Studien, "Intensifiering av mejeriproduktionen kan öka potentialen för minskning av växthusgaser för markanvändningssektorn i Östafrika, " modellerade effekten på utsläpp av växthusgaser och effektiviteten av tre scenarier för att mata näringsrik kost till mjölkkor i Kenya.

Till skillnad från tidigare studier, forskningen tog hänsyn till inverkan av nötkreaturs kost på markanvändning och skogar, samt att mäta utsläppen som är involverade i att producera fodret och hur kosten förändrar mängden metan som kor släpper ut.

För närvarande finns det 2 miljoner småbrukare mjölkbönder i Kenya – definierade i studien som gårdar med tio kor eller färre. De tenderar att mata sin boskap på en blandning av vilda gräs som odlas på lokala gräsmarker, och genom skogsbete — låta sina kor beta i gemensamt ägda skogar. Denna sedan länge etablerade praxis minskar en skogs förmåga att fungera som en kolsänka genom att ta bort växtlighet och saktar ner den hastighet med vilken skog förnyas efter att ha röjts.

De tre scenarierna involverade utfodring av kor med antingen ensilage tillverkat av majs som odlats lokalt eller på ett odlat afrikanskt Napier-gräs som odlats på befintlig gräsmark, eller på en blandning av de två.

Alla tre dieterna inkluderade små mängder koncentrerat foder som importerades till gårdarna för att utfodra boskapen under torrperioden. Majsskörden per hektar ökades genom tillsats av gödsel. Att plantera det fleråriga Napier-gräset på inhemska gräsmarker orsakar mindre markstörningar och utsläpp än att plantera majs, och göds endast med gödsel.

Forskarna fann att alla tre näringsrika dieter ökade mjölkproduktionen per ko med mellan 44 % och 51 %. Medan kombinationen Napier och ensilage minskade växthusgasutsläppen något per enhet mjölk, forskare fann att endast Napiers gräsdiet minskade de totala utsläppen, med 2,5 %, drastiskt minskade utsläpp per kg producerad mjölk.

"Mjölkbrukets inverkan på miljön är ett mycket hett ämne globalt för tillfället, sa professor Mariana Rufino, från Lancaster Environment Centre, huvudutredaren för studien, som publicerades i Global förändringsbiologi .

"Att öka mjölkproduktionen är verkligen viktigt i Afrika eftersom även en liten mängd mjölk kan göra en enorm skillnad för ett litet barn när det gäller hjärnans utveckling, mikronäringsämnen och tillväxt, särskilt hos under fem år.

"Mejeriproduktion stärker också kvinnor och förbättrar tillgången till medicinska tjänster och utbildning eftersom det ger en konstant inkomst. Mjölk produceras större delen av året, medan inkomster från grödor kommer in säsongsvis.

"Vad vår studie visar är att det är effektivare att få ut kor ur skogen och att ge dem rikare foder på gården."

Att stoppa skogsbetet minskar utsläppen, och en rikare kost minskar mängden metan – en potent växthusgas – som släpps ut av kor. Men att producera rikare foder ökar utsläppen.

"Om du plöjer upp inhemsk gräsmark för att plantera majs släpper du ut kol, och att producera och använda gödselmedel innebär koldioxidutsläpp, " förklarar professor Rufino.

Napier-gräs producerar en rikare biomassa per hektar än majs, med mindre påverkan på koldioxidutsläppen.

"Vår studie visar att det kan finnas win-win-lösningar för både skogs- och jordbruksutvecklingsmål, sa professor Martin Herold från Wageningen University, medförfattare till studien. Han betonar att den viktigaste innovationen i studien var det datadrivna tillvägagångssättet som kombinerar fält- och gårdsundersökningar med satellitfjärranalys och simuleringsmodell för att bedöma de olika scenarierna som kopplar samman skogs- och boskapssektorn.

"Intensifiering av den nuvarande kenyanska mejerisektorn, om det görs på rätt sätt, kan minska utsläppen från skogssektorn och därmed de totala utsläppen. Vi tror att detta har konsekvenser för små mjölkgårdar över hela Östafrika eftersom både livsmedelsförsörjning och förbättrade skogar står högt på nationella politiska dagordningar.

"Men detta kommer bara att fungera om jordbrukspolitiken och skogsbrukspolitiken är anpassade. Och det kommer inte att minska koldioxidutsläppen om mejerisektorn expanderar totalt, eller om det går bort från små gårdar till produktion i industriell skala."

Professor Rufino sa:"För närvarande inkluderar det sätt på vilket mejerisektorns utsläpp av växthusgaser mäts bara det som används på gården. Denna studie visar vikten av att inkludera alla utsläpp som är involverade, oavsett om det beror på förändringar i markanvändningen runt gården eller från foderproduktion."