Del hierro

O. del Hierro, A. Artetxe, M. Pinto, H. Arriaga, M. Viguria and P. Merino
A REGION-SPECIFIC EMISSION INVENTORY FOR
GREENHOUSE GASES FROM LIVESTOCK IN 1990-2011
odelhierro@neiker.net
REMEDIA Workshop 2013:
11-12 de abril 2013. Aula Dei. Zaragoza.

• UNFCCC (Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el CC) - 1994
• Protocolo de Kioto (PK) – 1997 (reducir emisiones GEI)
“Lograr la estabilización de las concentraciones de GEI en la atmósfera a un nivel
que impida interferencias antropogénicas peligrosas en el sistema climático.”
- Objetivo:
- Elaborar periódicamente inventarios de GEI.
- Directrices desarrolladas por el IPCC (Intergovernment Panel on Climate Change)
“Las Partes incluidas en el anexo I se asegurarán, individual o conjuntamente, de que
sus emisiones antropógenas (…) no excedan de las cantidades atribuidas a ellas (…),
con miras a reducir el total de sus emisiones (…) a un nivel inferior en no menos de 5
% al de 1990 en el período de compromiso comprendido entre el año 2008 y 2012”.
- Elaborar información adicional propia del PK.
- Elaborar los mismos inventarios para UNFCCC.
- Objetivo:
- Incluidas emisiones/remociones derivadas del Art. 3.3 y Art 3.4.

 Sectores
 GEI
 Metodología IPCC
Emisiones
(sectores del Anexo A del PK)
Emisiones/remociones
- Energía
- Procesos industriales
- Utilización de disolventes y otros productos
- Residuos
- Agricultura
- UTCUTS ó LULUCF
(Land Use, Land Use Change and Forestry)
- CO2 (anhídrido carbónico)
- CH4 (metano)
- N2O (óxido nitroso)
- HFC (familia de hidrofluorocarbonos)
- PFC (familia de perfluorocarbonos)
- SF6 (Hexafluoruro de azufre)
-Niveles de procedimiento (“tier”): desde factores de emisión por defecto a propios.
- Niveles de aproximación (“approach”): desde datos espaciales más globales a más precisos.
Equivalentes de CO2
(“GWP”: potenciales de calentamiento)
• Inventarios anuales de GEI de cara a la UNFCCC:

Objetivos, para el período de compromiso 2008-2012, respecto al año base
Reducción global de las Partes del Anexo I del PK  5 % (-)
Reducción conjunta de la CE, dentro del PK  8 % (-)
Incremento del Estado Español (acuerdo dentro de la CE)  15 % (+)
Incremento de la CAPV (Gobierno Vasco, 2008)  14 % (+)
• Gobierno Vasco:
- Inventarios anuales de GEI de la CAPV de acuerdo a la UNFCCC.
A través de IHOBE (Dpto. Medio Ambiente, Planificación Territorial, Agricultura y Pesca)
- Plan Vasco de Lucha Contra el Cambio Climático
“Limitar las emisiones de GEI para que no sobrepasen el 14 % de las emisiones
del año base”.
En los últimos años, NEIKER está inventariando Agricultura
y UTCUTS para IHOBE (Dpto. Medio Ambiente y Política Territorial del GV)

INTRODUCTION
- El sector Agricultura es responsable del 11.2% de las emisiones de GEI a nivel estatal
(2010)
Emisiones (+) y fijaciones (-) estatales. Fuente: Inventario de GEI enviado por España a la UNFCCC (envío del 17/4/2012)
Gg CO2-equivalentes/año (1 Gg = 1000 t = 109 g)
1990 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Agricultura 37.521 40.843 41.594 42.714 38.816 38.725 40.014
TOTAL 282.821 435.428 427.227 436.327 403.819 366.266 355.898
- Dentro del sector Agricultura, la fermentación entérica y la gestión de estiércoles
constituyen el 51% de las emisiones de GEI (2010); la otra mitad prácticamente procede
de suelos agrícolas
1990 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Suelos Agrícolas 18.997 18.789 19.382 20.066 17.277 17.345 18.844
Fermentación Entérica 11.568 13.208 13.060 13.284 12.680 12.530 12.377
Gestión Estiércol 6.191 8.216 8.459 8.673 8.217 8.080 8.023
Quema de Residuos + Cultivo Arroz 765 630 693 691 642 770 770
Agricultura 37.521 40.843 41.594 42.714 38.816 38.725 40.014

No se envía a la UNFCCC un “report” por comunidades, pero hay comunidades que
realizan su propio inventario anualmente  CAPV
- Inventarios anuales de GEI de la CAPV de acuerdo a la UNFCCC.
A través de IHOBE (Dpto. Medio Ambiente y Política Territorial del GV)
En los últimos años, NEIKER inventaría Agricultura y UTCUTS para Ihobe.
1990 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Agricultura 1.164 1.144 1.123 856 825 827
TOTAL 21.393 25.803 26.246 26.272 25.263 22.627
Emisiones (+) y remociones (-) de la CAPV: Sector Agricultura y UTCUTS. Fuente: Ihobe, 2010
 En el 2009:
- Agricultura representó el 3.7%, respecto al total de emisiones de sectores del Anexo
A del PK.
- Las emisiones de Agricultura se han reducido un 29.0%, respecto al año base.
(Las emisiones totales de la CAPV -sectores Anexo A- han aumentado un 5.8%).

 Estudiar la tendencia de las emisiones de GEI procedentes del ganado en la CAPV:
1990 – 2005-2011
 Identificar los factores principales en las emisiones del sector Agricultura, para poder
mejorar las estrategias en investigación y las prácticas de manejo de cara a incrementar
el secuestro de C y a mitigar las emisiones de GEI en la CAPV
 Evaluar la incidencia de aplicar distintos factores de emisión.
Ver la tendencia por TTHH.
OBJECTIVE

MATERIALS AND METHODSAgriculture sector
Emisiones de CH4 y N2O estimadas mediante metodología del IPCC (IPCC, 2006):
CH4 and
N2O
N2O
A- Enteric Fermentation (“ENTERIC”)  CH4
B- Manure Management (“MANURE”)  CH4 + N2O
[F- Field Burning of Agricultural Residues  CH4 + N2O]
D- Agricultural Soils  N2O:
- Direct Soil Emissions (“DIRECT”)
- Pasture, Range and Paddock Manure (“PASTURE”)
- Indirect Emissions (“INDIRECT”)

MATERIALS AND METHODS
• Factores de emisión:
Emisiones de CH4 y N2O estimadas mediante metodología del IPCC (IPCC, 2006):
• Nº de cabezas de ganado: censo por subcategorías y TTHH (Araba, Bizkaia, Gipuzkoa)
• Superficies (ha): estadística
- Tier 2 para emisiones de CH4 de rumiantes (Merino et al., 2011)
Agriculture sector
- UPV, 2006
- Tier 1 (factores de emisión por defecto) para las demás categorías de ganado

“ENTERIC”  Tier 2:
EF, fermentación entérica ( kg CH4/cabeza y año)
Tipo de animal ARABA BIZKAIA GIPUZKOA
Vacas. Lecheras 114.00 101.00 126.00
Vacas. Otras vacas 60.50 60.00 60.80
Bovinos de 24 meses y más. Machos 66.57 66.57 66.57
Bovinos > 24 meses. No Paridas. Leche 43.47 43.47 43.47
Bovinos >24 meses.No Paridas. Carne 60.15 60.15 60.15
Bovinos de 24 meses. Machos 77.37 77.37 77.37
Bovinos de 24 meses. Hembras Leche 49.68 49.68 49.68
Bovinos de 24 meses. Hembras Carne 49.20 49.20 49.20
Bovinos a sacrificar antes de 12 meses. 5.55 5.55 5.55
Bovinos de menos de 12 meses. Machos 27.91 27.91 27.91
Bovinos de menos de 12 meses. Hembras 22.81 22.81 22.81
Corderos 3.68 3.68 3.68
Sementales 9.11 9.11 9.11
Ovejas no cubiertas 7.62 7.62 7.62
Ovejas cubiertas 1 ª vez Leche 5.28 5.28 5.28
Ovejas cubiertas 1 ª vez Carne 5.82 5.82 5.82
Ovejas Paridas Leche 8.20 8.80 8.00
Ovejas Paridas Carne 7.18 7.18 7.18
EF, fermentación entérica ( kg CH4/cabeza y año)
Chivos 8.63 8.63 8.63
Sementales 11.66 11.66 11.66
Cabras no cubiertas 9.20 9.20 9.20
Cabras cubiertas 1 ª vez 9.92 9.92 9.92
Cabras Paridas Ordeño 12.64 12.64 12.64
Cabras Paridas No Ordeño 12.51 12.51 12.51
Lechones destetados 0.11 0.11 0.11
Cerdos de 20- 0.50 0.50 0.50
Cerdos de 50- 0.87 0.87 0.87
Cerdos de 80- 1.31 1.31 1.31
Cerdos > 1.61 1.61 1.61
Verracos 2.11 2.11 2.11
Reproductora no cubierta 1.48 1.48 1.48
Reproductora en 1 ª gestación 2.77 2.77 2.77
Reproductora en gestación 3.30 3.30 3.30
Reproductora criando o en reposo 3.13 3.13 3.13
Caballar 18.00 18.00 18.00
Mular 10.00 10.00 10.00
Asnal 10.00 10.00 10.00
Agriculture sector

Temperaturas utilizadas para determinar
los EF por CH4 por gestión de estiércoles
Temperatura media anual (ºC)
Bilbao - Aeropuerto 14.3
Vitoria - Aeropuerto 12.0
San Sebastián - Aeropuerto 14.4
EF, gestión de estiércoles (kg CH4/cabeza y año)… según temperaturas anuales
Vacas. Lecheras.Paridas 32.70 33.60 33.20
Vacas Carne. Paridas 2.20 2.00 2.00
Bovinos de 24 meses y más. Machos 2.32 1.87 3.40
Bovinos de 24 meses y más.No Paridas Leche 32.70 33.60 33.20
Resto de bovinos 2.20 2.00 2.00
Ovejas Paridas Leche 0.20 0.29 0.50
Resto de ovinos 0.20 0.22 0.22
Caprinos 0.13 0.14 0.14
Lechones y cerdos de cebo 7.00 8.00 8.00
Hembras reproductoras y verracos 10.00 12.00 12.00
Caballar 1.50 1.64 1.64
Mular y asnal 0.82 0.89 0.89
Aves 0.084 0.091 0.091
Conejas madre 0.08 0.08 0.08
“MANURE”  Tier 2:
Agriculture sector

Emisiones de N2O en suelos gestionados, siendo 3 las fuentes de tales emisiones:
•Fertilizantes de N sintético (FSN);
•N orgánico aplicado como fertilizante (FON);
•N de la orina y el estiércol depositado durante el pastoreo (FPRP);
•N en residuos agrícolas (aéreos y subterráneos), incluidos los cultivos fijadores de N2 y de forrajes durante la renovación de pastos(FCR);
•¿La mineralización de N relacionada con cambios en el uso de la tierra (FSOM)?
Factores por defecto del IPCC-2006, salvo por:
los rendimientos de cultivos y dosis de fertilizante mineral (estadística),
excreciones de N del ganado, animales en pastoreo,
porcentaje de restos de cultivo quemados
• “PASTURE” (Emisiones por excreciones depositadas durante el pastoreo, FPRP)
Agricultural Soils: “DIRECT”, “PASTURE”, “INDIRECT”  Tier 1, Tier 2
Agriculture sector
• “DIRECT” (Emisiones directas de N2O):
- Fertilizantes sintéticos (FSN)
- Estiércoles y purines aplicados en campo (FON)
- Restos de cultivo (FCR)
• “INDIRECT” (Emisiones indirectas de N2O):
- Deposición atmosférica
- Lixiviación y escorrentía

Agriculture sector
Tier 2 (excreciones de N/cabeza)
Excretas (kg N/cabeza y año)
Tipo de ganado
Año
1990
2005-2011
ARA BIZ GIP
Vacas. Lecheras.Paridas (RING) 90.00 117.00 126.00 112.00
Vacas Carne. Paridas (RING) 66.90 66.90 66.90 66.90
Bovinos de 24 meses y más. Machos (C+L) 72.12 72.12 72.29 73.57
Bovinos de 24 meses y más.No Paridas Leche 53.18 53.18 53.01 52.91
Bovinos de 24 meses y más.No Paridas Carne 68.87 68.87 68.72 68.78
Bovinos de 24 meses. Machos (C+L) 65.50 65.50 65.64 67.00
Bovinos de 24 meses. Hembras Leche 65.35 65.35 65.07 64.87
Bovinos de 24 meses. Hembras Carne 61.54 61.54 61.27 61.33
Bovinos < 12 meses. A sacrificar antes de 12 meses 28.54 28.54 28.39 28.31
Bovinos < 12 meses. Otros.Machos 40.70 40.70 40.55 40.39
Bovinos < 12 meses. Otros. Hembras 23.72 23.72 23.60 23.58
Corderos 3.62 3.62 3.62 3.845
Sementales 7.19 7.19 7.19 7.25
Ovejas no cubiertas 6.20 6.20 6.20 6.20
Ovejas cubiertas 1 ª vez Leche 6.03 6.03 6.03 6.03
Ovejas cubiertas 1 ª vez Carne 6.31 6.31 6.31 6.31
Ovejas Paridas Leche 9.60 9.60 9.60 9.60
Ovejas Paridas Carne 7.41 7.41 7.41 7.41
Excretas (kg N/cabeza y año)
Tipo de ganado
Año
1990
2005-2011
ARA BIZ GIP
Chivos (promedio Intensivo-Extensivo) 2.71 2.71 2.71 2.71
Sementales (promedio Intensivo-Extensivo) 8.89 8.89 8.89 8.89
Cabras no cubiertas (promedio Intensivo-Extensivo) 6.72 6.72 6.72 6.72
Cabras cubiertas 1 ª vez
(promedio Intensivo-Extensivo)
7.37 7.37 7.37 7.37
Cabras Paridas Ordeño
(promedio Intensivo-Extensivo)
10.40 10.40 10.40 10.40
Cabras Paridas No Ordeño 9.37 9.37 9.37 9.37
Lechones destetados (RING) 2.80 2.80 2.80 2.80
Cerdos de 20- 8.38 8.38 8.38 8.38
Cerdos de 50- 10.32 10.32 10.32 10.32
Cerdos de 80- 11.71 11.71 11.71 11.71
Cerdos > 10.95 10.95 10.95 10.95
Verracos 20.03 20.03 20.20 20.04
Reproductora no cubierta 14.53 14.53 14.56 14.55
Reproductora en 1 ª gestación 23.18 23.18 23.18 23.18
Reproductora en gestación 23.20 23.20 23.18 23.18
Reproductora criando o en reposo 19.74 19.74 14.56 14.55
Caballar, mular y asnal 40.00 40.00 40.00 40.00
Gallinas 0.78 0.78 0.78 0.78
Pollitas para puesta 0.78 0.78 0.78 0.59
Pollos de carne y gallos 0.59 0.59 0.59 0.59
Otras aves 0.69 0.69 0.69 0.78
Conejas madre 7.60 7.60 7.60 7.60

MATERIALS AND METHODSAgriculture sector
Tier 2??  Producción de estiércoles y purines por cada sistema de manejo 1990
Porcentaje de producción de estiércol por
Sistema de Manejo del Estiércol (año 1990)
Tipo de ganado TTHH
Sistema de
tipo líquido
Abonado
diario
Almacenamiento
sólido y
parcelas secas
Praderas y
pastizales
Otros
sistemas
Vacas leche A-B-G 0.46 0 0.41 0 0.08
Vacas de aptitud
carne
A-B-G 0.68 0 0.08 0.24 0
Bovinos de 24
meses y más.
A-B-G 0.46 0 0.14 0.41 0
Bovinos de 24
meses.
A-B-G 0.37 0 0.16 0.47 0
Bovinos < 12 meses A-B-G 0.3 0 0.18 0.53 0
Ovino A-B-G 0 0 0.02 0.87 0
Caprino A-B-G 0 0 0 0.96 0
Porcino A-B-G 0.6 0 0.23 0 0
Equino y similares A-B-G 0 0 0.04 0.96 0
Aves A-B-G 0.13 0 0.84 0.03 0
Cunícola A-B-G 0.13 0 0.85 0.02 0

Agriculture sector
Tier 2  Producción de estiércoles y purines por cada sistema de manejo, >2005
Sistema de Manejo del Estiércol (2005-2011)
Tipo de ganado TTHH
Sistema de
tipo líquido
Abonado
diario
Almacenamiento
sólido y
parcelas secas
Praderas y
pastizales
Otros
sistemas
Vacas leche A-B-G 0.87 0 0.08 0.05 0
Vacas de aptitud
carne
A-B-G 0.00 0 0.42 0.58 0
Bovinos de 24
meses y más.
Machos (C+L)
A-B-G 0.00 0 1.00 0.00 0
Bovinos de 24
meses y más.No
Paridas (L)
A-B-G 0.87 0 0.08 0.05 0
Bovinos de 24
meses y más.No
Paridas (C)
A-B-G 0.00 0 0.42 0.58 0
Bovinos de 24
meses. Machos
(C+L)
A-B-G 0.00 0 1.00 0.00 0
Bovinos de 24
meses. Hembras
(L)
A-B-G 0.25 0 0.25 0.50 0
Bovinos de 24
meses. Hembras
(C)
A-B-G 0.00 0 0.42 0.58 0
Bovinos < 12
meses.
A-B-G 0.00 0 1.00 0.0 0
Sistema de Manejo del Estiércol (2005-2011)
Tipo de ganado TTHH
Sistema de
tipo líquido
Abonado
diario
Almacenamiento
sólido y
parcelas secas
Praderas y
pastizales
Otros
sistemas
Ovino (Madres) A-B-G 0 0 0.42 0.58 0
Ovino (Corderos) A-B-G 0 0 0 1 0
Ovino (Otros) A-B-G 0 0 0.167 0.833 0
Caprino A-B-G 0 0 0.04 0.96 0
Porcino (Cebo)
Araba 1.00 0 0 0 0
Bizkaia 0.79 0 0.024 0.19 0
Gipuzk
oa
0.88 0 0.071 0.05 0
Porcino (Cerdas
madres+Otros)
A-B-G 1.00 0 0 0 0
Equino y similares A-B-G 0 0 0.04 0.96 0
Aves Puesta
Araba 0 0 0.995 0.005 0
Bizkaia 0 0 0.968 0.032 0
Gipuzk
oa
0 0 0.999 0.001 0
Aves Carne
Araba 0 0 0.47 0.53 0
Bizkaia 0 0 0.33 0.67 0
Gipuzk
oa
0 0 0.47 0.53 0
Cunícola A-B-G 0 0 1 0 0

Agriculture sector
Tier 2  Fertilización por cultivos – GIS – Centros de gestión – NEIKER.
CULTIVO O CUBIERTA
Fertilización media (kg N/ha)
1990 2005-2011
CEREALES
TRIGO BLANDO Y SEMIDURO 200 175
CEBADA DE 2 CARRERAS 170 140
AVENA 150 140
CENTENO 140 140
MAIZ 250 250
SORGO 100 100
OTROS CEREALES GRANO 140 140
LEGUMINOSAS
GRANO
JUDIAS SECAS 30 30
HABAS SECAS 30 30
LENTEJAS 30 30
GARBANZOS 30 30
GUISANTES SECOS 30 30
OTRAS LEGUMINOSAS GRANO 30 30
TUBERCULOS PATATA 260 200
Etc.

0
100
200
300
400
500
600
700
800
1990 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
GgCO2-eqaño-1
Año
INDIRECT PASTURE DIRECT
AWMS MANURE ENTERIC
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
1990 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
Emisiónrelativa(%)
Año
INDIRECT PASTURE DIRECT AWMS MANURE ENTERIC
Hubo una reducción de las emisiones de GEI
desde 1990 hasta 2011:
- 40% de reducción de CO2-eq (2011)
- Debido principalmente al descenso del nº de
cabezas de ganado.
Las emisiones de CH4 han ido reduciéndose,
las de N2O también tienden a reducirse, pero
fluctuaron más por:
N excretado/animal, gestión de estiércoles,
lixiviación de N (condiciones climáticas y
agrícolas)
La mayor fuente de emisión es la fermentación
entérica (“ENTERIC”):
- 61% del total de las emisiones de GEI de
Agricultura  Distinto a nivel estatal
- A nivel estatal, ENTERIC, MANURE y suelos
agrícolas gestionados contribuyen con: 30%,
20% y 50% aproximadamente.
RESULTS
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
90%
100%
1990 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Emisiónrelativa(%)
Año
Quemas+Arroz
DIRECT+PASTURE
+INDIRECT
MANURE+AWMS
ENTERIC

0
50
100
150
200
250
300
350
1990 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
GgCO2-eqaño-1
Año
0
50
100
150
200
250
300
350
1990 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
GgCO2-eqaño-1
Año
0
50
100
150
200
250
300
350
1990 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
GgCO2-eqaño-1
Año
0
100
200
300
400
500
600
700
800
1990 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
GgCO2-eqaño-1
Año
ARABA
BIZKAIA
GIPUZKOA
CAPV
Por TTHH:
- Las emisiones de GEI son mayores en Gipuzkoa y
Bizkaia, por su mayor censo ganadero.
- El mayor descenso de GEI se ha producido en
Bizkaia y Gipuzkoa  por pérdida de ganado … y
superficie de cultivo y pasto.
- La contribución de la fermentación, gestión de
estiércoles y suelos agrícolas es bastante similar
de un TTHH a otro y de un año a otro.

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Emisiónrelativa(%)
Año
Por TTHH:
- La contribución de la fermentación, gestión de
estiércoles y suelos agrícolas es bastante similar
de un TTHH a otro y de un año a otro.

CONCLUSIONS
Desde el año 1990 al 2011 hay una tendencia hacia menores emisiones
de CH4 y N2O, fundamentalmente por la reducción del censo ganadero♣
La mayor fuente de emisiones del sector Agricultura en la CAPV es la
fermentación entérica: se ha comenzado un proyecto para el uso de
bolos ruminales para el control del pH del rumen, y la consiguiente
disminución de las emisiones GEI en el sector de vacuno de leche
♣
Continuar mejorando
♣
Niveles de procedimiento (“tier”): desde factores de emisión por defecto a propios.
Niveles de aproximación (“approach”): desde datos espaciales más precisos – TH – Mun
Factores de emisión – metodología Cap 10, 11 IPCC 2006 – FSN, FON, Lixiv, Esc,

O. del Hierro, A. Artetxe, M. Pinto, H. Arriaga, M. Viguria and P. Merino
A REGION-SPECIFIC EMISSION INVENTORY FOR
GREENHOUSE GASES FROM LIVESTOCK IN 1990-2011
odelhierro@neiker.net
Muchas gracias por su atención!

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