Forêt amazonienne : une altération de la capacité de stockage de carbone atmosphérique

La capacité de la forêt amazonienne à absorber le carbone atmosphérique serait altérée : tel est le résultat d’une étude publiée en mars dans Nature. Ce travail, qui analyse la dynamique forestière de cette zone sur 30 ans, montre une augmentation du taux de mortalité des arbres de plus d’un tiers depuis le milieu des années 1980. Des changements, tels que l’augmentation de la température et les récents épisodes de sécheresse, contribueraient à cette évolution. Ainsi, le stockage annuel de carbone diminue (de moitié par rapport aux années 1990), et serait devenu inférieur aux émissions fossiles de l’Amérique du Sud.

Ce résultat est issu d’un travail collaboratif d’une centaine de chercheurs, notamment du CIRAD, du CNRS et de l’INRA, coordonné par le réseau international de recherche Rainfor. Selon certains auteurs, il remettrait en question le paramétrage de certains modèles climatiques, qui considèrent que le stock de carbone continuerait d’augmenter à des horizons plus lointains.

Source : CIRAD

Une étude d’impact sur les émissions agricoles européennes et l’adoption de mesures d’atténuation

Le Joint Research Center a publié début février un travail évaluant économiquement l’impact de la mise en œuvre de mesures d’atténuation pour l’agriculture européenne. Dans cette étude surnommée EcAMPA, les chercheurs ont utilisé le modèle Capri, qui permet de représenter les exploitations agricoles à l’échelle des États membres, ainsi qu’à une échelle plus régionale. Une modification substantielle a été apportée au modèle : le choix de mise en œuvre des actions d’atténuation est endogène à la simulation (non fixé en entrée du modèle), l’agent économique arbitrant. Les données utilisées sur ces actions proviennent du modèle GAINS, utilisé dans l’étude d’impact de la Commission européenne pour le Cadre Énergie Climat 2030.

Cinq options d’atténuation sont considérées dans Capri : (i) la méthanisation à l’échelle de l'exploitation ou de la collectivité, fonction de la taille des cheptels, (ii) le recours aux inhibiteurs de nitrification en lien avec la fertilisation azotée, (iii) une meilleure application de la fertilisation dans le temps, (iv) l’agriculture de précision et (v) le changement de régime alimentaire des ruminants.

Plusieurs scénarios ont été construits pour cette étude, en plus du scénario de référence. Deux scénarios ont un objectif fixé de réduction de gaz à effet de serre (19 ou 28 % par rapport à 2005), constituant la base de quatre autres scénarios : deux avec une répartition non homogène de ces objectifs entre les pays (dans le prolongement du partage de l’effort du Paquet énergie climat 2020), et deux avec en plus un marché d’échange de quotas. Dans trois autres scénarios, des subventions pour la mise en place de mesures d’atténuation ont été introduites (avec un taux de 30, 60 ou 90 %). Le rapport développe aussi un volet sur les fuites carbone.

Les principaux résultats d'EcAMPA à l’échelle de l’UE-27 sont :

- une baisse de seulement 0,2 % des émissions en cas d’adoption volontaire des mesures d'atténuation (référence) ; la mise en place d’un marché d’échange de quotas montre que la majorité des États membres sont des acheteurs nets de quotas ; quant aux subventions, pour un taux de 90 %, elles permettent une réduction additionnelle de 4,5 % ;

- la réduction des émissions selon les objectifs fixés passe essentiellement par un ajustement de la production agricole, en particulier par la réduction des cheptels de bovins viande entre 31 et 54 % selon les scénarios.

Élise Delgoulet, Centre d’études et de prospective

Source : Joint Research Center

Quelle place pour l’agriculture dans les négociations climatiques internationales ?

En février, la CDC Climat Recherche a publié une Étude Climat intitulée Développement et perspectives de l’agriculture dans les négociations climatiques internationales. Ce travail montre que le secteur agricole, souvent considéré comme le parent pauvre des négociations, est bien reconnu tant pour son rôle crucial dans la lutte contre le changement climatique que pour ses spécificités. Son traitement reste cependant générique, résultant de l’approche non-sectorielle des questions climatiques mise en place par la Convention-Cadre des Nations unies sur les Changements Climatiques (CNUCC). Les auteures s’appuient sur l’analyse des négociations passées et citent en particulier l’intégration de l’agriculture dans les travaux de l’Organe de conseil technologique et technique de la CNUCC depuis 2009, une étape procédurale mais préalable à toute décision politique ou action. Elles évoquent aussi le rôle des mobilisations d’acteurs en parallèle au processus de négociation (exemple : organisations non gouvernementales, side-events), qui permet de construire une expertise et de faire émerger des concepts comme la Climate-Smart Agriculture.

Cette publication évoque également les difficultés rencontrées, expliquant des avancées parfois peu évidentes. Par exemple, d’un point de vue technique, le « Mesure, Reporting et Vérification des émissions » (MRV) est présenté comme la clé de voûte des dispositifs d’atténuation, alors même que la mise en place d’une méthodologie crédible est complexe. Le débat entre pays sur le choix d’une approche « adaptation prioritaire » ou « atténuation et adaptation simultanément » est aussi cité.

Enfin, l’étude propose des perspectives pour la COP21 qui aura lieu à Paris en décembre 2015, et lors de laquelle les auteurs ne s’attendent pas à ce que la question du secteur agricole soit tranchée. Elles y voient trois enjeux : crédibiliser les outils MRV, rassembler les usages des sols dans un secteur des terres et relier les ambitions climatiques aux autres processus des Nations unies (exemple : Objectifs du Millénaire). Pour aller plus loin que cette échéance, plusieurs pistes sont abordées, comme la continuité des débats sur l’agriculture dans la sphère onusienne ou une prise en compte de l’interface entre atténuation, adaptation et commerce international.

Élise Delgoulet, Centre d’études et de prospective

Source : CDC Climat Recherche

Coûts d’atténuation du changement climatique

La chaire Économie du Climat a publié, en janvier 2015, un document de travail sur les coûts d’abattement des émissions agricoles pour 5 régions en Europe, en utilisant les résultats d’une enquête afin de caractériser les pratiques locales (rotations, rendements, fertilisation, marges brutes, etc.) et avec un focus particulier sur le protoxyde d’azote N₂0 (en lien avec les pratiques de fertilisation, et l’introduction de légumineuses dans les rotations). Un des auteurs avait aussi contribué à un article sur le cas spécifique de la France et le coût d’abattement lié à l'introduction de légumineuses (voir à ce sujet un précédent billet sur ce blog).

Source : chaire Économie du Climat

Légumineuses et atténuation du changement climatique : une étude sur les coûts d'abattement en France

Un article d'Ecological economics publié fin 2014 explore les coûts d'abattement (€/tCO2éq réduits) liés à l'introduction de légumineuses dans les assolements en France, et ce à l'échelle des départements. Les deux auteurs, l'un travaillant à l'Inra et à la Chaire d'économie du climat, l'autre au Scotland's Rural College, partent du constat d'une forte disparité de ces coûts calculés par deux précédentes études (environ 17 000 €/tCO2éq contre 19). Ils ont alors combiné deux types d'approches actuellement utilisées pour calculer les coûts d'abattement, une approche économique (maximisation des profits sous contraintes) et une approche dite « ingénieure » (étude de mesures individuelles avec estimation des coûts d'abattement moyens associés, méthode majoritairement utilisée).

Les cultures étudiées sont le blé tendre, le blé dur, l'orge, le maïs, le tournesol, le colza et trois légumineuses (pois, féverole et luzerne). Dans cette approche, les agents économiques (agriculteurs) peuvent remplacer, en partie ou en totalité, les surfaces en cultures citées précédemment par les légumineuses (ex : 10, 50 ou 100% de la surface de la culture), avec une application selon le ratio croissant marge brute sur émissions. À noter que la surface agricole utile reste constante et qu'un seuil de 125 €/tCO2éq pour le coût marginal d'abattement est aussi fixé. L’étude conclut par exemple que pour un taux de changement d'assolement de 100 %, l'abattement maximum serait de 2,5 MTCO2éq, avec un coût de 118 M€ par an et une augmentation de la surface en légumineuses de 1,6 Mha (soit une multiplication par environ 2 par rapport à la baseline). Le coût d'abattement moyen serait alors de 43 €/tCO2éq. De plus, les résultats ont été comparés à ceux de l’étude de l’Inra (2013) : pour un même abattement de 0,9MtCO2éq, ils trouvent un coût marginal d’abattement de 80 €/tCO2éq et un coût d’abattement moyen similaire à celui de l’étude Inra. Les auteurs ont complété leur étude par une analyse de sensibilité à divers facteurs, comme le prix des semences ou le coût des engrais. Quant à l'analyse spatialisée, la carte ci-dessous montre les principales disparités (pour un cas particulier) : les départements avec le plus fort potentiel sont ici dans le Nord-Ouest.

Potentiel d'atténuation par département (limite de 50 %, coût d'abattement de 80 €/tCO2éq et objectif de réduction des émissions à 0,9 MtCO2éq)

Source : Ecological Economics

Élise Delgoulet, Centre d’études et de prospective

Source : Ecological Economics

 

Arbres, forêts et changement climatique

L'Observatoire national sur les effets du réchauffement climatique (Onerc) a publié début 2015 un rapport consacré cette année aux arbres et aux forêts en France métropolitaine, ouvrage auquel de nombreux auteurs ont contribué, venant de divers organismes : ONF, IRSTEA, GIP ECOFOR, CNPF-IDF, Onerc, etc. Intitulée L'arbre et la forêt à l'épreuve d'un climat qui change, cette publication synthétise les connaissances actuelles, ainsi que les incertitudes liées, sur la vulnérabilité et les adaptations des arbres et forêts face au changement climatique.

Le lecteur y trouvera plusieurs chapitres dédiés :

- aux impacts attendus d'une modification du climat (réarrangement de la répartition géographique des espèces, modifications du cycle de développement des arbres, recrudescence des insectes et pathogènes) ;

- au rôle protecteur de la forêt (par exemple contre les avalanches, l'érosion des sols) ;

- aux adaptations possibles dans un contexte incertain, avec une présentation d'une démarche d'aide à la décision et un volet sur les potentialités de l'agroforesterie pour les espaces agricoles ;

- à la filière forêt-bois, secteur influençant l'adaptation et l'atténuation du changement climatique.

L'ouvrage se termine sur une proposition de balade dans une forêt de l'Allier en 2050, un exercice narratif et prospectif.

Lien : La Documentation française

Eau et énergie : l'impact de l'agriculture irriguée en Méditerranée

Dans une publication de Environmental Research Letters datant de décembre 2014, des chercheurs des universités de Cranfield en Angleterre et de Cordoue en Espagne ont exploré les impacts de l'agriculture irriguée dans le bassin méditerranéen. Plus spécifiquement, ils ont calculé, à l'aide d'un modèle intégré et spatialisé, la demande en eau par culture (m³ par kg pour les cultures de citron, coton, olive, tournesol, légumes, vignes, céréales) et la quantité de CO₂ émis résultant de l'eau pompée dans les nappes phréatiques pour l'irrigation (CO₂ par kg).

Selon cette étude, environ 61 km³ d'eau ont été prélevés chaque année sur la période 1970-2010, principalement pour les céréales (44 %). De plus, l’Égypte, la Turquie, la Syrie et l'Espagne sont les principaux pays demandeurs en eau. Quant à la quantité de CO₂ émis par le pompage en nappes, elle est au total de 1,78 Gt CO₂ par an ; les cultures ayant les émissions par tonne les plus élevées sont le tournesol (73 Gt CO₂ par an) et le coton (60 Gt CO₂ par an). Le graphique ci-dessous représente les estimations des prélèvements en eau et en émissions calculées par les auteurs en fonction du pays.

Estimations des prélèvements en eau et en émissions en fonction du pays dans le bassin méditerranéen, pour une sélection donnée de cultures

Source : Environmental Research Letters

Dans ce travail, les auteurs étudient aussi les conséquences de trois scénarios, comparés aux estimations citées ci-dessus, 61 km³ d'eau prélevée et 1,78 Gt CO₂ émises (scénario business as usual) :

- le premier scénario correspond à un changement technologique, soit une modernisation des systèmes d'irrigation (aspersion, goutte à goutte) permettant en théorie une économie des prélèvements en eau de 20 à 30 % ; la demande serait alors diminuée de 13 %, mais les émissions de CO₂ augmenteraient de 135 % ;

- le deuxième scénario fait l'hypothèse d'une chute de 10 m du niveau piézométrique des nappes du bassin méditerranéen, l'accès à la ressource en eau devenant alors plus difficile, ce qui, selon les chercheurs, entraînerait une augmentation de 39% des émissions de CO₂ ;

- le troisième scénario serait celui de la mutation de l'ensemble de l'agriculture pluviale en agriculture irriguée, ce qui représenterait une augmentation de la demande en eau de 137 % et des émissions de CO₂ de 270 %.

Cette étude permet donc un premier éclairage quantifié et cartographié du lien entre prélèvements en eaux et émissions d'un gaz à effet de serre pour l'activité agricole du bassin méditerranéen. Les auteurs citent des pistes d'améliorations possibles : tendre vers une meilleure résolution spatiale, analyser la sensibilité des résultats à la limite que représente l'étude d'un nombre restreint de cultures, etc.

Élise Delgoulet, Centre d’études et de prospective

Source : Environmental Research Letters

 

Synthèse de travaux sur la forêt française et atténuation du changement climatique : une approche par modélisation bio-économique

Fin 2014, un des formats de publication de la Chaire Économie du Climat, Les Cahiers, est consacré au changement climatique et à son atténuation par le secteur des forêts tempérées françaises. Ce document synthétise trois travaux précédemment publiés par les chercheurs du laboratoire en économie forestière de Nancy en 2011 et 2013. Ils reposent sur le modèle bioéconomique French Forest Model Sector, qui couple un module biophysique et un module économique en équilibre partiel statique. Ces travaux regardent les impacts de mesures d'atténuation, que sont la séquestration (gestion du carbone séquestré dans les forêts et produits en bois de long terme) et la substitution (exemple, dans le cas de l’énergie, d’une substitution entre une ressource bois et une autre d'origine fossile), ainsi que des politiques publiques associées.

Dans la première étude, l'analyse comparée d'une politique en faveur de la séquestration et d'une seconde en faveur de la substitution montre que le bilan carbone est favorable à la première, qui présente aussi les meilleurs résultats en termes de welfare économique et de coût de mise en œuvre. La seconde étude prend comme donnée de base le cadre réglementaire fixant les prélèvements supplémentaires de bois pour des usages énergétiques à 6 Mm³ par an, objectif français à échéance 2020.

Les auteurs mettent ainsi en évidence les effets d'une politique en faveur de la substitution, qui serait bénéfique pour la balance commerciale de la filière forestière (augmentation des exportations), mais impliquerait des tensions sur la ressource locale avec d'autres filières du bois. Le dernier article explore les conséquences d'une taxe carbone sur le secteur bois, qui augmenterait production et consommation avec de fortes disparités régionales dues au coût du transport.

Des pistes de recherche sont aussi évoquées en fin de document par les auteurs, Sylvain Caurla et Philippe Delacote : une meilleure connaissance des comportements de consommation, une meilleure description des co-produits de l'industrie du bois et une amélioration du modèle afin de procéder à des simulations sur le long terme permettant de prendre en compte les impacts sur le puits carbone à de plus grandes échelles temporelles, et d'introduire des mesures d'adaptation.

Élise Delgoulet, Centre d’études et de prospective

Source : Chaire Économie du Climat

L'impact du changement climatique sur la production de café

Une publication de Climate Change datant de décembre 2014 illustre les impacts attendus du changement climatique sur la production de café, Arabica (Coffea arabica) et Robusta (Coffea Canephora). La figure ci-dessous représente la localisation de la production de café, en bleu le Robusta, en orange l'Arabica ; les parties grisées correspondent aux grandes zones géographiques retenues par les auteurs dans l'étude.

Localisation de la production de café

Source : Climate Change

Recourant au machine learning ainsi qu’aux scénarios du GIEC, les chercheurs de l'International Center for Tropical Agriculture (CIAT) et de l'université Humboldt de Berlin ont identifié, à l'échelle mondiale, les zones géographiques susceptibles d'avoir un climat favorable à la production de café à l'horizon 2050. De leur travail ressort :

- une diminution des zones propices à cette culture, jusqu'à 50 % de celles actuellement connues, selon le scénario climatique retenu, et des impacts particulièrement marqués dans les régions de basses altitudes et latitudes ;

- une remise en cause de la position des gros producteurs que sont le Brésil et le Vietnam, touchés par cette réduction des superficies propices ; à l’inverse, un potentiel de production est identifié en Afrique de l'Est et en Asie, mais cependant partiellement en concurrence avec la forêt.

Élise Delgoulet, Centre d’études et de prospective

Source : Climate Change

 

La première quantification des émissions de CH4 et N2O dues au commerce international de viandes de bœuf, porc et poulet

Les émissions de méthane (CH₄) et de protoxyde d'azote (N₂O) dues à l'élevage représentent 9 % des émissions de gaz à effet de serre (GES) d'origine anthropique. Par ailleurs, trois grandes tendances ont été observées : la croissance du commerce mondial, l'intensification de la production globale de viande (qui atteint 310 Mt en 2012) et l'augmentation de la consommation de viande, en particulier dans les pays émergents. Ces éléments ont conduit une équipe de chercheurs américains et italiens à évaluer les émissions de GES non CO₂ (i.e. CH₄ et N₂O) dues au commerce international de viandes de bœuf, porc et poulet. Dans un article publié en novembre dernier, ils ont ainsi estimé les émissions liées aux fermentations entériques et aux effluents d'élevage, dans 237 pays et sur la période 1990-2010, et les ont assignées aux pays où la viande est effectivement consommée.

Il en ressort que, en 2010, 2 %, 5 % et 4 % des émissions liées respectivement aux viandes de bœuf, porc et poulet faisaient l'objet d'échanges commerciaux, et que ces émissions ont cru de 19 % sur la période 1990-2010. Les principaux flux internationaux d'émissions liées au commerce de viande sont dues aux exportations de viande du Brésil et de l'Argentine vers la Russie (surtout bœuf et poulet), et aux échanges commerciaux au sein de l'Europe.

Principaux flux d'émissions (en Mt équivalent CO₂) liées au commerce international de viande entre les principaux pays exportateurs et importateurs dans le monde (a) et en Europe (b) en 2010

Source : Environmental Research Letters

L'analyse met ainsi en évidence que l'augmentation de la consommation des différentes viandes va de pair avec une différenciation spatiale de plus en plus marquée entre leurs zones de production et leurs zones de consommation.

Origine géographique des émissions des trois pays les plus grands importateurs nets de viandes de bœuf, porc et poulet en 2010. Les diagrammes circulaires montrent les pays où ces viandes ont été produites.

Source : Environmental Research Letters

Pour finir, l'intensité des émissions des productions de viandes domestique et importée a été comparée : pour la France en 2010 par exemple, l'intensité d'émissions de la viande produite sur le territoire était de 20 kg CO₂-eq par kg de viande, tandis que celle de la viande importée était inférieure (14 kg CO₂-eq par kg de viande). Les auteurs soulignent que d'autres facteurs du cycle de vie des produits animaux devraient toutefois être pris en compte pour compléter l'analyse, en particulier ceux liés aux émissions indirectes de CO₂ (transport des animaux, production des aliments, changement d'usage des sols, fuites de carbone, etc.).

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

Source : Environmental Research Letters

 

 

Rapport de la FAO sur l'atténuation du changement climatique par le secteur de l'élevage au niveau mondial

La FAO vient de traduire en français le rapport paru l'an passé sur la réduction des émissions de GES par le secteur de l'élevage et intitulé Lutter contre le changement climatique grâce à l’élevage, une évaluation des émissions et des opportunités d’atténuation au niveau mondial (cf. billet d'octobre 2013 sur ce blog). D'après les auteurs, compte tenu du poids de l'élevage dans les émissions de GES d'origine anthropique (environ 15 %), des actions d'atténuation doivent être développées au niveau international. Ils défendent l'idée selon laquelle l'amélioration de l'efficience au niveau des animaux et des troupeaux est la clé pour réduire les émissions (meilleur équilibre de la ration, amélioration de la sélection, de la santé animale et de la récupération d'énergie notamment). Les changements de système sont en revanche peu envisagés. Les auteurs concluent qu'il serait possible de réduire les émissions de 30 %, « si les producteurs d'un système donné, dans une même région et dans une même zone climatique adoptaient les technologies et pratiques utilisées par les 10 % d'entre eux ayant l'intensité d'émission la plus basse ».

Source : FAO

 

Le GIEC remet la synthèse de son cinquième rapport et livre ses recommandations aux décideurs

Après la parution de trois importants volets en 2013 et début 2014 (respectivement sur les phénomènes physiques, les impacts, vulnérabilités et l'adaptation, et l'atténuation du changement climatique – voir les billets correspondants sur ce blog), le GIEC vient de livrer la synthèse définitive de son cinquième rapport. Ce document servira de base scientifique et économique aux négociations internationales sur le climat, à Lima en décembre puis à Paris l'an prochain (COP21).

La synthèse des experts du GIEC confirme plusieurs conclusions déjà présentes dans les précédents rapports. Le niveau de confiance est toutefois plus important et le message plus alarmant. Le réchauffement du climat est maintenant certain : augmentation de la température moyenne du globe de 0,85°C depuis la fin du XIX^e siècle, moindre quantité de neige et de glace, et élévation du niveau des océans. Les événements extrêmes (vagues de chaleur ou de froid, précipitations intenses) se sont multipliés depuis les années 1950. Il est quasiment certain que la principale cause du changement climatique est l'augmentation des émissions de gaz à effet de serre (GES) d'origine anthropique depuis la « révolution industrielle », et dont le niveau n'a jamais été si élevé. Les concentrations atmosphériques des principaux GES (CO₂, CH₄ et N₂O) sont même sans précédent depuis 800 000 ans. Sans réduction des émissions, les évolutions climatiques devraient se poursuivre voire se renforcer au cours du siècle (intensification très probable des épisodes de canicule, etc.), amplifiant les risques pour les systèmes humains et naturels, en particulier les plus vulnérables. Le risque de changements irréversibles s'accroît d'ailleurs avec l'ampleur du réchauffement. Une augmentation de la température de plus de 4°C menacerait par exemple sérieusement la sécurité alimentaire mondiale.

Pour contenir la hausse de température moyenne en deçà de 2°C d'ici la fin du siècle (par rapport à l'ère pré-industrielle), les efforts de réduction des émissions devront être considérables, avec une baisse de 40 à 70 % d'ici à 2050 (par rapport à 2010) et un niveau proche de zéro à l'horizon 2100 (voire négatif, ce qui signifierait un stockage net de carbone). L'atténuation et l'adaptation devront en outre être pensées conjointement : pour cela, selon les experts, seront nécessaires une gouvernance et des institutions efficaces, des modes de vie plus durables et un soutien aux innovations et investissements pour des technologies décarbonées. Tous ces efforts auraient évidemment un coût, mais bien moindre que celui de l'inaction et des dégâts associés. D'après les calculs des économistes du GIEC, une politique climatique ambitieuse au niveau mondial n'aurait qu'un très faible impact sur la croissance : « cela correspond à une réduction annuelle de 0,04 % à 0,14 %, avec comme valeur médiane 0,06 %, par rapport à une croissance de la consommation comprise entre 1,6 % et 3 % par an ».

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

Source : IPCC

 

Projet ACQWA : eau, changement climatique et montagne

Alors que le projet ACQWA (Assessing Climate Impacts on the Quantity and quality of Water) a pris fin en 2013 (il avait débuté en 2008), le journal Environmental Science & Policy lui consacrera en novembre un numéro spécial. La montagne, ses ressources en eau et la vulnérabilité des territoires au changement climatique étaient au cœur du projet ACQWA. L'objectif était de quantifier, dans différents massifs montagneux (Suisse, Italie, Chili, Kirghizistan, Argentine), l'influence du changement climatique sur la quantité, la saisonnalité et la qualité de l'eau, dans un environnement où la glace et la neige sont des composantes majeures du cycle de cette ressource. De même, les impacts socio-économiques ont été abordés.

Environmental Science & Policy propose ainsi une diversité d'articles portant sur la gouvernance de la ressource en eau dans des contextes politiques différents, ainsi que sur la compétition entre usages tels les écosystèmes, l'agriculture ou encore l’hydroélectricité. Par exemple, l'article de Bozzola et Swanson explore, dans la région de la plaine du Pô, le rôle des acteurs publics et privés dans la gestion du stockage face à une disponibilité de l'eau de surface plus incertaine.

À noter également, sur le même thème, que les 4^eÉtats généraux de l'eau en montagne se sont tenus les 8, 9 et 10 octobre.

Élise Delgoulet, Centre d’études et de prospective

Source : Environmental Science & Policy

Conséquences de la sécheresse dans l'État californien sur le secteur agricole

Publiée par le Center for Watershed Sciences en juillet 2014, une étude évalue l'impact de la sécheresse sur l'agriculture californienne. 2014 est la troisième année de sécheresse consécutive et également la troisième plus importante historiquement. L'étude couvre plus de 90% des terres irriguées de cet État (3,8 millions d'ha). Concernant la méthodologie, plusieurs modèles sont utilisés : le Statewide Agricultural Production Model pour les aspects économiques liés aux productions agricoles (chiffre d'affaires, coûts, intrants dont eau) couplé avec le Impact Analysis for Planning Model pour les impacts sur l'emploi au niveau de l'État, et le modèle C2VSim qui simule les prélèvements en eau (souterraine et de surface).

Repérage des zones étudiées

Source : UC Davis

Dans un premier temps, les auteurs estiment que la ressource en eau de surface diminuerait en 2014 de 8,1 milliards de m³, soit un volume représentant 25% de la quantité annuellement utilisée par le secteur agricole dans les zones étudiées. Ce déficit serait compensé aux trois-quarts par des extractions d'eau souterraine, à hauteur de 6,3 milliards de m³ : leur part dans les prélèvements totaux passerait ainsi de 31% à 51%. Le coût de ce pompage additionnel est évalué à environ 454 millions de dollars.

Du point de vue des productions agricoles, les moins impactées sont celles à haute valeur ajoutée comme les arbres fruitiers, les fruits à coques ou les légumes. Les mises en jachère liées à la sécheresse concernent au total 173 200 ha, principalement des cultures de moindre valeur ajoutée comme les pâturages irrigués et des cultures annuelles. La diminution nette de ressource en eau induit des pertes de l'ordre de 810 millions de dollars pour les cultures et de 203 millions pour l'élevage, auxquelles il faut ajouter le coût du pompage additionnel cité plus haut. Au final, le coût global de la sécheresse 2014 pour la collectivité est de 2,2 milliards de dollars avec une perte de 17 100 emplois saisonniers et à temps partiel. À noter que 2015 pourrait aussi être une année avec des déficits importants en eau, hors prise en compte de l'impact d'El Niño.

Les auteurs mettent en évidence deux thèmes nécessitant de meilleures connaissances. D'une part, les usages de l'eau souterraine en Californie sont méconnus, bien que le niveau des nappes phréatiques soit bien suivi. Ces dernières ne se rechargeant pas entièrement chaque année, y compris en année humide, cette ressource est donc de plus en plus difficile d'accès et les coûts plus élevés (pompages plus profonds). Un enjeu d'autant plus important que cette étude met en évidence la dépendance du secteur agricole à la ressource souterraine en cas de sécheresse.

D'autre part, il paraît nécessaire de mieux connaître les marchés de l'eau californiens : ces marchés fonctionnent essentiellement de manière informelle, et il y a absence d'informations centralisées sur les prix et les quantités disponibles qui impactent la bonne gestion de la ressource en eau en cas de sécheresse.

Élise Delgoulet, Centre d'études et de prospective

Sources : UC Davis

Pour plus d'informations sur l'évolution de la sècheresse : Pacific Institute

Un choix stratégique des terres pour l'expansion de la production agricole pourrait contribuer à limiter le déstockage de carbone par les sols

Dans une publication de juillet 2014, des chercheurs américains de l'université du Minnesota se sont interrogés sur la manière de combiner le maintien d'un service écosystémique, à savoir le stockage du carbone, avec l'expansion des terres agricoles, qui elle répondrait à la hausse de la demande alimentaire.

L'idée est de mettre en regard, via une approche spatialisée, le nombre de calories produites et la quantité de carbone stocké pour chaque région. Une donnée supplémentaire est alors ajoutée : le coût social du carbone, soit les dommages qui résulteraient des émissions de carbone (37 $ par tonne de carbone).

Leur conclusion est la suivante : à l'horizon 2050 et à l'échelle mondiale, un choix stratégique des terres mobilisées pourrait préserver environ six milliards de tonnes de carbone pour une valeur approximative d'un milliard de dollars, en comparaison avec un scénario au fil de l'eau. Les zones concernées (US Corn Belt, Europe de l'Ouest, vallée du Nil, plaine de la rivière Gange et Est de la Chine) sont des régions actuellement agricoles dont la mobilisation ne se ferait qu'à la marge, limitant les pertes de carbone liées à la destruction de forêts.

Élise Delgoulet, Centre d'études et de prospective

Source : PNAS