En mer fullständig bild växer fram av det miljömässiga fotavtrycket av nötkött i USA.

Ett team från Agricultural Research Service (ARS) har genomfört en omfattande livscykelanalys som kvantifierar resursanvändningen och olika miljöutsläpp från nötkreaturproduktion i USA. Syftet är att fastställa baslinjeåtgärder som den amerikanska nötköttsindustrin kan använda för att utforska sätt att minska sitt miljöavtryck och förbättra hållbarheten.

"Miljöavtrycket för att producera nötkött har länge diskuterats. En utmaning är att effekterna sträcker sig utöver bara de som är förknippade med att odla djuren och inkluderar effekterna av att producera foder och andra insatsvaror. Detta kompliceras ytterligare av mångfalden av sätt som nötkreatur hanteras och matas, " kommenterade Marlen Eve, ARS biträdande administratör för naturresurser och hållbara jordbrukssystem. "Det är viktigt att ha en exakt kvantifiering av dessa effekter för att ge en baslinje mot vilken produktionssystemets hållbarhet kan bedömas och förbättras."

Leds av ARS jordbruksingenjör Alan Rotz, teamets analys omfattade en rad olika typer av boskapsoperationer, som återspeglar en leveranskedja av nötkött som är bland de mest komplexa livsmedelsproduktionssystemen i världen. Verkligen, omfattningen av analysen sträckte sig över fem år, sju nötkreaturproducerande regioner och använd data från 2, 270 enkätsvar och webbplatsbesök i hela landet. Detta säkerställde att resultaten inte var begränsade till en enda region, där klimatet, jord, produktionsmetoder och andra faktorer kan skilja sig från andra delar av landet, lade till Rotz, med ARS 'betesystem och forskningsenhet för vattendrag i University Park, Pennsylvania.

Hans medarbetare är tidigare ARS-forskningsassistent Senorpe Asem-Hiablie, Greg Thoma från University of Arkansas-Fayetteville och Sara Place, med National Cattlemen's Beef Association, som delvis finansierar studien. Teamet inledde sin livscykelanalys av nötkött 2013 och publicerade den första av två uppsättningar resultat i tidskriften januari 2019 Jordbrukssystem .

Bland de resultat som hittills kommit:

• De sju regionernas kombinerade nötkreaturproduktion stod för 3,3 procent av alla utsläpp av växthusgaser i USA (till jämförelse transport och elproduktion utgjorde tillsammans 56 procent av totalen 2016 och jordbruket i allmänhet 9 procent).
• Fossil energi (t.ex. bränsle) användningen i boskapsproduktion stod för mindre än 1 procent av den totala konsumtionen nationellt.
• Nötkreatur konsumerade bara 2,6 pund spannmål per pund nötköttsviktsvikt (eller, slaktad slaktvikt), vilket var jämförbart med fläsk och fjäderfä.
• Nötköttsverksamheten i nordvästra och södra slätten hade den högsta totala vattenanvändningen (60 procent tillsammans) av de sju regionerna som analyserades. Bevattning av grödor för att producera foder till boskap stod för 96 procent av den totala vattenanvändningen i alla regioner.

"Vi fann att utsläppen av växthusgaser i vår analys inte skilde sig så mycket från vad andra trovärdiga studier hade visat och inte bidrog väsentligt till den långsiktiga globala uppvärmningen, Sa Rotz.

Två områden för potentiell förbättring är vattenanvändning och reaktiva kväveförluster. Vattenanvändningen ökar i väst där amerikanska nötkreatur är koncentrerade. Reaktiva kväveförluster (vid 1,4 teragram eller 15 procent av USA:s totala) i huvudsak i form av ammoniak kan leda till smog, surt regn och algblomning, till exempel, och potentiellt utgör ett folkhälsoproblem.

Syftet med analysen var inte att identifiera de bäst presterande regionerna eller de mest effektiva typerna av operationer, sa Rotz, utan snarare att systematiskt mäta användningen av bränsle, utfodra, foder, elektricitet, vatten, gödselmedel och andra insatser för att uppfostra nötkreatur i hela landet - från födsel till slakt.

Med hjälp av ett datorprogram som kallas "Integrated Farm System Model" (IFSM), hans team uppskattade också nettoutsläpp av reaktiva kväveformer som ammoniak från gödsel och urin, liksom de tre stora växthusgaserna (metan, koldioxid och dikväveoxid). Gaserna är så kallade för sin tendens att fånga värme i atmosfären och bidra till uppvärmning av jordens yta, extrema vädermönster och andra globala klimatförändringar.

Under de kommande sex månaderna, teamet kommer att kombinera resultaten från sin IFSM -analys med data efter skörd från andra sektorer i nötköttsförsörjningskedjan - nämligen bearbetning, förpackning, distribution, detaljhandeln, konsumtion och avfallshantering. Den fasen kommer att åstadkommas med hjälp av utvärderingsprogrammet "OpenLCA" med öppen källkod.

Tillsammans, dessa uppgifter kommer att användas för att generera en nationell bedömning av nötköttsindustrins resursanvändning, ekonomi, nettoförluster av växthusgaser och andra utsläpp, ett viktigt verktyg för hållbart att producera nötkött som en viktig källa till magert protein och näringsämnen.