The carbon footprint (CFP) of a product, such as maize, is defined by the ISO standards as the sum of greenhouse gas (GHG) emissions and GHG removals in a production system, expressed as carbon dioxide equivalent (CO2eq) and based on a life cycle assessment using the single impact category of climate change. It is the measure of one of the impacts caused by human activities on the environment. The general objective of this study was to calculate the CFP of maize produced in Argentina by quantifying the significant GHG emissions and removals during the life cycle of the crop from the extraction of materials for the production of inputs to the delivery of the harvested grain at the farm gate. The declared unit is 1 kg of maize at the farm gate. The data were obtained through the “Survey of Applied Agricultural Technology” and were provided by the Buenos Aires Grain Exchange through an agreement to use the data for this purpose. The data included two sowing dates (early and late) and three technological levels (high, intermediate and low) in each of the 16 maize-producing agroeconomic zones. The data corresponded to the 2021-2022 crop season, when 51,336,000 tons were produced in an area of 7,440,000 hectares. The results show that the national average carbon footprint is 1,248 kg CO2eq per harvested hectare and 0.178 kg of CO2eq per kg of maize at the farm gate. A sensitivity analysis considering GHG removal from no-tillage showed that the CFP values decreased by 12% (1,099 kg CO2eq/ha and 0.157 kg CO2eq/kg). In addition, when the use of no-tillage and cover crops was considered, an additional CFP decrease of 2 kg CO2eq/ha was estimated, resulting in 1,097 kg CO2eq/ha and 0.156 kg CO2eq/kg. The CFP was 3% lower in late maize than in early maize; however, when the removals were considered, this relationship was reversed, with the CFP being 1% lower for early maize. When considering the transportation and handling of grain from the field to the port, including loading onto a ship under FOB condition, the emissions increased by 15% compared to the baseline situation, reaching 0.204 kg of CO2eq per kg. This work is useful for all the actors in the maize value chain because (a) it provides a comprehensive environmental scenario of primary production, showing the environmental hotspots; (b) it facilitates the communication of environmental information to society; (c) it shows possible reductions of emissions and costs; and (d) it allows for comparisons between countries or production systems.
Keywords: life cycle assessment, climate change, total global warming potential, environmental impact, environmental added value.
RESUMEN
La huella de carbono de un producto como el maíz representa la suma de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) y remociones de GEI en un sistema de producción, expresadas como dióxido de carbono equivalente (CO2eq) y basadas en una evaluación de ciclo de vida, en la que se utiliza la categoría de impacto única de cambio climático, que es la medida de uno de los impactos que provocan las actividades del hombre sobre el ambiente. El objetivo general de este estudio fue calcular la huella de carbono del maíz producido en Argentina, mediante la cuantificación de las emisiones y remociones significativas de GEI durante el ciclo de vida del cultivo: desde la extracción de materiales para la producción de insumos hasta la obtención del producto. La unidad declarada es 1 kg de maíz en la tranquera del campo. Se consideraron los planteos productivos relevados por la Bolsa de Cereales de Buenos Aires en su sistema Relevamiento de Tecnología Agrícola Aplicada mediante un convenio para el uso de los datos para este trabajo. Esto incluye dos fechas de siembra (temprano y tardío) y tres niveles tecnológicos (alto, mediano y bajo) dentro de cada una de las dieciséis zonas agroeconómicas productoras de maíz en la campaña 2021-2022, en la que se produjeron 51.336.000 toneladas en 7.440.000 hectáreas. Los resultados muestran que la huella de carbono promedio nacional es de 1.248 kg CO2eq por hectárea cosechada y de 0,178 kg de CO2eq por kg de maíz en la tranquera. En un análisis de sensibilidad, cuando se tuvieron en cuenta las remociones de GEI por efecto de la siembra directa, los valores cayeron un 12% y fueron de 1.099 kg CO2eq/ha y 0,157 kg CO2eq/kg, respectivamente. Y al considerar las remociones por siembra directa y por cultivos de servicio, las huellas se redujeron en 2 kg CO2eq/ha adicionales, lo que dio como resultado 1.097 kg CO2eq/ha y 0,156 kg CO2eq/kg. La huella fue un 3% más baja en el maíz tardío que en el temprano, aunque al tener en cuenta las remociones, esa relación se invirtió y determinó un resultado un 1% más bajo a favor del temprano. Al considerar el traslado y manipulación del grano desde el campo hasta el puerto, incluyendo la carga a un buque en condición FOB, las emisiones subieron un 15% con respecto a la situación base, que llegaron a 0,204 kg de CO2eq por kg. Este trabajo resulta de utilidad a los actores de la cadena de valor del maíz porque: (a) brinda una visión ambiental integral de la producción primaria al mostrar los puntos críticos ambientales; (b) permite comunicar la información ambiental a la sociedad y al mundo; (c) muestra posibles reducciones de emisiones y de costos; y (d) permite comparaciones.
Palabras clave: análisis de ciclo de vida, cambio climático, potencial total de calentamiento global, impacto ambiental, valor agregado ambiental.
Contact: Bongiovanni, R. bongiovanni.rodolfo@inta.gob.ar
https://doi.org/10.58149/efws-a294
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