Avec l’augmentation des populations mondiales et les terres limitées sur lesquelles cultiver plus de nourriture, l’aquaculture est considérée comme une source de nourriture essentielle pour l’avenir.
À l’heure actuelle, l’aquaculture produit 52 % des produits d’animaux aquatiques consommés. L’aquaculture marine, autrement appelée « mariculture », génère 37,5 % de cette production.
Bien que par rapport aux produits équivalents cultivés sur terre, les produits de mariculture puissent offrir une option plus respectueuse du climat – car ils ont souvent moins d’émissions de gaz à effet de serre (GES) – une équipe internationale de chercheurs a souligné que l’intensification durable de la mariculture à faibles émissions est essentielle pour maintenir une faible empreinte de GES à mesure que la production évolue pour répondre à la demande future.
Dans une nouvelle étude publiée dans la revue Oxford University Press Bioscience, les chercheurs ont identifié des possibilités d’améliorer l’empreinte GES de la mariculture dans trois secteurs spécifiques : la culture des poissons nourris (y compris le saumon et le thon), le bivalve et la culture des algues.
Analyses de l’empreinte CO2
Des trois industries, les poissons nourris ont la plus grande empreinte GES. Les chercheurs estiment que les émissions totales de GES pour les poissons nourris tout au long de la chaîne d’approvisionnement, à l’exclusion du transport post-ferme, sont de 3271 kg d’équivalent CO2 par tonne de poids humide.
Cela dépasse de loin celui associé à la culture d’algues ou de bivalves, qui ne nécessitent aucun intrant alimentaire. On estime qu’encore une fois, à l’exclusion du transport post-récolte, les émissions provenant de la production de bivalves varient de 5 à 1874 kg d’équivalent CO2 par tonne de poids, avec une estimation médiane de 392 kg d’équivalent CO2.
C’est encore plus élevé que les algues, qui, selon les données disponibles, varient de 11,4 à 28,2 kg d’équivalent CO2 par tonne métrique, avec une médiane de 22 kg d’équivalent CO2.
Réduire les émissions directes et indirectes de GES
Les approches communes pour réduire les émissions provenant de la consommation à la ferme et de carburant dans les exploitations d’algues, de bivalves et de poissons nourris comprennent le passage à des sources d’énergie et à des biocarburants à faibles émissions, ainsi qu’à des matériaux de construction durables.
Dans la mariculture de poissons nourris, par exemple, il a été démontré que le passage du diesel-oil au gaz naturel réduit de 85 % les émissions d’oxyde nitreux provenant de GES provenant du saumon d’élevage et les émissions de CO2 de 20 %.
Et les émissions provenant de la consommation d’énergie à la ferme sont quatre fois plus faibles en utilisant l’électricité nucléaire que l’électricité produite au charbon.
Bien sûr, les opérateurs de mariculture ont parfois peu leur mot à dire sur la source d’énergie qu’ils utilisent, étant donné que les changements dans le portefeuille énergétique d’un pays et les forces du marché qui déterminent la disponibilité et l’abordabilité des biocarburants sont susceptibles de se produire au niveau national ou régional.
Comment éviter les émissions dans la mariculture des poissons à nageoires?
Dans la mariculture de poissons côtiers nourris, le choix du site est essentiel pour limiter les émissions de GES évitables.
Les zones d’herbiers marins et d’autres habitats sensibles au carbone devraient être évitées dans la mesure du possible. Dans les cas où cela ne peut être complètement évité, la réduction des émissions de GES dans l’environnement peut être obtenue grâce à des pratiques agricoles côtières telles que la mise en jachère ou le déplacement régulier de l’emplacement de l’infrastructure dans la zone agricole plus large.
Les mesures qui réduisent l’exposition des herbiers marins aux impacts négatifs sont préférables aux tentatives de rétablissement de l’écosystème après que des dommages se soient produits, ont souligné les auteurs de l’étude : « Si les herbiers marins sont perdus, le rétablissement peut prendre des décennies et peut ne pas se produire du tout … »
Une autre occasion de réduire les émissions de GES provenant de la mariculture de poissons nourris pourrait résider dans les aliments pour poissons, par exemple si les exploitants se tournent vers des espèces qui nécessitent moins d’aliments ou modifient la composition des aliments pour réduire l’eutrophisation.
Des améliorations de la radio de conversion alimentaire pour les espèces de poissons nourris peuvent être obtenues grâce à des techniques de reproduction sélectives, ainsi qu’à l’innovation dans la composition des aliments.
Éviter et compenser les émissions dans la mariculture bivalve
La perturbation des fonds marins et la perte d’herbiers marins constituent également un risque dans les opérations de bivalves.
Une alternative à la culture de fond réside dans la culture élevée. Alors que les poteaux ou les étagères érigés peuvent perturber physiquement les herbiers marins et que l’ombrage continu derrière les cultures surélevées réduit la densité des herbiers marins, la culture de bivalves surélevés semble avoir moins d’impacts.
Méthodes utilisées pour récolter le bivalv matureOnt également des impacts « profonds » sur la couverture d’herbiers marins, les perturbations benthiques locales et, par conséquent, l’enfouissement et le stockage du carbone bleu.
Selon les chercheurs, la récolte manuelle de la mariculture élevée est la pratique la moins susceptible de perturber les herbiers marins et le carbone enfoui.
Un autre facteur à considérer dans la mariculture bivalve est le volume considérable de déchets de coquilles riches en carbone. On estime que l’aquaculture de bivalves est responsable de jusqu’à 11,9 millions de tonnes par an.
Alors que la plupart des coquilles de bivalves sont jetées dans des décharges, où elles finissent par libérer le carbone stocké dans l’environnement, les auteurs de l’étude suggèrent que leur recyclage pourrait être gagnant-gagnant. Les coquilles peuvent être transformées en carbonate de calcium ou en oxyde de calcium, fournissant une ressource abondante, bon marché et durable pour l’industrie de la construction.
« La réutilisation des déchets d’obus en tant qu’agrégats de construction ou pour des mélanges de mortier pourrait potentiellement conduire à un stockage de carbone à long terme tout en compensant les émissions provenant de ressources non renouvelables énergivores. »
Mariculture d’algues respectueuse du climat
Dans la mariculture des algues, la variabilité de l’environnement marin autour des sites agricoles affecte sa productivité. Alors que les rendements en biomasse provenant de la mariculture d’algues peuvent être « très élevés », la productivité affectée peut affecter « de manière significative » l’efficacité de la production et les émissions de GES. Cela peut également conduire à des « interactions négatives » au sein de l’environnement marin.
Les chercheurs suggèrent qu’une sélection minutieuse du site et des opérations spéciales, ou des opérations de regroupement pour optimiser l’efficacité, peuvent améliorer la productivité, tout en étant « offrir le potentiel de conceptions agricoles respectueuses du climat, d’implantation d’exploitations agricoles et de choix d’espèces pour soutenir la réalisation de résultats en matière de réduction des émissions de GES ».
Ailleurs, les marchés émergents pour les bioproduits d’algues non alimentaires et respectueux du climat offrent la possibilité d’obtenir des compensations d’émissions de GES. L’utilisation d’algues pour les biocarburants et le biochar, par exemple, pourrait être une solution potentielle, bien que, comme l’ont souligné les chercheurs, l’ampleur de tout avantage dépende des besoins énergétiques et des sources d’énergie utilisées dans le traitement des produits.
L’utilisation des algues pour l’alimentation animale a récemment fait l’objet d’une grande attention, en tant que moyen de réduire les émissions de GES par rapport aux sources d’alimentation actuelles, ainsi que d’ajouter de la valeur ajoutée aux aliments fonctionnels. Cependant, il existe « peu » d’espèces d’algues adaptées à ces applications. Selon les chercheurs, il est actuellement démontré qu’un seul produit permet de réduire le méthane lorsqu’il est utilisé dans l’alimentation du bétail: Asparagopsis taxiformis.
Il n’existe pas de solution miracle unique pour éviter et compenser les émissions dans la mariculture, ont conclu les auteurs de l’étude. Au contraire, chaque secteur a des interactions différentes avec le milieu marin environnant et des pratiques opérationnelles qui offrent des possibilités d’éviter les émissions de GES.
Source: Bioscience
« Fruits de mer respectueux du climat: le potentiel de réduction des émissions et de capture du carbone dans l’aquaculture marine »
Publié le 25 janvier 2022
DOI: https://doi.org/10.1093/biosci/biab126
Auteurs : Alice R Jones, Heidi K Alleway, Dominic McAfee, Patrick Reis-Santos, Seth J Theuerkauf, Robert C Jones.
