GHG Balance of Agricultural Intensification & Bioenergy Production in the Orinoquia Region, Colombia
Energy crop expansion can increase land demand and generate displacement of food crops, which impacts greenhouse gas (GHG) emissions mainly through land-use change (LUC). Increased agricultural productivity could compensate for this. Our study aims to evaluate the regional combined GHG emissions of increasing agricultural yields for food crop and beef production and using the generated surplus land for biomass pro- duction to replace fossil fuels in the Orinoquia region of Colombia until 2030. The results show that surplus land for biomass production is obtained only when strong measures are applied to increase agricultural produc- tivity. In the medium and high scenario, a land surplus of 0.6 and 2.4 Mha, respectively, could be generated. Such intensification results in up to 83% emission reduction in Orinoquia’s agricultural sector, largely coming from increasing productivity of cattle production and improving degraded pastures. Biofuel potential from the surplus land is projected at 36 to 368 PJ per year, with a low risk of causing indirect LUC, and results in GHG emission reductions of more than 100% compared to its fossil fuel equivalent. An integrated perspective of the agricultural land use enables sustainable production of both food and bioenergy.
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2021
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Energy crop expansion can increase land demand and generate displacement of food crops, which impacts greenhouse gas (GHG) emissions mainly through land-use change (LUC). Increased agricultural productivity could compensate for this. Our study aims to evaluate the regional combined GHG emissions of increasing agricultural yields for food crop and beef production and using the generated surplus land for biomass pro- duction to replace fossil fuels in the Orinoquia region of Colombia until 2030. The results show that surplus land for biomass production is obtained only when strong measures are applied to increase agricultural produc- tivity. In the medium and high scenario, a land surplus of 0.6 and 2.4 Mha, respectively, could be generated. Such intensification results in up to 83% emission reduction in Orinoquia’s agricultural sector, largely coming from increasing productivity of cattle production and improving degraded pastures. Biofuel potential from the surplus land is projected at 36 to 368 PJ per year, with a low risk of causing indirect LUC, and results in GHG emission reductions of more than 100% compared to its fossil fuel equivalent. An integrated perspective of the agricultural land use enables sustainable production of both food and bioenergy. |
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oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-135812022-11-17T19:19:45Z GHG Balance of Agricultural Intensification & Bioenergy Production in the Orinoquia Region, Colombia Balance de GEI de la intensificación agrícola y la producciónde bioenergía en la región de la Orinoquia, Colombia* Ramírez C., Nidia E. Munar F., David van der, Hilst Floor Espinosa, Juan C. Ocampo D., Álvaro Ruiz D., Jonathan Molina L., Diego L. Birka, Wicke García Núñez, Jesús A. Faaij , André P. C. Land-use change Biomass Cattle Sustainable intensification Biofuels Bioelectricity Palm oil Sugarcane Acacia Cambio del uso del suelo Biomasa Ganado Intensificación sostenible Biocombustibles Bioelectricidad Aceite de palm Caña de azúcar Acacia Energy crop expansion can increase land demand and generate displacement of food crops, which impacts greenhouse gas (GHG) emissions mainly through land-use change (LUC). Increased agricultural productivity could compensate for this. Our study aims to evaluate the regional combined GHG emissions of increasing agricultural yields for food crop and beef production and using the generated surplus land for biomass pro- duction to replace fossil fuels in the Orinoquia region of Colombia until 2030. The results show that surplus land for biomass production is obtained only when strong measures are applied to increase agricultural produc- tivity. In the medium and high scenario, a land surplus of 0.6 and 2.4 Mha, respectively, could be generated. Such intensification results in up to 83% emission reduction in Orinoquia’s agricultural sector, largely coming from increasing productivity of cattle production and improving degraded pastures. Biofuel potential from the surplus land is projected at 36 to 368 PJ per year, with a low risk of causing indirect LUC, and results in GHG emission reductions of more than 100% compared to its fossil fuel equivalent. An integrated perspective of the agricultural land use enables sustainable production of both food and bioenergy. La expansión de los cultivos energéticos puede aumentar la demanda de tierra y generar desplazamientos de cultivos alimentarios, afectando las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), principalmente a través de cambios del uso del suelo (LUC por sus siglas en inglés). El aumento de la productividad agrícola podría compensar esto. Nuestro estudio tiene como objetivo evaluar las emisiones regionales combinadas de GEI causadas por el aumento de los rendimientos agrícolas para la producción de cultivos alimentarios y carne de vacuno, y utilizar las tierras excedentarias generadas para la producción de biomasa con el fin de reemplazar los combustibles fósiles en la región de la Orinoquia en Colombia para el año 2030. Los resultados muestran que las tierras excedentarias para la producción de biomasa se obtienen únicamente cuando se aplican medidas drásticas para aumentar la productividad agrícola. En el escenario medio y alto, podrían generarse 0,6 y 2,4 Mha de tierras excedentarias, respectivamente. Esta intensificación da como resultado una reducción en las emisiones de GEI de hasta el 83 % en el sector agrícola en la Orinoquia, que en gran medida se debe al aumento de la productividad de la producción ganadera y a la mejora de las pasturas degradadas. El potencial de biocombustible de las tierras excedentarias se proyecta en 36 a 368 PJ por año, con un bajo riesgo de causar LUC indirecto. Esto resulta en la reducción de las emisiones de GEI de más del 100 % en comparación con su equivalente de combustibles fósiles. Una perspectiva integrada del uso del suelo agrícola permite la producción sostenible de alimentos y bioenergía. Fedepalma 2021-11-26 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf text/xml https://publicaciones.fedepalma.org/index.php/palmas/article/view/13581 Palmas; Vol. 42 Núm. 3 (2021); 26-61 2744-8266 spa https://publicaciones.fedepalma.org/index.php/palmas/article/view/13581/13317 https://publicaciones.fedepalma.org/index.php/palmas/article/view/13581/13643 /*ref*/OECD-FAO. OECD-FAO Agricultural Outlook 2019-2028. Special Focus: Latin America; OECD: París, Francia, 2019. /*ref*/European Parliament. Directive (EU) 2018/2001 of the European Parliament and of the Council on the Promotion of the Use of Energy from Enewable Sources. Off. J. Eur. Union 2018, 82-209. /*ref*/European Commission. Commission Delegated Regulation (EU) 2019/807 of 13 March 2019 no. April 2009; European Union: Brussels, Belgium, 2019; pp. 1-7. /*ref*/de Souza, N. R. D.; Fracarolli, J. A.; Junqueira, T. L.; Chagas, M. F.; Cardoso, T. F.; Watanabe, M. 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