Sustainable and regenerative cattle production systems: Literature review

Abstract

Cattle production remains relevant to global food systems due to its links with food security, environmental impacts, animal welfare, and societal expectations. The purpose of this review was to examine the role of beef and dairy cattle within sustainable and regenerative agricultural systems using an integrated, systems-based perspective. The review was based on a critical synthesis of peer-reviewed literature addressing environmental performance, methane emissions, animal welfare, regenerative management practices, and socio-economic dimensions of cattle production. Sustainability frameworks used in cattle systems were analysed, with particular attention to the limitations of single-metric assessments such as greenhouse gas emissions. The biological basis of methane production and its relationship with feed efficiency, animal health, and management was described. Evidence on regenerative beef and dairy practices, including grazing management, soil carbon dynamics, biodiversity outcomes, and nutrient cycling, was examined. The role of animal welfare was analysed through One Health, One Welfare, and One Biology frameworks, highlighting its integration with productivity, emissions intensity, and system resilience. Gaps in current sustainability assessments and research methodologies were identified, particularly regarding long-term system performance, welfare indicators, and policy coherence. The findings of this review can be used by researchers, policymakers, advisors, and farmers to support the design, assessment, and implementation of cattle systems that align productivity with environmental stewardship and animal welfare.

Виробництво великої рогатої худоби залишається важливим для глобальних продовольчих систем через його зв'язок із продовольчою безпекою, впливом на довкілля, добробутом тварин та очікуваннями суспільства. Метою цього огляду було дослідити роль м'ясної та молочної великої рогатої худоби в стійких та регенеративних сільськогосподарських системах з використанням інтегрованого, системного підходу. Огляд базувався на критичному узагальненні рецензованої літератури, що стосується екологічних показників, викидів метану, добробуту тварин, регенеративних методів управління та соціально-економічних аспектів виробництва великої рогатої худоби. Було проаналізовано рамки сталого розвитку, що використовуються в системах вирощування великої рогатої худоби, з особливою увагою до обмежень однопараметричних оцінок, таких як викиди парникових газів. Було описано біологічні основи виробництва метану та його взаємозв'язок з ефективністю годівлі, здоров'ям тварин та управлінням. Були розглянуті докази щодо регенеративних практик у виробництві яловичини та молочних продуктів, включаючи управління випасом, динаміку вуглецю в ґрунті, результати біорізноманіття та цикл поживних речовин. Роль добробуту тварин була проаналізована через рамки «Одне здоров'я», «Один добробут» та «Одна біологія», підкреслюючи її інтеграцію з продуктивністю, інтенсивністю викидів та стійкістю системи. Були виявлені прогалини в поточних оцінках стійкості та методологіях досліджень, зокрема щодо довгострокової ефективності системи, показників добробуту та узгодженості політики. Результати цього огляду можуть бути використані дослідниками, політиками, консультантами та фермерами для підтримки розробки, оцінки та впровадження систем вирощування великої рогатої худоби, які поєднують продуктивність з раціональним використанням природних ресурсів та добробутом тварин.