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20/09/2021

Les stratégies européennes « biodiversité » et « de la ferme à la fourchette » : quels impacts économiques et environnementaux ?

Deux stratégies européennes fixent des cibles à atteindre dans les domaines de l'agriculture et de l'environnement d'ici à 2030 : les stratégies biodiversité (Biodiversity Strategy, BDS) et « de la ferme à la fourchette » (Farm to Fork, F2F). Le Centre commun de recherche de l'Union européenne a publié en juillet un rapport sur les effets environnementaux et économiques potentiels de l'atteinte de certaines de ces cibles. Les auteurs se concentrent sur celles relatives à la réduction de l'usage de pesticides et des pertes de nutriments dues à l’utilisation de fertilisants (- 50 % d'ici 2030). Ils s'intéressent aussi à la part de terres cultivées en agriculture biologique (+ 25 % d'ici 2030) et à la part de « particularités topographiques à haute diversité » (ex. : haies) dans l'assolement (+ 10 % d'ici à 2030).

Le travail est conduit avec CAPRI (Common Agricultural Policy Regionalised Impact Analysis), un modèle macro-économique de statistiques comparatives en équilibre partiel des secteurs agricoles et du premier niveau de transformation. Trois scénarios permettant d'atteindre les cibles choisies sont étudiés et comparés à un scénario de référence sans cible. Dans le premier, la Politique agricole commune (PAC) reste similaire à celle de 2014-2020. Dans le deuxième, elle évolue selon les propositions législatives de la Commission (juin 2018). Dans le troisième, un plan de relance européen est de plus mis en œuvre, avec des aides supplémentaires à l'investissement.

Les résultats montrent une baisse de la production européenne : dans le scénario 1, elle est de - 15 % pour les céréales et oléagineux, - 12 % pour les légumes et les cultures permanentes, - 14 % pour la viande et - 10 % pour le lait. Cela impacterait les importations et les exportations, et générerait des variations de prix et donc de revenu pour les producteurs.

Effets environnementaux de l'atteinte des cibles dans le scénario 1 ( % par rapport au scénario de référence sans cibles, en 2030)

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Source : Centre commun de recherche de l'Union européenne

Lecture : la colonne « F2F and BDS targets & CAP 2014-2020 scenario » présente les résultats du premier scénario. Sont estimées les émissions d'azote (nitrogen), d'ammoniac (ammonia), de méthane (CH4), de protoxyde d'azote (N2O), ainsi que la part des réductions d'émissions de GES non-CO2 qui fuit (ligne Leakage). Les émissions nettes sont précisées dans la dernière ligne.

En parallèle, l'atteinte des quatre cibles sélectionnées aurait des impacts environnementaux positifs sur le surplus azoté et les pertes d'azote, les émissions d'ammoniac, de méthane, de protoxyde d'azote et de CO2. La baisse des émissions autres que de CO2 serait de 14,8 %, mais les deux tiers de cette baisse « fuiteraient » hors de l'UE, par l'augmentation des importations de certains produits. Ce taux de fuite ne serait plus que de 51 % si le projet de nouvelle PAC était mis en œuvre (figure ci-dessus pour le scénario 1, ci-dessous pour les scénarios 2 et 3). Les émissions de gaz à effet de serre (GES) du secteur agricole européen diminueraient alors de 28,4 % d'ici à 2030.

Effets environnementaux de l'atteinte des cibles dans les scénarios 2 et 3 ( % par rapport au scénario de référence sans cible, en 2030)

strategies 2.jpg

Source : Centre commun de recherche de l'Union européenne

Lecture : la colonne « F2F and BDS targets & CAP LP » présente les résultats pour le deuxième scénario. La colonne « F2F and BDS targets & CAP LP + NGEU » présente les résultats pour le troisième scénario.

Estelle Midler, Centre d'études et de prospective

Source : Centre commun de recherche de l'Union européenne

13:11 Publié dans 4. Politiques publiques, Agronomie, Environnement, PAC | Lien permanent | Tags : ue, strategie biodiversite, f2f, pesticides |  Imprimer | | | | |  Facebook

Coûts et bénéfices de l'agriculture de précision : le cas du blé en Suisse

L'agriculture de précision permet d'ajuster les apports d'intrants au plus près des conditions réelles des sols et de la croissance des plantes, avec des bénéfices potentiels sur les rendements, les marges et la réduction des pressions environnementales (excès d'azote, prélèvements en eau, etc.). Les technologies de recueil et de traitement de l'information ne cessent de s'améliorer, avec des résolutions spatiales de plus en plus précises (jusqu'à 2x2 m pour les drones), mais elles ont aussi un coût (achat de matériel, de données, etc.). Leur diffusion dans les pays européens s'avère ainsi moins répandue que dans les grandes exploitations des États-Unis. Est-ce dû à un retour sur investissement insuffisant ? Un article publié en juillet dans la revue Ecological Economics essaie de répondre à cette question.

Les auteurs ont effectué des simulations pour estimer les bénéfices économiques nets de cinq technologies de recueil de l'information, aux résolutions de plus en plus fines et permettant de moduler l'azote apporté : analyse de sols, capteur monté sur le tracteur, capteur manuel, données satellitaires, drones. Dans leur modèle, les doses d'azote optimales sont calculées de façon à maximiser le profit pour une technologie donnée. 10 000 simulations ont été conduites sur des terres agricoles types d'1 ha, divisées en 2 500 parcelles, avec trois qualités différentes de sols (teneur en matière organique, texture). L'hétérogénéité et la répartition spatiale des terres ainsi simulées sont mesurées par les indices de Shannon et de Moran (figure ci-dessous).

Agrégation de l'information en fonction de la précision des technologies considérées dans les simulations

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Source : Ecological Economics

Lecture : 1, 2 et 3 correspondent aux trois types de sols analysés dans l'article.

Les résultats montrent que les technologies aux résolutions les plus fines produisent des bénéfices nets par rapport à celles moins précises, mais au-delà d'un certain seuil d'hétérogénéité des sols ces bénéfices sont modestes, de l'ordre de 0,2 % du revenu total. Les rendements sont en moyenne un peu plus élevés et l'usage d'azote plus réduit, avec toutefois une variabilité nettement moindre (figure ci-dessous). Par ailleurs, en considérant un prix de l'azote au double de sa valeur actuelle, les bénéfices nets sont un peu plus élevés. Les résultats confirment aussi l'hypothèse des auteurs d'un faible retour sur investissement individuel. Les auteurs soulignent l'intérêt d'analyser les situations d'usage partagé ou contractuel des technologies, et notent enfin que celles-ci présentent d'autres avantages non pris en compte ici : optimisation des autres intrants (eau, pesticides), amélioration de la teneur en protéines du blé, etc.

Rendements, doses d'azote et bénéfices nets pour les quatre types de technologies dans le cas d'une hétérogénéité élevée des sols

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Source : Ecological Economics

Julien Hardelin, Centre d'études et de prospective

Source : Ecological Economics

17/09/2021

Les technologies spatiales au service de l'agriculture

Le site Techniques de l'ingénieur a publié, en août, une série d'articles sur le thème des technologies spatiales au service de l'agriculture. Les différents types de satellites (météorologiques, de positionnement, de télécommunication ou d'observation) figurent au premier rang de ces technologies et trouvent nombre d'applications en agriculture. Les systèmes de navigation guident les engins dans les parcelles (semis, irrigation, épandage) afin d'optimiser les passages en évitant les recouvrements et les zones non traitées. Pour indemniser les agriculteurs en cas d'aléas climatiques, certains assureurs s'appuient sur des indices (ex. : indice de production des prairies) établis à partir d'un historique de données satellitaires pour estimer les carences de production. Autre technologie performante, des capteurs optiques ou thermiques, embarqués sur des satellites, permettent de mesurer, par télédétection, différentes variables biophysiques : taux de chlorophylle des plantes, biomasse, stress hydrique, etc. Grâce à ces informations, les agriculteurs peuvent ajuster les apports en eau ou en engrais selon les besoins des végétaux aux différents stades de développement (agriculture de précision).

Carte de préconisation des besoins de fertilisation du logiciel Farmstar obtenue à partir d'images satellitaires

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Source : Crédit image Airbus

Les images satellitaires sont aussi utilisées pour contrôler les déclarations de surface des agriculteurs dans le cadre de l’octroi des aides du premier pilier de la Politique agricole commune. Pour la France, selon l'Agence de services et de paiement (ASP), qui distribue ces aides, les déplacements physiques des contrôleurs dans les exploitations ont ainsi pu être diminués de moitié.

Enfin, l'espace est également un laboratoire de recherches agronomiques. Le dernier article du dossier l'illustre par l'exemple de la mission Wise, programme privé de recherche spatiale appliquée. Ce programme a pour objectif de tirer parti des effets de la microgravité sur des systèmes biologiques complexes afin de trouver des solutions pour la viticulture et l’agriculture de demain. Bouteilles de vin et sarments de vigne ont ainsi séjourné pendant 10 mois à bord de la station spatiale internationale afin d'étudier plusieurs aspects : propriétés biochimiques, vieillissement du vin, changement dans l'ADN des sarments, etc.

Jérôme Lerbourg, Centre d'études et de prospective

Source : Techniques de l'ingénieur

14/09/2021

Les liens entre écologie et agriculture numérique selon les acteurs de l'innovation

Dans un article publié dans le Journal of Rural Studies d'août, trois chercheurs d'Inrae s'intéressent aux relations entre deux des grandes préconisations faites actuellement à l'agriculture : l'écologisation des politiques et des pratiques, et l'usage des technologies numériques. Cette question est abordée à travers 38 entretiens réalisés avec des acteurs français de l'innovation, en agriculture conventionnelle ou biologique. Les apports du numérique à la prise en compte des questions environnementales sont perçus différemment par ces deux catégories d'acteurs. Les agriculteurs conventionnels en attendent des préconisations sur l'usage des intrants pour optimiser leur productivité tout en en limitant l'impact environnemental. En agriculture biologique, les solutions numériques sont plutôt vues comme des outils pouvant aider l'exploitant à mieux comprendre son système de production et à analyser ses pratiques agronomiques. Selon les auteurs, les acteurs du secteur de l'AgriTech n'ont pas perçu ces différences importantes et ils conçoivent actuellement des outils numériques surtout adaptés à la vision majoritaire de l'écologisation qui est celle de l'agriculture conventionnelle.

Source : Journal of Rural Studies

Pesticides à ARN interférent : une perspective d'avenir pour la protection des cultures ?

En 2019 a eu lieu à l'OCDE (Paris) une conférence sur les pesticides à ARN interférent, dans le cadre du Programme de recherche en collaboration : systèmes agricoles et alimentaires durables. Elle a donné lieu à 14 articles (revues de littérature, textes originaux) publiés en 2019 et 2020 dans Frontiers in Plant Science, se concluant par la parution d'un éditorial en juillet 2021. Ce recueil est l'occasion de se pencher sur les opportunités et risques de ces innovations, alors que les technologies à ARN ont été mises en évidence à l'occasion de leur utilisation dans les vaccins contre la Covid-19. Les sujets traités sont divers : mécanismes biologiques de l'interférence à ARN, exemples d'applications pour certaines cultures (ex. : Fusarium de l'orge), évaluation des risques environnementaux et sanitaires (persistance dans l'environnement, action sur des ARN d'autres organismes non ciblés initialement, etc.).

Source : Frontiers in Plant Science

13/09/2021

Effets de la diversification des cultures sur les services écosystémiques

Souhaitant objectiver l'effet de la diversification des cultures sur les services écosystémiques, des chercheurs du Cirad, d'Inrae et de l'université libre d'Amsterdam ont compilé les résultats de 95 méta-analyses portant sur 5 154 expérimentations. Ils trouvent que la diversification des cultures améliore le rendement (effet médian de + 14 %), la biodiversité des plantes non cultivées et des animaux (+ 24 %), et certains services écosystémiques comme la qualité de l'eau (+ 51 %), le contrôle des ravageurs et des maladies (+ 63 %), ainsi que la qualité du sol (+ 11 %). Ils observent aussi que les techniques agronomiques sont inégalement efficaces : d'une façon générale, l'agroforesterie, les cultures de couverture et l'association de cultures produisent plus de services écosystémiques que les rotations et les mélanges variétaux. Ces performances varient cependant selon la mise en œuvre de ces pratiques mais aussi selon les services écosystémiques sur lesquels les effets sont étudiés. 

Répartition, dans le monde, des études prises en compte

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Source : Global Change Biology

Lecture : les cinq pratiques de diversification étudiées sont (a) les cultures de couverture ; (b) l'association de cultures ; (c) la rotation de cultures ; (d) l'agroforesterie ; (e) les mélanges variétaux.

Source : Global Change Biology

12:02 Publié dans Agronomie, Environnement | Lien permanent | Tags : services écosystémiques, agroforesterie |  Imprimer | | | | |  Facebook

État des lieux et défis pour la recherche sur la canne à sucre

En juin 2021 s'est tenue en Inde (Coimbatore) une conférence internationale consacrée à la recherche sur la canne à sucre, organisée par le Sugarcane Breeding Institute. Réunissant de nombreuses contributions, les actes qui viennent de sortir brossent un panorama des connaissances actuelles et des défis : amélioration des plantes, techniques de production, gestion des maladies et des ravageurs, mécanisation des systèmes de production, etc. Cultivée dans 103 pays, avec le Brésil, l'Inde et la Chine en tête, la canne à sucre occupe environ 25,3 millions d'hectares, pour une production annuelle d'environ 1,9 milliard de tonnes. Parmi les défis partagés au niveau mondial, figure l'amélioration des rendements : selon l'une des contributions, en 80 ans, la forte progression de la production a été liée à l'accroissement des surfaces, alors que les rendements ont dorénavant atteint un plateau. Dans ce cas, comme dans d'autres, les technologies génétiques présentent, pour les intervenants, des opportunités intéressantes. La diversification des valorisations (bioénergie, biocarburants) est un autre défi important, en particulier pour les entreprises de transformation.

Source : Sugarcane Breeding Institute

Développement de variétés de blés intégrant un gène d'inhibition de la nitrification de l'azote du sol

Une équipe internationale de chercheurs a réussi à identifier puis à implanter dans des variétés de blé, par des méthodes de sélection conventionnelle, un gène inhibiteur de la nitrification présent dans des graminées sauvages. Les résultats de ces travaux sont parus très récemment dans la revue PNAS.

Ce transfert de gène permet de réduire à la fois la consommation d'azote du blé et le processus de nitrification, responsable de l'émission de gaz à effet de serre. Cette amélioration a été obtenue tout en préservant les qualités protéiques et le niveau des rendements.

Source : PNAS

11:50 Publié dans Agronomie, Environnement, Production et marchés | Lien permanent | Tags : blé, sélection, azote, nitrification |  Imprimer | | | | |  Facebook

12/07/2021

La PAC est déconnectée des enjeux climatiques

Pour la période 2014-2020, la Commission européenne estime que 26 % du budget total de la Politique agricole commune (PAC), soit 100 milliards d'euros, ont participé à l’atténuation du changement climatique. Pourtant, les émissions de gaz à effet de serre de l'agriculture, dans l'Union, n'ont plus diminué depuis 2010. La Cour des comptes européenne a donc décidé d'étudier les effets de la PAC sur l'atténuation du changement climatique. Les résultats sont présentés dans un rapport publié en juin.

Les auteurs dressent d'abord un état des lieux des émissions agricoles, qui représentent près de 16 % des émissions totales de l'UE (sans compter celles liées aux importations d'alimentation animale) et proviennent de trois sources principales : l'élevage (50 % du total des émissions agricoles), l'application de fertilisants organiques ou minéraux (36 %) et les changements d'usage des terres (14 %). Elles avaient diminué de 25 % entre 1990 et 2010, principalement grâce à une réduction de l'usage de fertilisants et de la taille du cheptel, puis elles se sont stabilisées ensuite (figure).

Émissions de gaz à effet de serre de l'agriculture dans l'UE depuis 1990 (UE-27)

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Source : Cour des comptes européenne

Lecture : sont représentées, de bas en haut, les émissions issues de la digestion du bétail (vert foncé), du stockage du fumier (vert clair), de la fertilisation (bleu), des changements d'usage des terres (violet). Les autres émissions (ex. : liées aux carburants) sont représentées en gris.

Les auteurs analysent ensuite la pertinence et l'effet de la PAC sur ces trois sources d'émissions. Ils notent qu'aucune mesure ne vise à limiter l'élevage ni la consommation européenne de viande, en augmentation depuis 2014. Les aides couplées encouragent même ces productions, fortement émettrices. Concernant l'utilisation de fertilisants, les auteurs remarquent que la PAC ne cible pas les pratiques les plus efficaces (ex. : technologies de l'agriculture de précision pour l'application d'azote ou d'inhibiteurs de nitrification). Enfin, ils mettent en évidence la faiblesse des mesures mises en œuvre pour réduire les émissions liées au changement d'usage des terres, notamment au drainage des tourbières et à la conversion de prairies en terres arables (figure).

Tendances des émissions de gaz à effet de serre liées au changement d'usage des terres (2010-2018)

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Source : Cour des comptes européenne

De manière générale, les auteurs soulignent l'écart entre les ambitions climatiques affichées dans la programmation 2014-2020 et les très faibles changements concrets observés, liés notamment à la conditionnalité et aux mesures du second pilier. Le paiement vert, introduit en 2014, a quant à lui un impact marginal sur le climat, comme le montrait déjà un précédent rapport de la Cour (voir à ce sujet un autre billet). Les auteurs concluent par des recommandations, suggérant notamment de fixer des cibles d'émissions du secteur agricole pour chaque État membre.

Estelle Midler, Centre d'études et de prospective

Source : Cour des comptes européenne

09/07/2021

Un scénario pour une Europe agro-écologique à l'horizon 2050

Une étude récemment publiée par la revue One Earth s'intéresse aux conditions biophysiques et aux leviers mobilisables pour une Europe agro-écologique à l'horizon 2050. Les auteurs concentrent leur analyse sur le problème du cycle de l'azote. Depuis la fin de la Seconde Guerre mondiale, la croissance de la production agricole a été due, pour une grande part, à l'augmentation des rendements permise par l'utilisation des engrais minéraux azotés. Si elle a assuré une alimentation stable à une population européenne plus nombreuse, avec moins de terres agricoles utilisées, elle est aussi à l'origine de dommages environnementaux : eutrophisation des eaux, émission de gaz à effet de serre, dépendance par rapport à l'extérieur (gaz pour la fabrication des engrais minéraux, protéines importées pour l'alimentation animale).

À l'aide du modèle GRAFS développé par les auteurs et utilisant les données de l’Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO), l'article fournit un bilan détaillé de l'ensemble des flux d'azote liés au système alimentaire européen, de la production à la consommation, entre 1961 et 2013. Il propose également un scénario agro-écologique à l'horizon 2050, fondé sur une réduction de la dépendance à l'azote et un rebouclage de son cycle, en considérant trois leviers : un régime alimentaire sain inspiré de plusieurs références (EAT-Lancet, Nitrogen on the Table, etc.) ; des pratiques agro-écologiques (rotations culturales) ; une reconnexion des flux d'azote entre cultures et élevage.

Les résultats du scénario 2050 montrent qu'en associant ces trois leviers, il est possible, sur le plan de la disponibilité en azote, de nourrir une population de 601 millions d'habitants (contre 538 en 2009-2013), en utilisant moins de terres agricoles pour les cultures (98 millions d'hectares, contre 120). Les apports d'azote sont majoritairement assurés par la fixation symbiotique, à hauteur de 5 millions de tonnes par an, contre 9 millions de tonnes par les engrais synthétiques et 2,7 millions de tonnes par les importations en aliments du bétail en 2009-2013 (cf. figure). Cette réduction des flux, associée à une circularité accrue, permet en outre de diviser par deux le surplus d'azote en Europe, qui passerait en moyenne annuelle de 63 kg par hectare de cultures à 30 kg par hectare en 2050.

Flux d'azote liés au système alimentaire européen : comparaison entre 2009-2013 et le scénario agro-écologique à l'horizon 2050

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Source : One Earth

Julien Hardelin, Centre d'études et de prospective

Source : One Earth

08/07/2021

Jessica Oublié, Nicola Gobbi, Kathrine Avraam, Vinciane Lebrun, Tropiques toxiques, Paris, Les escales Steinkis, 2021, 239 p.

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Écrit par J. Oublié, Tropiques toxiques porte sur la pollution par le chlordécone des territoires antillais et ses conséquences, retraçant pour cela 70 ans d’usage de la molécule en agriculture, de l’invention du Kepone aux États-Unis en 1952 jusqu’aux recherches françaises actuelles sur la décontamination des écosystèmes. Cette bande dessinée augmentée d'archives accessibles via l'application SnapPress, au service de la documentation scientifique, témoigne des nouvelles formes éditoriales qui rendent compte des controverses contemporaines sur la production alimentaire. Reposant sur une enquête qui inclut 137 entretiens (producteurs, chercheurs, responsables administratifs), l’album est assorti de références bibliographiques et d’une chronologie.

En 1971, la Commission des toxiques déclasse le chlordécone, alors considéré comme un poison, en « simple » substance dangereuse, décision qui inaugure son usage massif dans les bananeraies antillaises. Eu égard à la santé humaine, l’introduction de cette molécule dans les organismes se traduit par des naissances prématurées et une multiplication par deux du risque de cancer de la prostate. Les mécanismes de transfert de la molécule des sols et eaux vers les productions alimentaires sont également documentés. En matière de pêche, la découverte de niveaux de contamination différenciés selon la position des poissons dans la chaîne trophique (plus celle-ci est élevée, plus l’accumulation de la molécule est probable) a participé de la délimitation de zones d’interdiction des captures. Pareillement, différentes cultures sur une même parcelle manifestent des degrés de contamination hétérogènes : trois catégories de produits ont été distinguées, les patates douces, ignames et carottes se caractérisant par une sensibilité élevée.

L’album revient aussi sur les dispositifs d’adaptation à cet environnement dégradé (productions hors sol, recours à des canards et oies « tondeurs de gazon »), ainsi que sur l’effort de recherche, qui porte notamment sur l'analyse de la demi-vie de la molécule dans les organismes animaux, donnée introduite dans la modélisation de scénarios de décontamination. Enfin, l’ouvrage documente les décisions et non-décisions publiques qui ont permis au chlordécone de prospérer en dépit des alertes multiples dont il a fait l’objet.

Les travaux de l’équipe du professeur Sarra Gaspard sur la dépollution des sols

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Source : Tropiques toxiques

Nathalie Kakpo, Centre d’études et de prospective

Lien : Les escales Steinkis

05/07/2021

Quels sont les bénéfices du biocontrôle ?

Le biocontrôle pourrait être un levier majeur de la transition agro-écologique de l'agriculture européenne, selon un rapport commandé par l'association internationale des producteurs de biocontrôle à l'Institut pour une politique environnementale européenne (IEEP - voir un précédent portrait). Les auteurs y définissent le biocontrôle, passent en revue les différentes techniques existantes et discutent de son lien avec l'agro-écologie, l'agriculture biologique et la protection intégrée des cultures. Ils présentent ensuite ses bénéfices directs pour la biodiversité, la qualité des sols et la santé humaine. Ils reviennent également sur ses effets indirects tels que la baisse des coûts de production à rendements constants, la réduction des émissions de gaz à effet de serre dus à la production et à l'application de pesticides, l'évolution des systèmes de cultures, etc. Enfin, ils font cinq recommandations, parmi lesquelles la création d'une définition et d'un cadre légal spécifiques pour l'autorisation des produits de biocontrôle.

Source : lnstitut pour une politique environnementale européenne

19:19 Publié dans Agronomie, Environnement, Production et marchés | Lien permanent | Tags : bio-contrôle, transition écologique, ieep |  Imprimer | | | | |  Facebook

15/06/2021

L'agriculture biologique peut-elle nourrir la planète avec les ressources azotées disponibles ?

Des études récentes considèrent que l'agriculture biologique (AB) pourrait nourrir la population mondiale en 2050. Toutefois, elles ne tiennent pas compte de la disponibilité des ressources en azote pour l'AB et surévaluent donc son potentiel de production. Dans un article publié en mai dans la revue Nature Food, des chercheurs étudient la possibilité d'une transition globale et massive vers l'agriculture biologique, en prenant en compte ce facteur limitant.

Les auteurs utilisent un modèle biophysique d'optimisation linéaire (GOANIM) qui maximise, pour chaque unité géographique, la production en AB étant donné la quantité d'azote organique disponible. 216 scénarios sont ensuite comparés à un scénario de référence dans lequel la production repose à 100 % sur l'agriculture conventionnelle. Ces scénarios diffèrent selon 6 critères : i) la part de la surface agricole dédiée à l'AB ; l'utilisation d'azote issu ii) des eaux usées et iii) d'exploitations d'élevage conventionnel ; iv) la reconception des systèmes d'élevage ; v) un changement de régime alimentaire ; vi) une réduction des pertes alimentaires.

Les résultats montrent qu'une conversion totale à l'AB diminuerait la production alimentaire de 36 % par rapport au scénario de référence, avec une forte variabilité selon les régions. Il serait donc impossible, selon les auteurs, de nourrir la population mondiale avec une agriculture 100 % biologique, même en réduisant complètement les pertes alimentaires. Cependant, il serait possible d'atteindre cet objectif avec 60 % d'AB si des changements étaient mis en œuvre à la fois du côté de la production (ex. : possibilité d'utiliser de l'azote issu d'élevages conventionnels ou d'eaux usées) et de la consommation (ex. : changement de régime alimentaire) (figure ci-dessous). Convertir 20 % de la surface agricole mondiale serait même possible sans modifier la demande ni la réglementation sur les sources d'azote autorisées en AB.

Possibilités de réalisation des différents scénarios 

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Source : Nature Food

Lecture : chaque cellule représente un scénario (tous les scénarios ne sont pas représentés). Les chiffres dans chaque cellule indiquent la quantité moyenne d'azote nécessaire pour que la production biologique couvre la demande alimentaire mondiale (kgN/ha). Les scénarios sont classés selon quatre catégories : réalisable (vert foncé - production plus élevée que la demande), probablement réalisable (vert clair - production inférieure à la demande de moins de 5 %), probablement réalisable (orange - production inférieure à la demande de plus de 5 % mais de moins de 8 %) et irréalisable (rouge - production inférieure de plus de 8 % à la demande). Le scénario correspondant à une transition totale de l'agriculture vers l'AB est présenté dans la dernière ligne.

Les auteurs soulignent enfin l'importance de restructurer les systèmes d'élevage pour le développement de l'agriculture biologique. Selon eux, il faudrait notamment les réorienter vers des élevages ruminants et mieux les répartir sur le territoire pour favoriser le bouclage du cycle de l'azote. Ces observations contrastent avec les résultats d'autres études qui s'appuient sur une baisse drastique de la taille du cheptel, ignorant ainsi le rôle crucial de l'élevage comme source d'intrants pour l'AB.

Estelle Midler, Centre d'études et de prospective

Source : Nature Food

14/06/2021

Modéliser les arbitrages entre court et long termes : le cas de l'agriculture ghanéenne

Des chercheurs ont évalué sur les court, moyen et long termes, l'évolution d'un site « climat-intelligent », lancé par le CGIAR en 2011, destiné à promouvoir et suivre les changements de pratiques agricoles dans sept villages au nord du Ghana. À l'aide d'un modèle quantitatif ont été estimées, sur plusieurs décennies (de 2011 à 2061), les conséquences des pratiques, technologies et politiques actuelles, ainsi que celles des évolutions démographiques et climatiques, sur l'atteinte de trois objectifs :

- L'augmentation de la productivité agricole et des revenus pour améliorer la sécurité alimentaire des générations présentes et futures, évaluée en observant les évolutions des rendements, de la production et des bénéfices tirés du maïs, ainsi que celles de la disponibilité alimentaire et de la biomasse. Le choix du maïs se justifie par l'importance de sa culture sur le site, bénéficiant de fortes subventions publiques et ayant un impact important sur la sécurité alimentaire.

- L'adaptation et la résilience au changement climatique, évaluées à partir de la dynamique du nombre de foyers ayant recours à des pratiques de gestion climat-intelligentes des terres et des sols, et des hectares concernés.

- L'atténuation du changement climatique, mesurée à l'aune des émissions et séquestrations de gaz à effet de serre (GES).

Le système a d'abord été caractérisé à l'aide d'un diagramme de boucles causales représentant les schémas mentaux des agriculteurs et des scientifiques du CGIAR impliqués dans le projet (figure ci-dessous). Celui-ci a ensuite été traduit en diagrammes de stocks et de flux servant de base à une modélisation réalisée sur six sous-modèles : population ; biomasse ; changements d'usage des terres ; production de maïs, pratiques et technologies ; profit brut lié au maïs ; émissions de GES.

Diagramme de boucles causales représentant les schémas mentaux des agriculteurs et des scientifiques

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Source : Agricultural Systems

Lecture : les flèches indiquent des causalités, les signes + et – le sens des relations entre les variables. Les lignes doubles sur les flèches indiquent un délai de réponse au stimulus.

Les conclusions de l'étude montrent qu'en dépit des progrès réalisés sur le court terme pour la productivité et les revenus, des impacts négatifs apparaissent pour l'atténuation des émissions. Par ailleurs, l'augmentation des subventions pour l'utilisation d'intrants pour le maïs modifie les dynamiques du système (figure ci-dessous), augmente la dépendance à cette culture et finit par accroître, après 2030, la vulnérabilité aux changements climatiques et socioéconomiques ainsi qu'aux événements climatiques extrêmes.

Adaptation et résilience au changement climatique sur la période 2011-2061: surfaces en maïs et nombre de foyers selon le recours aux pratiques d'agriculture climat-intelligente et selon l'utilisation d'intrants

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Source : Agricultural Systems

Marie-Hélène Schwoob, Centre d'études et de prospective

Source : Agricultural Systems

08/06/2021

Les prairies au sommaire du dernier numéro de Reliefs

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Le 21 mai est sorti en kiosque et en librairie le numéro 13 de la revue Reliefs, dont le dossier est consacré aux prairies. Accompagnée d’une iconographie de grande qualité, la revue regroupe des articles, des analyses et des interviews de chercheurs et praticiens de différentes disciplines : agronomie, écologie, sociologie, ethnologie, philosophie, histoire. Ce numéro permet de découvrir une typologie des prairies (M. Dufumier), de mesurer l’ampleur et les conséquences du déclin des insectes en Europe, tout en prenant connaissance de leurs rôles (P. Grandcolas). L’évolution des estives dans les Alpes et au sud du Massif central ainsi que dans l’Atlas marocain est évoquée par A.-M. Brisebarre, qui livre un témoignage sur l’inscription de l’agropastoralisme au patrimoine mondial de l’Unesco. Enfin, le dossier est complété par une interview d’A. Corbin, auteur de La fraîcheur de l’herbe (voir à ce sujet un précédent billet) et de différents extraits littéraires.

Source : Reliefs

15:40 Publié dans Agronomie, Environnement, Territoires | Lien permanent | Tags : agropastoralisme, prairies, biodiversité, massif central |  Imprimer | | | | |  Facebook