Life cycle assessment of four different precision agriculture technologies and comparison with a conventional scheme

环境科学 生命周期评估 生态毒性 农业 作物轮作 耕作 农业工程 环境工程 农学 工程类 生态学 生物 毒性 宏观经济学 经济 有机化学 化学 生产(经济)
作者
Francisco Medel-Jiménez,Theresa Krexner,Andreas Gronauer,Iris Kral
出处
期刊:Journal of Cleaner Production [Elsevier BV]
卷期号:434: 140198-140198 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.jclepro.2023.140198
摘要

Precision farming technologies have the potential to enhance agricultural sustainability, but their exact environmental impact remains uncertain. This study aimed to (1) compare the life cycle assessment (LCA) of a conventional five-year crop rotation system with and without precision agriculture technologies (PATs) in Lower Austria; (2) to assess the emission hotspots and (3) to perform a sensitivity analysis on fertilization using the DeNitrification-DeComposition (DNDC) soil model to quantifying soil emission. Evaluated PATs included automatic steering systems, automatic section control (ASC), proximal sensors, and prescription maps from remote sensors. The crop rotation system included spring barley, soy, winter wheat, rapeseed, and winter barley. Assessed agricultural processes encompassed tillage, seeding, plant protection, fertilization, and harvesting. The impacts evaluated were climate change, fine particulate matter formation, freshwater eutrophication, freshwater ecotoxicity, terrestrial acidification, terrestrial ecotoxicity, and human carcinogenic toxicity. The sensor scheme scenario showed the highest reductions in climate change, followed by the prescription map, ASC, and autosteer scheme with reductions of −17.0, −8.9, −6.4, and −2.4%, respectively. This study emphasizes the potential of PATs to minimize environmental impacts in crop production while recognizing the influence of site and technology-specific factors. Future research should consider local variables for a comprehensive environmental assessment.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
王童发布了新的文献求助10
1秒前
zzzzyshuai完成签到,获得积分10
1秒前
Tom哥完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
molihuakai的应助被清秀的鲁智深采纳,获得10
3秒前
3秒前
pyg发布了新的文献求助10
3秒前
hhhhhh发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
如意荔枝发布了新的文献求助10
5秒前
tian完成签到,获得积分10
5秒前
HW发布了新的文献求助10
5秒前
自然成仁完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
英俊的铭的应助被lllll采纳,获得10
6秒前
JarJ_Zzz完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
小树完成签到 ,获得积分10
7秒前
放学早发布了新的文献求助10
7秒前
科目三的应助被晴天采纳,获得10
8秒前
CodeCraft的应助被徐佳乐采纳,获得10
9秒前
10秒前
justonce发布了新的文献求助10
11秒前
Lucas的应助被仁爱嫣采纳,获得10
11秒前
VLH完成签到,获得积分10
12秒前
SciGPT的应助被争取发二区采纳,获得10
12秒前
13秒前
13秒前
15秒前
15秒前
shy发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
大个的应助被1250gg采纳,获得10
16秒前
16秒前
快点毕业的应助被tian采纳,获得10
16秒前
duduguai完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
unicho发布了新的文献求助30
18秒前
狮山轨迹完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
Rosenblum, Global Change Biology 800
The Dawn of Philology 520
Organizational Behavior 510
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 400
A primer on partial least squares structural equation modeling (PLS-SEM) (4th ed.) 310
中国器官捐献和移植发展报告(2024) 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 化学工程 内科学 物理 生物化学 复合材料 催化作用 细胞生物学 人工智能 心理学 无机化学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7821847
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9348782
关于积分的说明 20549553
捐赠科研通 7414570
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3333108
关于科研通互助平台的介绍 2479068
邀请新用户注册赠送积分活动 2353497