Home About Browse Search
Svenska


Greenhouse gas emissions from Swedish milk production

towards climate-smart milk production

Henriksson, Maria (2014). Greenhouse gas emissions from Swedish milk production. Diss. (sammanfattning/summary) Alnarp : Sveriges lantbruksuniv., Acta Universitatis agriculturae Sueciae, 1652-6880 ; 2014:28
ISBN 978-91-576-8004-4
eISBN 978-91-576-8005-1
[Doctoral thesis]

[img]
Preview
PDF
2MB

Abstract

Greenhouse gas (GHG) emissions from food production represent 19-29% of global anthropogenic GHG and the dairy sector alone is estimated to contribute around 3%. This thesis assessed GHG estimates for milk production (i.e. milk carbon footprint (CF)) in a life cycle perspective. Uncertainties in milk CF were examined for two contrasting milk production systems (an intensive system in Sweden (SE) and a more extensive system in New Zealand (NZ)) and variations in milk CF estimates between Swedish dairy farms were determined. GHG emissions from feed production and enteric fermentation, representing around 85% of milk CF, were estimated on herd level for different feeding strategies related to regional conditions for feed cultivation. The methodology used was Life Cycle Assessment with the system boundary 'cradle to farm gate'.

National average milk CF for SE and NZ was estimated to be 1.16 and 1.00 kg carbon dioxide equivalents (CO₂e)/kg energy corrected milk (ECM) respectively, with uncertainty of approximately ±30% due to uncertainties in emissions factors predicting enteric CH₄ and soil N₂O emissions, which were among the most influential parameters for milk CF estimates. The most influential variable was feed intake. Milk CF was found to vary by approximately ±17% between Swedish dairy farms due to differences in management practices, indicating potential for reducing GHG emissions on farm level. GHG emissions from different feeding strategies varied between 0.42 and 0.53 kg CO₂e/kg ECM for feed production, and between 0.50 and 0.52 kg CO₂e/kg ECM for corresponding enteric CH₄. Thus differences in feeding strategy affected GHG emissions from feed production more than enteric CH₄ production. Roughage production contributed >50% of the emissions and grass silage CF varied markedly (by 17%) between regions and influenced the overall emissions. It was also influenced by feed losses from silage storage and feeding. Grass silage nutrient quality also influenced emissions from feed production and enteric CH₄ production. Replacement animals contributed approximately 20% of these GHG.

The large uncertainties in milk CF indicate that values should not be compared unless estimated with harmonised methods and that caution is needed when they are used in mitigation studies. Efficient use of all resources is an important general mitigation measure. Measures with varying effects need to be evaluated at farm level.

Authors/Creators:Henriksson, Maria
Title:Greenhouse gas emissions from Swedish milk production
Subtitle:towards climate-smart milk production
Alternative abstract:
LanguageAbstract
Swedish

Av världens totala växthusgasutsläpp orsakade av mänsklig påverkan står matproduktionen uppskattningsvis för 19-29 % och enbart mjölkproduktionen för ca 3 %. Den här avhandlingen har studerat mjölkens klimatpåverkan i ett livscykelperspektiv (även kallat mjölkens "carbon footprint" (CF)) med metoden för livscykelanalys (LCA) och systemavgränsningen "vagga till gårdsgrind". Beräkningar av växthusgaser (VHG) från biologiska system innebär stora osäkerheter. Hur dessa påverkar mjölkens CF studerades med Monte Carlo analys för mjölkproduktionssystem i Sverige (SE) och Nya Zeeland (NZ). Samma metod användes för att uppskatta variationer i mjölkens CF bland svenska mjölkgårdar till följd av skillnader i management och resultat. Då huvuddelen av utsläppen (ca 85 %) utgörs av metan (CH₄) från djurens fodersmältning och VHG från produktionen av foder, studerades dessa utsläpps¬källor separat för olika sammansättningar av foderstater, representerade av fem regioner, med två olika kvaliteter av vallensilage. Beräkningarna inkluderade även rekryteringskvigor.

Medelvärdet för mjölkens CF i SE och NZ beräknades till 1,16 respektive 1,00 kg koldioxidekvivalenter (CO₂e)/kg energikorrigerad mjölk (ECM) med ca ±30 % osäkerhet till följd av stora osäkerheter i emissionsfaktorerna för CH₄ från fodersmältning och lustgas (N₂O) från mark. Dessa parametrar, tillsammans med djurens foderintag, var de som mest påverkade mjölkens CF. Variationen mellan gårdar i SE beräknades till minst ±17 %, vilket indikerade att det finns en potential att minska VHG utsläpp från svenska mjölkgårdar. Utsläpp av VHG från produktionen av foder till respektive foderstat beräknades till motsvarande 0,42-0,53 kg CO₂e/kg ECM och CH₄ utsläppen från fodersmältningen till 0,50-0,52 kg CO₂e/kg ECM. Detta visade att produktionen av foder till olika typer av foderstater sannolikt påverkar de totala utsläppen mer av vad foderstatens inverkan på CH4-utsläpp från fodersmältningen gör. Mer än 50 % av foderstatens CF utgjordes av VHG-utsläpp från produktion av vallensilage, vilka också varierade mellan regionerna och därmed hade en betydande inverkan på foderstatens CF. På grund av en fjärde vallskörd bidrog den förbättrade ensilagekvaliteten till en ökning av de sammanlagda VHG-utsläppen, trots att den bidrog till minskade utsläpp av CH₄ från fodersmältningen. Rekryteringskvigorna stod för ca 20 % av VHG-utsläppen från foderproduktion och CH₄ från fodersmältningen.

Stora osäkerheter i beräknade CF för mjölk (och andra agrara produkter) innebär att dessa endast bör jämföras om beräkningar utförts på ett likvärdigt sätt samt användas med försiktighet vid utvärdering av åtgärder för att minska VHG utsläpp på gårdsnivå. Eftersom förutsättningar för foderproduktion skiljer mellan regioner och gårdar måste foderstatens sammansättning relaterat till åtgärder att minska VHG-utsläpp utvärderas på gårdsnivå. En generell åtgärd på gårdsnivå är dock ett effektivt resursutnyttjande i alla delar av mjölkproduktionskedjan.

Series/Journal:Acta Universitatis agriculturae Sueciae (1652-6880)
Year of publishing :2 April 2014
Volume:2014:28
Number of Pages:102
Papers/manuscripts:
NumberReferences
I.Flysjö, A., Henriksson, M., Cederberg, C., Ledgard, S. and Englund, J-E., 2011. The impact of various parameters on the carbon footprint of milk production in New Zealand and Sweden. Agricultural Systems 104(6), 459-469
II.Henriksson, M., Flysjö, A., Cederberg, C. and Swensson, C., 2011. Variation in carbon footprint of milk due to management differences between Swedish dairy farms. Animal 5(9), 1474-1484.
III.Henriksson, M., Cederberg, C and Swensson, C., 2012. Impact of cultivation strategies and regional climate on greenhouse gas emissions from grass/clover silage. Acta Agriculturae Scandinavica Section A 62(4), 233-237.
IV.Henriksson, M., Cederberg, C and Swensson, C., 2012. Impact of cultivation strategies and regional climate on greenhouse gas emissions from grass/clover silage. Acta Agriculturae Scandinavica Section A 62(4), 233-237
V.Henriksson, M., Swensson, C. and Åkerlind, M., 2012. The impact of different feeding strategies on enteric methane emissions using the Nordic feed evaluation system NorFor. (manuscript)
Place of Publication:Alnarp
Publisher:Dept. of Biosystems and Technology, Swedish University of Agricultural Sciences
ISBN for printed version:978-91-576-8004-4
ISBN for electronic version:978-91-576-8005-1
ISSN:1652-6880
Language:English
Publication Type:Doctoral thesis
Full Text Status:Public
Agris subject categories.:L Animal production > L01 Animal husbandry
T Pollution > T01 Pollution
Subjects:(A) Swedish standard research categories 2011 > 1 Natural sciences > 105 Earth and Related Environmental Sciences > Climate Research
(A) Swedish standard research categories 2011 > 1 Natural sciences > 107 Other Natural Sciences > Other Natural Sciences
(A) Swedish standard research categories 2011 > 4 Agricultural Sciences > 401 Agricultural, Forestry and Fisheries > Agricultural Science
(A) Swedish standard research categories 2011 > 4 Agricultural Sciences > 401 Agricultural, Forestry and Fisheries > Soil Science
(A) Swedish standard research categories 2011 > 4 Agricultural Sciences > 402 Animal and Dairy Science > Animal and Dairy Science.
(A) Swedish standard research categories 2011 > 4 Agricultural Sciences > 405 Other Agricultural Sciences > Environmental Sciences related to Agriculture and Land-use
Agrovoc terms:milk, milk production, carbon dioxide, environmental impact, greenhouse gases, feed production, land use, life cycle analysis, farms, statistical uncertainty, sweden
Keywords:carbon footprint, farm level, feed production, greenhouse gases, life cycle assessment, land use, milk production, mitigation, NorFor, uncertainties, variations
URN:NBN:urn:nbn:se:slu:epsilon-e-1842
Permanent URL:
http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:slu:epsilon-e-1842
ID Code:11103
Faculty:LTV - Fakulteten för landskapsarkitektur, trädgårds- och växtproduktionsvetenskap
Department:(LTJ, LTV) > Department of Biosystems and Technology (from 130101)
(VH) > Department of Biosystems and Technology (from 130101)
Deposited By: doktorand Maria Henriksson
Deposited On:04 Apr 2014 06:39
Metadata Last Modified:02 Dec 2014 11:05

Repository Staff Only: item control page

Based on web server activity logs, updated nightly.

Number of visitshttp://pub.epsilon.slu.se/11103/1774
Number of downloadshttp://pub.epsilon.slu.se/11103/1/Henriksson_m_140402.pdf2001