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Análisis de herramientas para la estimación de gases de efecto invernadero (GEI) y su aplicación en sistemas de producción doble propósito en fincas ganaderas de la cuenca del río Jesús María, Costa Rica

by Vega Fonseca, Andrés; CATIE, Turrialba (Costa Rica).
Type: materialTypeLabelContinuing ResourceAnalytics: Show analyticsPublisher: Turrialba (Costa Rica) : CATIE , 2016Description: 121 páginas : 23 ilustraciones, 32 tablas ; 21.59 x 27.94 cm +.Subject(s): CUENCAS HIDROGRAFICAS | GANADERIA | GASES DE EFECTO INVERNADERO | DIOXIDO DE CARBONO | OXIDO NITROSO | METANO | EMISION DE CONTAMINANTES | MEDICION | IMPACTO AMBIENTAL | GANADO DE DOBLE PROPOSITO | COSTA RICAOnline Resources: Texto completo (Es) | Repositorio Summary: El presente estudio evaluó los impactos ambientales de la ganadería en la emisión de gases efecto invernadero, principalmente los gases metano (CH4), óxido nitroso (N2O) y dióxido de carbono (CO₂) generados en fincas ganaderas inmersas en la cuenca del río Jesús María pertenecientes al trópico subhúmedo de Costa Rica. Para el cálculo de las emisiones, se utilizó la base de datos de las 17 fincas ganaderas monitoreadas con el proyecto “Diseño de sistemas silvopastoriles como estrategia para la adaptación y mitigación al cambio climático de sistemas ganaderos del trópico centroamericano”, FONTAGRO, en el periodo 2012-2013; esta información fue actualizada al período 2015. En este estudio, se analizaron 5 herramientas de cálculo de GEI (Cool Farm Tool, EX – ACT, Modelo INTA, Modelo FONTAGRO e IMN), con el fin de comparar estas propuestas para ver cuál de ellas puede ser más apropiada para utilizar en la región. Para esto se identificaron las variables que utiliza cada herramienta para las estimaciones de GEI, separadas en cuatro ámbitos: ámbito geográfico (área de aplicación y características edafoclimáticas de la región), variables asociadas a las emisiones (categorías y características de los animales, estrategias de alimentación, pasturas, producción y costos), emisiones de GEI consideradas (emisiones por fermentación entérica, gestión del estiércol, fertilización, combustibles fósiles, electricidad y abonos orgánicos incorporados) y productos resultantes de las distintas herramientas (emisiones por producto, por área y gráficos de los resultados), para un total de 18 variables empleadas para el cálculo de las emisiones en fincas ganaderas. Apreciando que las estimaciones de GEI con valores más bajos o más conservadores fueron las herramientas generadas a nivel local, esta diferencia se relaciona con que las herramientas EX - ACT y Cool Farm Tool emplean fórmulas del IPCC con un alcance 1 (TIER 1); mientras que las generadas a nivel nacional tienen un alcance 1 y 2 (TIER 1 y 2). Estas variables fueron validadas con expertos, donde las herramientas locales fueron las que tuvieron mayor aceptación, debido a que sus estimaciones proponían variables que contribuyen a mejorar los cálculos de emisiones principalmente en la separación de categorías para las emisiones de metano provenientes de la fermentación entérica y gestión del estiércol; mientras que las globales no presentan esta distinción, lo cual puede generar mayor incertidumbre para los análisis de GEI. Posteriormente, se comparó las emisiones de GEI en fincas ganaderas según grupos de fincas (grande, medianas y pequeñas), con el fin de conocer cómo incide el manejo del sistema de producción ganadero en las emisiones de GEI en la región. Las emisiones de GEI totales de la finca fueron estandarizadas con la unidad de medida CO2e. Las fincas grandes presentaron los valores más altos de emisiones de GEI, y los más bajos las fincas pequeñas (grandes 139,48; medianas 95,95; pequeñas 42,03 t CO2e/año). Donde la mayor emisión proviene de la fermentación entérica (grande 86%, medianas 81%, pequeñas 72%); estas diferencias están relacionadas con la carga animal y el tipo de alimentación, siendo mayor en las fincas grandes. Lo anterior se evidencia a nivel del hato, donde las mayores emisiones provienen del ganado en producción d esta categoría en las fincas posee el mayor número de animales (22,9 t CO2e/año), seguido de vacas secas (14,70 t CO2e/año) y novillas (9,98 t CO2e/año) con menores emisiones. Sin embargo, al comparar por eficiencia ganadera o de manejo de la finca, las emisiones por producto de leche y carne fueron 2,22 kg CO2e/kg leche y 33,3 kg CO2e/kg de carne, siendo menor en fincas grandes (1,50 kg CO2e/kg leche) debido a que presenta una mayor producción de leche mediante el uso de una mejor alimentación y nutrición en los animales; mientras que en fincas pequeñas y medianas tuvieron valores mayores (1,97 y 2,92 kg CO2e/kg leche), y en emisiones por kg de carne las fincas grandes y medianas tuvieron los menores valores (26,98 y 25,47 kg CO2e/kg carne) que las fincas pequeñas (43,70 kg CO2e/kg carne), siendo estas las mayores emisoras. Se evidencia que el manejo eficiente de la alimentación principalmente en la calidad de la dieta y la implementación de buenas prácticas ganaderas favorecen a reducir las emisiones de GEI asociadas al aumentar la eficiencia de los animales y también reflejando una mayor productividad y rentabilidad de las fincas con una menor intensidad de emisiones. Sin embargo, el estudio no encontró relación entre ingresos o ganancia por unidad de producto con la intensidad de emisiones.Summary: This study evaluates the environmental impacts of livestock in the emission of greenhouse gases, mainly methane gas (CH4), nitrous oxide (N2O) and carbon dioxide (CO₂) generated immersed cattle ranches in the Rio Jesus Maria belonging to the humid tropics of Costa Rica. To calculate emissions database of the 17 cattle farms monitored the project "Design of silvopastoral systems as a strategy for adaptation and mitigation of climate change livestock systems of the Central American tropics" FONTAGRO in the 2012-2013 period was used this information was updated to 2015 period. In this study five methodological proposals (Cool Farm Tool, EX - ACT Model INTA, Model FONTAGRO and IMN) were analyzed in order to compare these proposals to see which of them may be more appropriate to use in the region. Geographical area (area of application and soil and climatic characteristics of the region), variables associated with emissions (categories and characteristics of animals, strategies: For this the variables used by each tool for GHG estimates, separated into four areas identified food, pasture, production and costs), GHG emissions considered (emissions from enteric fermentation, manure management, fertilizer, fossil fuel, electricity and organic fertilizer incorporated) and products resulting from the various tools (emissions per product, per area and graphics results). For a total of 18 variables used to calculate emissions on cattle farms, appreciating that estimates of GHG with lower values or conservative were the tools generated locally, this difference is related to the EX tools - ACT and Cool Farm tool IPCC formulas used with scope 1 (TIER 1) while nationally generated has a scope 1 and 2 (TIER 1 and 2). Subsequently, these variables were validated with experts, where local tools were those that had greater acceptance, because their estimates proposed variables that contribute to improve emission estimates mainly on the separation of categories for methane emissions from enteric fermentation and manure management, while global not have this distinction, which can generate more uncertainty for GHG analysis. Later GHG emissions on cattle farms was compared by groups of farms (large, medium and small) in order to know how management affects livestock production system in GHG emissions in the region. Total GHG emissions from the farm were standardized with the measurement unit CO2e. Large farms had the highest values of GHG emissions, and lower the (large 139,48, medium 95,95; small 42,03 t CO2e/year) small farms. Where most emissions come from enteric fermentation (86% large, 81% medium, small 72%), these differences are related to stocking and type of feed, being higher in large farms. This is evidenced herd level, where the greatest emissions come from livestock production where this category on farms has the largest number of animals (22,9 t CO2e/year), followed by dry cows (14,70 t CO2e/year) and heifers (9,98 t CO2e/year) with lower emissions. However, when comparing efficiency by livestock or farm management, product emissions milk and meat were 2,22 kg CO2e/kg milk and 33,3 kg CO2e/kg meat is lower in large plantations (1,50 kg CO2e/kg milk) because it has a higher milk production using better food and nutrition in animals, while in small and medium farms had higher values (1,97 and 2,92 kg CO2e/kg milk ) and emissions per kg of meat large and medium farms had the lowest values (26,98 and 25,47 kg CO2e / kg meat) that small farms (43,70 kg CO2e /kg meat) and these are the greatest stations. Demonstrating that the efficient management of feeding mainly on diet quality and implementation of good farming practices favor to reduce GHG emissions associated with increasing the efficiency of animals and also reflecting increased productivity and profitability of farms lower emissions intensity. However, the study found no association between income or profit per unit of output with emission intensity.
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Location Collection Call number Copy Status Date due
BCO
Colección de Tesis Thesis V422 Available
BCO
Colección de Tesis Thesis V422 c.2 Available

Tesis (Maestría) -- CATIE, Turrialba (Costa Rica), 2016

Contiene bibliografías

El presente estudio evaluó los impactos ambientales de la ganadería en la emisión de gases efecto invernadero, principalmente los gases metano (CH4), óxido nitroso (N2O) y dióxido de carbono (CO₂) generados en fincas ganaderas inmersas en la cuenca del río Jesús María pertenecientes al trópico subhúmedo de Costa Rica. Para el cálculo de las emisiones, se utilizó la base de datos de las 17 fincas ganaderas monitoreadas con el proyecto “Diseño de sistemas silvopastoriles como estrategia para la adaptación y mitigación al cambio climático de sistemas ganaderos del trópico centroamericano”, FONTAGRO, en el periodo 2012-2013; esta información fue actualizada al período 2015. En este estudio, se analizaron 5 herramientas de cálculo de GEI (Cool Farm Tool, EX – ACT, Modelo INTA, Modelo FONTAGRO e IMN), con el fin de comparar estas propuestas para ver cuál de ellas puede ser más apropiada para utilizar en la región. Para esto se identificaron las variables que utiliza cada herramienta para las estimaciones de GEI, separadas en cuatro ámbitos: ámbito geográfico (área de aplicación y características edafoclimáticas de la región), variables asociadas a las emisiones (categorías y características de los animales, estrategias de alimentación, pasturas, producción y costos), emisiones de GEI consideradas (emisiones por fermentación entérica, gestión del estiércol, fertilización, combustibles fósiles, electricidad y abonos orgánicos incorporados) y productos resultantes de las distintas herramientas (emisiones por producto, por área y gráficos de los resultados), para un total de 18 variables empleadas para el cálculo de las emisiones en fincas ganaderas. Apreciando que las estimaciones de GEI con valores más bajos o más conservadores fueron las herramientas generadas a nivel local, esta diferencia se relaciona con que las herramientas EX - ACT y Cool Farm Tool emplean fórmulas del IPCC con un alcance 1 (TIER 1); mientras que las generadas a nivel nacional tienen un alcance 1 y 2 (TIER 1 y 2). Estas variables fueron validadas con expertos, donde las herramientas locales fueron las que tuvieron mayor aceptación, debido a que sus estimaciones proponían variables que contribuyen a mejorar los cálculos de emisiones principalmente en la separación de categorías para las emisiones de metano provenientes de la fermentación entérica y gestión del estiércol; mientras que las globales no presentan esta distinción, lo cual puede generar mayor incertidumbre para los análisis de GEI. Posteriormente, se comparó las emisiones de GEI en fincas ganaderas según grupos de fincas (grande, medianas y pequeñas), con el fin de conocer cómo incide el manejo del sistema de producción ganadero en las emisiones de GEI en la región. Las emisiones de GEI totales de la finca fueron estandarizadas con la unidad de medida CO2e. Las fincas grandes presentaron los valores más altos de emisiones de GEI, y los más bajos las fincas pequeñas (grandes 139,48; medianas 95,95; pequeñas 42,03 t CO2e/año). Donde la mayor emisión proviene de la fermentación entérica (grande 86%, medianas 81%, pequeñas 72%); estas diferencias están relacionadas con la carga animal y el tipo de alimentación, siendo mayor en las fincas grandes. Lo anterior se evidencia a nivel del hato, donde las mayores emisiones provienen del ganado en producción d esta categoría en las fincas posee el mayor número de animales (22,9 t CO2e/año), seguido de vacas secas (14,70 t CO2e/año) y novillas (9,98 t CO2e/año) con menores emisiones. Sin embargo, al comparar por eficiencia ganadera o de manejo de la finca, las emisiones por producto de leche y carne fueron 2,22 kg CO2e/kg leche y 33,3 kg CO2e/kg de carne, siendo menor en fincas grandes (1,50 kg CO2e/kg leche) debido a que presenta una mayor producción de leche mediante el uso de una mejor alimentación y nutrición en los animales; mientras que en fincas pequeñas y medianas tuvieron valores mayores (1,97 y 2,92 kg CO2e/kg leche), y en emisiones por kg de carne las fincas grandes y medianas tuvieron los menores valores (26,98 y 25,47 kg CO2e/kg carne) que las fincas pequeñas (43,70 kg CO2e/kg carne), siendo estas las mayores emisoras. Se evidencia que el manejo eficiente de la alimentación principalmente en la calidad de la dieta y la implementación de buenas prácticas ganaderas favorecen a reducir las emisiones de GEI asociadas al aumentar la eficiencia de los animales y también reflejando una mayor productividad y rentabilidad de las fincas con una menor intensidad de emisiones. Sin embargo, el estudio no encontró relación entre ingresos o ganancia por unidad de producto con la intensidad de emisiones.

This study evaluates the environmental impacts of livestock in the emission of greenhouse gases, mainly methane gas (CH4), nitrous oxide (N2O) and carbon dioxide (CO₂) generated immersed cattle ranches in the Rio Jesus Maria belonging to the humid tropics of Costa Rica. To calculate emissions database of the 17 cattle farms monitored the project "Design of silvopastoral systems as a strategy for adaptation and mitigation of climate change livestock systems of the Central American tropics" FONTAGRO in the 2012-2013 period was used this information was updated to 2015 period.
In this study five methodological proposals (Cool Farm Tool, EX - ACT Model INTA, Model FONTAGRO and IMN) were analyzed in order to compare these proposals to see which of them may be more appropriate to use in the region. Geographical area (area of application and soil and climatic characteristics of the region), variables associated with emissions (categories and characteristics of animals, strategies: For this the variables used by each tool for GHG estimates, separated into four areas identified food, pasture, production and costs), GHG emissions considered (emissions from enteric fermentation, manure management, fertilizer, fossil fuel, electricity and organic fertilizer incorporated) and products resulting from the various tools (emissions per product, per area and graphics results). For a total of 18 variables used to calculate emissions on cattle farms, appreciating that estimates of GHG with lower values or conservative were the tools generated locally, this difference is related to the EX tools - ACT and Cool Farm tool IPCC formulas used with scope 1 (TIER 1) while nationally generated has a scope 1 and 2 (TIER 1 and 2). Subsequently, these variables were validated with experts, where local tools were those that had greater acceptance, because their estimates proposed variables that contribute to improve emission estimates mainly on the separation of categories for methane emissions from enteric fermentation and manure management, while global not have this distinction, which can generate more uncertainty for GHG analysis.
Later GHG emissions on cattle farms was compared by groups of farms (large, medium and small) in order to know how management affects livestock production system in GHG emissions in the region. Total GHG emissions from the farm were standardized with the measurement unit CO2e. Large farms had the highest values of GHG emissions, and lower the (large 139,48, medium 95,95; small 42,03 t CO2e/year) small farms. Where most emissions come from enteric fermentation (86% large, 81% medium, small 72%), these differences are related to stocking and type of feed, being higher in large farms. This is evidenced herd level, where the greatest emissions come from livestock production where this category on farms has the largest number of animals (22,9 t CO2e/year), followed by dry cows (14,70 t CO2e/year) and heifers (9,98 t CO2e/year) with lower emissions. However, when comparing efficiency by livestock or farm management, product emissions milk and meat were 2,22 kg CO2e/kg milk and 33,3 kg CO2e/kg meat is lower in large plantations (1,50 kg CO2e/kg milk) because it has a higher milk production using better food and nutrition in animals, while in small and medium farms had higher values (1,97 and 2,92 kg CO2e/kg milk ) and emissions per kg of meat large and medium farms had the lowest values (26,98 and 25,47 kg CO2e / kg meat) that small farms (43,70 kg CO2e /kg meat) and these are the greatest stations. Demonstrating that the efficient management of feeding mainly on diet quality and implementation of good farming practices favor to reduce GHG emissions associated with increasing the efficiency of animals and also reflecting increased productivity and profitability of farms lower emissions intensity. However, the study found no association between income or profit per unit of output with emission intensity.

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