Enteric methane emissions from male buffaloes in the eastern Amazon: effects of herd age structure using IPCC Tier 1 and Tier 2 approaches
Cette étude estime les émissions de méthane entérique des buffles mâles dans l'est de l'Amazonie en utilisant les approches du GIEC de niveaux 1 et 2, révélant que les émissions sont dictées par la taille du troupeau et la structure d'âge, les animaux plus âgés contribuant le plus, et suggère que l'amélioration des pratiques nutritionnelles et de gestion pourrait réduire ces émissions.
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Dans les vastes paysages humides de l'Amazonie brésilienne, où le bétail et les buffles d'eau paissent dans des pâturages étendus, un processus calme mais puissant se déroule chaque jour. À l'intérieur de l'estomac de ces animaux ruminants, des microbes décomposent l'herbe qu'ils consomment, une étape de digestion naturelle qui libère du méthane, un puissant gaz à effet de serre. Ce gaz piège la chaleur dans l'atmosphère bien plus efficacement que le dioxyde de carbone, ce qui en fait une préoccupation majeure pour les scientifiques qui suivent le changement climatique. Pour comprendre la quantité de méthane produite par le bétail, les chercheurs utilisent différentes méthodes de comptage. Une méthode simple traite chaque animal de la même manière, quels que soient sa taille ou son âge, en appliant un nombre moyen unique à l'ensemble du troupeau. Une méthode plus détaillée examine les caractéristiques spécifiques de chaque groupe d'animaux, telles que leur poids, leur vitesse de croissance et la durée pendant laquelle ils restent à la ferme avant d'être vendus. Cette distinction est importante car un animal plus vieux et plus grand mange davantage et produit plus de gaz qu'un jeune animal, et le fait de garder un animal à la ferme plus longtemps signifie qu'il continue d'émettre du gaz pendant une période plus longue. Alors que des nations comme le Brésil s'engagent à réduire leurs émissions de gaz à effet de serre pour lutter contre le réchauffement climatique, obtenir ces chiffres avec précision est essentiel pour créer des politiques environnementales équitables et efficaces.
Une équipe de chercheurs de l'est de l'Amazonie s'est donné pour mission de voir comment ces différentes méthodes de comptage modifieraient le portrait des émissions de méthane des buffles d'eau mâles dans l'État du Pará. Ils ont rassemblé les registres officiels de la population de buffles de 2006 à 2025, en décomposant les données par groupes d'âge : jeunes veaux, adolescents en croissance, jeunes adultes et animaux matures de plus de trois ans. En utilisant la méthode simple, ils ont calculé les émissions totales en appliquant un taux fixe de 68 kilogrammes de méthane par animal chaque année. Cette approche donnait une vue d'ensemble de la production totale de gaz basée uniquement sur le nombre d'animaux présents. Cependant, lorsqu'ils sont passés à la méthode détaillée, ils ont calculé un taux d'émission unique pour chaque groupe d'âge. Ils ont constaté que la quantité de gaz produite augmentait régulièrement avec l'âge. Les animaux les plus jeunes, entre quatre et douze mois, produisaient environ 15,65 kilogrammes de méthane par an, tandis que les animaux les plus âgés, ceux de plus de trente-six mois, en produisaient près de 58,11 kilogrammes par an.
Les résultats ont révélé une différence significative dans la manière dont les deux méthodes interprétaient le comportement du troupeau au fil du temps. La méthode simple suggérait que les émissions étaient principalement dictées par le nombre total d'animaux, traitant un troupeau de jeunes veaux et un troupeau de taureaux matures comme étant à peu près similaires dans leur production de gaz par tête. La méthode détaillée a toutefois montré que la structure d'âge du troupeau était le véritable moteur des émissions. Les années où le troupeau contenait un grand nombre d'animaux plus âgés, la production totale de méthane était beaucoup plus élevée que ce que la méthode simple prédisait. Plus précisément, les chercheurs ont constaté que les animaux de plus de trente-six mois contribuaient à la plus grande part des émissions totales, représentant 38 % du gaz total produit selon le calcul détaillé. Il ne s'agissait pas seulement d'avoir plus d'animaux ; il s'agissait d'avoir des animaux qui étaient restés plus longtemps à la ferme et qui avaient grandi davantage.
L'étude a mis en évidence deux années spécifiques, 2010 et 2011, où la structure du troupeau était inhabituelle. Au cours de ces années, une très haute proportion de buffles mâles était âgée de plus de trois ans, représentant près de la moitié de la population mâle totale. Cette accumulation d'animaux matures a créé un pic distinct d'émissions que la méthode de comptage simple aurait manqué ou sous-estimé. En utilisant des outils statistiques pour regrouper les années en fonction de la composition du troupeau et des modèles d'émissions, les chercheurs ont pu séparer clairement ces années de forte rétention d'adultes des années avec des troupeaux plus jeunes. Ils ont également identifié un troisième groupe d'années, incluant 2021 et 2025, où les émissions étaient élevées en raison d'une combinaison d'une taille de troupeau globale plus grande et d'un nombre important d'animaux plus âgés. Les données ont montré que la méthode simple, qui repose sur un chiffre moyen unique, n'a pas réussi à capturer l'impact du maintien des mâles adultes à la ferme pendant des périodes prolongées.
Les conclusions suggèrent que la gestion de l'âge du troupeau est un moyen puissant d'influencer la quantité totale de méthane libérée. Si les éleveurs peuvent améliorer la qualité du pâturage, fournir une meilleure nutrition et gérer les animaux plus efficacement, les buffles peuvent atteindre plus rapidement leur poids cible pour l'abattage. Cela signifierait moins d'animaux restant à la ferme au-delà de l'âge de trois ans, ce qui réduirait directement la quantité cumulée de méthane qu'ils produisent au fil du temps. Les chercheurs soulignent que si le nombre total d'animaux est important, la durée pendant laquelle ils restent dans le système de production est tout aussi critique. Dans le contexte de l'Amazonie, où les buffles sont bien adaptés à l'environnement humide, l'optimisation de ces systèmes pourrait aider à atteindre les objectifs environnementaux sans sacrifier la production de protéines animales. L'étude conclut qu'une comptabilité climatique précise nécessite de regarder au-delà des simples recensements pour comprendre les données démographiques spécifiques et les pratiques de gestion qui façonnent la vie du troupeau.
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