatre calculateurs. Pour chaque calculateur, les fermes affichant les émissions de GES minimales et maximales sont également présentées. En moyenne, les émissions de GES du lait sont de 1,02 kg CO2 eq/kg de lait corrigé selon Holos-ULaval, de 1,05 kg CO2 eq/kg pour Agriclimat, 1,13 kg CO2 eq/kg pour Logiag, et enfin 1,16 kg CO2 eq/kg de lait corrigé pour Cool Farm Tool.
Répartition des secteurs d’émissions
Les émissions ont été regroupées en quatre grands secteurs : les animaux, le fumier, les champs et les intrants. La figure 2 illustre la répartition moyenne par secteur pour les quatre calculateurs. Le principal secteur d’émissions est le même pour l’ensemble des calculateurs. Il s’agit du méthane issu de la fermentation entérique des animaux. Le deuxième secteur en importance varie, correspondant au fumier pour Holos-ULaval et Agriclimat et aux intrants pour Logiag et Cool Farm Tool.
Dynamique de carbone du sol
Trois des calculateurs intègrent la dynamique du carbone du sol dans le calcul du bilan carbone, mais leur approche de calcul diffère considérablement. Dans Holos-ULaval, cette dynamique a été calculée pour l’ensemble des 20 fermes. L’estimation de ce calcul a été réalisée pour 8 des 20 fermes avec Agriclimat et 7 des 20 fermes avec Cool Farm Tool. L’effet de l’intégration de la dynamique de carbone du sol est présenté à la figure 3. Pour Holos-ULaval, l’inclusion du carbone est modélisée et l’empreinte carbone moyenne du lait a diminué d’environ 5 %, passant de 1,02 à 0,97 kg d’éq. CO2 par kg de lait corrigé, ce qui reflète une séquestration de carbone. Avec Agriclimat, basé sur la matière organique des analyses de sol des 20 dernières années, une perte de carbone des sols a été estimée, indiquant une hausse des émissions d’environ 4 %. Enfin, pour Cool Farm Tool, qui s’appuie sur les changements de pratiques culturales des 20 dernières années, une diminution d’environ 1 % de l’empreinte carbone du lait a été estimée. Ces résultats démontrent la plus grande incertitude des calculs associés à la dynamique du carbone du sol et les précautions qui doivent être prises en compte dans son interprétation.
Explications des différences observées
Les différences observées entre les quatre calculateurs peuvent s’expliquer par des choix méthodologiques différents ainsi que des inclusions ou exclusions de certains postes d’émissions de GES. Par exemple, pour les émissions liées à la fermentation entérique, certains calculateurs utilisent des équations plus récentes qui prennent en compte certains paramètres alimentaires, tandis que d’autres se basent sur des équations plus simples. L’ingestion alimentaire reste le principal facteur expliquant le méthane produit par les vaches, mais tenir compte de la composition de l’alimentation améliore la précision des estimations. Pour les émissions liées au fumier, tous les calculateurs utilisent le même modèle d’estimation, mais avec des versions et des données climatiques différentes. Pour les émissions liées aux cultures, Holos-ULaval et Agriclimat utilisent des équations similaires, mais Agriclimat inclut des facteurs pour considérer les émissions du sol durant l’hiver et certaines pratiques agricoles (chaulage, urée), ce qui explique ses estimations plus élevées. Les différences de données météorologiques et de méthode pour estimer la quantité d’azote provenant du fumier influencent aussi les résultats pour chaque calculateur. Enfin, pour les intrants, certains outils incluent l’électricité et le carburant utilisés, ainsi que l’impact du chaulage et des aliments achetés, tandis que d’autres, non. Ces choix méthodologiques expliquent une partie des écarts observés entre les calculateurs, qui peuvent parfois représenter plusieurs pourcentages du total des émissions d’une ferme laitière. Aussi, il est à noter que Logiag travaille à une nouvelle version de son outil qui sera disponible au cours de l’année prochaine. Nous prévoyons que les trois calculateurs issus d’Holos (Holos-ULaval, Agriclimat et Logiag) se rapprocheront encore plus dans leurs résultats suite à cette mise à jour.
À retenir
La comparaison de Holos-ULaval, Agriclimat, Logiag et Cool Farm Tool montre que les calculs d’émissions de gaz à effet de serre varient selon l’outil utilisé, et ce, en raison de différences méthodologiques. Pour mieux suivre et comparer l’impact de leurs pratiques, les fermes souhaitant atteindre la carboneutralité devraient utiliser le même outil et rester attentives aux mises à jour méthodologiques.