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Émissions d’ammoniac des élevages de bovins laitiers et de boucherie (Revue).

Hristov, A.N., Hanigan, M.D., Cole, A., Todd, R., McAllister, T.A., Ndegwa, P.M., et Rotz, A. (2011). « Émissions d’ammoniac des élevages de bovins laitiers et de boucherie (Revue). », Canadian Journal of Animal Science, 91(1), p. 1-35. doi : 10.4141/CJAS10034  Accès au texte intégral (en anglais seulement)

Résumé

L’ammoniac qu’émettent les élevages pose un problème à la fois pour l’environnement et la santé, car il concourt à l’eutrophisation des eaux superficielles et contamine les eaux souterraines en nitrates, acidifie le sol et engendre la formation de particules fines. Il peut aussi aggraver le réchauffement climatique par la création d’oxyde nitreux. Outre ces préoccupations d’ordre sociétal, les émissions d’ammoniac entraînent une diminution du pouvoir fertilisant du fumier, ce qui constitue une perte nette pour l’agriculteur. Une importante partie de l’azote présent dans le fumier des bovins, essentiellement sous forme de l’urée que contient l’urine, se transforme en ammonium avant de s’évaporer dans l’air en tant qu’ammoniac. Les émissions d’ammoniac des élevages sont difficiles à calculer en raison des facteurs de diverse nature qui régulent la volatilisation du gaz, notamment la gestion du fumier, la température ambiante, la vitesse du vent, ainsi que la composition et le pH des déjections des animaux. Parmi les stratégies employées pour les quantifier figurent des méthodes micromé téorologiques, celle du bilan massique et celle des enceintes. Chacune a ses avantages et ses inconvénients, et s’applique différemment. Il est également intéressant de connaître le potentiel d’émission d’ammoniac (PEA) du fumier, indépendamment des paramètres environnementaux. D’aucuns suggèrent de recourir au rapport entre l’azote et les minéraux non volatils (phosphore, potassium, cendres), ou au ratio des isotopes d’azote dans le fumier. Les données existantes sur les coefficients et le flux des émissions d’ammoniac varient considérablement. Pour les exploitations laitières, on rapporte des coefficients d’émission de 0,82 à 250 g d’ammoniac par vache et par jour, avec une moyenne de 59 g par animal quotidiennement (n=31). Les flux d’ammoniac des exploitations laitières s’établissent en moyenne à 1,03 g par m2 à l’heure (n=24). Les pertes d’ammoniac sont sensiblement plus élevées dans les élevages de bovins de boucherie, où les émissions atteignent en moyenne 119 g par animal et par jour (n=9), avec un maximum allant jusqu’à 280 g par sujet quotidiennement. Dans les élevages de bovins de boucherie, les flux d’ammoniac se situent en moyenne à 0,174 g par m2 à l’heure (n=12). Quand on recourt au bilan massique de l’azote, on estime que les pertes quotidiennes d’azote sous forme d’ammoniac se situent entre 25 et 50% de l’azote excrété dans le fumier des vaches laitières et des bovins de boucherie. Parmi les moyens visant à atténuer les émissions d’ammoniac, on retrouve la réduction du N excrété (surtout dans l’urine), l’acidification des sources d’ammoniac et la liaison de l’ammonium à un substrat. Réduire la concentration de protéines brutes dans la ration des animaux et la dégradation des protéines dans le rumen sont de puissants outils pour diminuer l’excrétion du N, le PEA et les émissions globales d’ammoniac de l’exploitation. En baissant la concentration de protéines dans la ration, le producteur épargnera aussi sur le coût des aliments. De telles interventions doivent cependant être soupesées avec le risque d’une baisse de production. Les techniques de conditionnement du fumier qui réduisent les formes volatiles de l’azote (par ex., inhibition de l’uréase, diminution du pH, nitrification-dénitrification) atténuent aussi efficacement les émissions d’ammoniac. Une autre solution serait de capter et de traiter les émissions, notamment au moyen de filtres biologiques, avec des membranes perméables et imperméables ou par l’incorporation au sol, pour la production de cultures ou de pâturages. La simulation de la formation et de la volatilisation de l’ammoniac au niveau des procédés est un instrument utile pour estimer les émissions d’un vaste assortiment de méthodes de production, ainsi que pour évaluer les avantages éventuels des stratégies d’atténuation. Il est capital qu’on arrive à diminuer les émissions d’ammoniac venant des élevages de bovins laitiers et de boucherie si l’on garantir la pérennité des productions animales sur le plan environnemental, et faire en sorte que les agriculteurs comme la société en général en bénéficient.

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