La stratégie de lutte contre la résistance des insectes aux OGM remise en cause

L'accroissement de la résistance des insectes ravageurs face aux cultures OGM dites « Bt » a déjà été démontré (cf. veille CEP mai 2013). Jusqu'à présent, la stratégie pour lutter contre l'apparition de résistances consistait à conserver des zones refuges à proximité des cultures OGM, pour favoriser l'accouplement entre insectes sensibles et insectes résistants, de façon à maintenir des populations d'insectes sensibles à la toxine Bt. Cette stratégie peut demeurer efficace tant que la transmission de la résistance à la toxine est récessive.

Or, contrairement à ce mécanisme classique, des scientifiques de l'IRD et d'instituts de recherche d'Afrique du Sud et du Kenya ont démontré pour la première fois qu'un papillon de nuit (Busseola fusca) pouvait transmettre une résistance au maïs Bt de façon dominante. Pour ce faire, ils ont croisé des papillons sud-africains résistants avec des papillons kenyans sensibles : la première génération de chenilles était alors résistante à la toxine Bt. D'après les chercheurs, « la chenille de B. fusca pourrait être capable de désactiver la toxine avant qu'elle ne s'attaque aux parois intestinales ». Ce résultat explique pour partie la prolifération très rapide de chenilles résistantes, six ans à peine après l'introduction du maïs Bt en Afrique du Sud.

Cette découverte, publiée dans la revue PLoS ONE, « ébranle le fondement de la stratégie anti-résistance qui accompagne généralement l’utilisation des OGM ». Il s'agit maintenant pour les chercheurs de confirmer les mécanismes physiologiques en jeu, et d'élaborer d'autres stratégies de lutte contre les ravageurs du maïs en Afrique, parmi lesquelles la lutte biologique.

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

Source : IRD

Agricultures et territoires

Sur la base de nombreuses réflexions, débats et expertises thématiques, la SAF a publié son rapport 2013 Agricultures et territoires, pour des synergies gagnantes ! Pour structurer ce rapport, la métaphore du « jeu de cartes » a été choisie, avec une série de 5 cartes maitresses : la carte « PAC », la carte « territoires environnementaux », la carte « villes-campagnes », la carte « politiques territoriales » et la carte « filières » (vocation économique de l’agriculture et partenariats à établir avec les activités situées à l’amont et à l’aval de la production).

Les mots d'ordre sont « transversalité » et « compétitivité ». L'accent est mis sur les territoires, dans le contexte de l'attribution de la gestion du deuxième pilier aux Régions. Le rapport comporte en outre une série de recommandations, comme celle de développer des clusters pour structurer les filières, et de renforcer les interprofessions. Concernant les relations villes-campagnes, la complémentarité est à rechercher et une « ceinture alimentaire » périurbaine devrait être préservée. Enfin, sur l'environnement, la SAF recommande de passer à une logique d'investissement, grâce notamment à l'outil de la fiscalité.

 Céline Laisney, Centre d'études et de prospective

 Source : SAF

Rapport de l'INRA pour le CGSP : Vers des agricultures à hautes performances

Le Commissariat général à la stratégie et à la prospective (CGSP) a confié à l'INRA une étude sur les possibilités d'évolution de l'agriculture française vers des systèmes de production plus durables. Face aux défis actuels de l'agriculture (demande croissante de matières premières agricoles, réduction des pressions exercées sur l'environnement, défis sociaux, etc.), l'objectif était « d'analyser les marges de progrès offertes par, d'une part, les systèmes de production dits ''biologiques'' et, d'autre part, les systèmes de production dits ''conventionnels'' ». L'étude a été organisée au travers de deux grandes questions : 1) comment rendre l'agriculture biologique plus productive et compétitive ? 2) comment organiser la transition de l'agriculture conventionnelle vers une agriculture plus durable ?

Biens publics et agriculture : quelles informations pour les politiques publiques ?

Un article de l’agence néerlandaise pour l’évaluation environnementale aborde la question de l’information disponible sur les biens publics environnementaux, biens auxquels l’agriculture contribue. Au travers de cinq interrogations, l’objectif est de contribuer à l’élaboration de politiques publiques efficaces et efficientes :

Le premier inventaire à grande échelle de la forêt amazonienne

Un article de synthèse publié en octobre 2013 dans la revue Science présente les résultats du premier inventaire à grande échelle de la forêt amazonienne. Plus d'une centaine de chercheurs du monde entier (dont de l'Inra, du Cirad, du CNRS et de l'IRD pour la France) ont compilé et standardisé les données de plus d'un demi-million d'arbres dans 1 170 parcelles réparties dans différents types de forêts de basse altitude de l'Amazonie. Ces données ont permis d'analyser la densité, l'abondance et la diversité de ces arbres.

Le JRC cartographie le potentiel de pollinisation des espaces cultivés en Europe

La pollinisation par les insectes est nécessaire pour plus de 75% de la production alimentaire mondiale, et pour 84% des espèces cultivées en Europe. Des chercheurs du Joint Research Centre (JRC) ont élaboré un indice de potentiel de pollinisation (RPP, relative pollination potential) afin de cartographier, au niveau européen, le potentiel de pollinisation pour les cultures alimentaires (fruits, légumes, oléagineux, etc.). Cet indice est basé sur des données spatiales européennes d'usages des terres et sur l'hypothèse selon laquelle certains habitats (lisière de forêt, prairies fleuries, zones humides) sont favorables aux pollinisateurs sauvages (en plus d'autres conditions, notamment climatiques). Les résultats, publiés dans la revue Land, montrent que le potentiel de pollinisation a tendance à s'accroître en allant vers le sud de l'Europe, en lien avec des températures plus chaudes.

Les chercheurs ont également évalué le lien entre potentiel de pollinisation et production agricole. Il apparaît qu'au niveau européen, l'absence de pollinisation engendrerait une diminution de l'ordre de 25% à 32% de la production agricole. Les auteurs indiquent que davantage d'observations seraient nécessaires pour des résultats plus robustes et qu'il faudrait prendre en compte d'autres déterminants de l'abondance des pollinisateurs (notamment l'usage des pesticides). Malgré ces limites, ils concluent que les résultats de cette étude militent d'ores et déjà pour une meilleure protection de la biodiversité et des services écosystémiques au niveau européen.

 Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

 Source : Joint Research Centre

Un quart de l'agriculture mondiale est produite dans des zones où il existe des tensions sur la ressource en eau

Dans le cadre du projet Aqueduct, qui a pour objectif de répondre au souhait des entreprises et de leurs investisseurs de mieux comprendre et anticiper les risques de pénurie d'eau, le World Resources Institute (WRI) a mis en ligne une carte interactive superposant productions agricoles et zones géographiques sujettes à une tension sur la ressource en eau. Cette tension est calculée à partir d'un ratio de la totalité des prélèvements en eau (tous usages confondus) sur la disponibilité de la ressource renouvelable dans une région donnée. Cette méthode conduit à identifier et classer les zones où les risques de pénuries sur la ressource renouvelable sont élevés. Si ce ratio atteint 40%, alors la ressource est considérée comme menacée ; à partir de 80 %, elle l'est fortement. Selon cette carte, 28% de la surface agricole cultivée se situent dans une zone où la tension sur la ressource en eau est forte ; et 56% des surfaces irriguées sont concernées.

 

Surfaces agricoles irriguées et niveaux de tension sur la ressource en eau dans le monde

 

 

Légende : en jaune, régions où la tension est considérée comme faible, en rouge où elle est menacée et en rouge foncé fortement menacée

Cette carte repose sur le croisement de travaux réalisés sur la répartition des surfaces agricoles en fonction des cultures au sein de l'université de McGill, sur les zones irriguées par la FAO (Aquastat), et sur l’empreinte eau par l’université de Twente aux Pays-Bas, ainsi que des travaux précédents du WRI.

 

Elise Delgoulet, Centre d'études et de prospective

 Source : World Resources Institute

Utiliser Google street view pour évaluer la répartition de la chenille processionnaire du pin ?

La cartographie de la répartition des espèces invasives est importante pour suivre leur évolution, en particulier sous l'effet du changement climatique. Le problème est que les données spatiales sont souvent peu disponibles et très coûteuses à acquérir sur le terrain. Une équipe de chercheurs de l'Inra a testé l'utilisation des vues panoramiques de Google street view pour savoir si cet outil permettait de collecter des données de manière fiable sur la localisation de la chenille processionnaire du pin. Les larves de cette dernière construisent en effet des nids en soie de couleur blanche, qui sont facilement repérables dans les arbres.

Dans la région Centre, les chercheurs ont ainsi comparé des données observées sur le terrain aux données tirées de Google street view (photographies prises le long des routes), pour différentes échelles spatiales (maillages de 16 km x 16 km et de 2 km x 2 km respectivement). Pour l'échelle spatiale la plus grossière (16 km), Google street view est un bon indicateur des données observées sur le terrain, avec 96% de données concordantes. À l'inverse, pour l'échelle spatiale la plus fine (2 km), les mesures divergent notablement avec seulement 46% de données concordantes.

Les auteurs de l'étude concluent donc qu'un tel outil ouvre des perspectives importantes pour simplifier et diminuer les coûts d’acquisition de données spatiales utilisées pour cartographier la répartition d'espèces invasives telles que la processionnaire du pin. Toutefois, la fiabilité de ces données dépend fortement de l'échelle spatiale considérée, ainsi que d'autres facteurs tels que le taux de couverture de Google street view et la répartition spatiale des arbres par rapport au réseau routier.

 

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

 Source  : INRA

Les forêts à l'épreuve des pénuries d'eau

Les travaux de l'Australia’s National Centre for Groundwater Research and Training portent sur les forêts tropicales humides, complémentaires de ceux réalisés dans les zones arides ou semi-arides. Leurs résultats montrent la sensibilité de ces massifs forestiers aux pénuries d'eau, ainsi que leur dépendance à l’eau souterraine en cas de pénurie d’eau, alors qu’ils bénéficient d'un environnement favorable en termes de disponibilité en eau.

Ces travaux reposent sur l'observation de la productivité de l'eucalyptus en forêt tropicale humide (New South Wales, Australie) à différentes échelles : depuis la cellule jusqu'à l’ensemble d’individus. Ils mettent ainsi en lumière un possible conflit d'usage entre environnement et activités anthropiques (prélèvement dans la nappe phréatique), dans une zone géographique où la ressource en eau semble pourtant abondante.

Source : Australia’s National Centre for Groundwater Research and Training

Le développement agricole à un carrefour

Le Rapport 2013 de la CNUCED (Conférence des Nations unies sur le commerce et le développement) sur le commerce et l'environnement, sous-titré Réveillez-vous avant qu'il ne soit trop tard : agir pour une agriculture soutenable afin d'assurer la sécurité alimentaire face au changement climatique, vient d'être publié. Plus de 60 experts internationaux ont contribué à cette analyse.

Le rapport considère que le développement agricole est à un véritable carrefour, certains indicateurs montrant, selon les auteurs, une crise collective du modèle actuel :

• les prix des denrées alimentaires ont augmenté de 80% dans la période de 2011 à mi-2013 par rapport à la période 2003-2008 ;

• la consommation mondiale d'engrais a été multipliée par 8 au cours des 40 dernières années, et dans le même temps la production mondiale de céréales a seulement doublé ;

• les taux de croissance de la productivité agricole ont récemment diminué, passant de 2 % à moins de 1% par an ;

• des limites environnementales ont déjà été atteintes (notamment contamination des sols et des eaux en azote et perte de biodiversité) ;

• l'ampleur des acquisitions de terres par des investisseurs étrangers éclipse le niveau de l'aide publique au développement, la première étant de 5 à 10 fois plus élevée que la seconde au cours des dernières années.

Ce rapport recommande un changement rapide de paradigme : « l'agriculteur n'est pas seulement un producteur de produits agricoles, mais également un gestionnaire d'un système agroécologique », fournissant un certain nombre de biens publics et de services. Les gouvernements doivent mieux prendre en compte la petite agriculture et la soutenir afin de rémunérer les biens publics qu'elle fournit.

La CNUCED préconise une transition vers une plus grande diversité de cultures, une diminution de l'usage des engrais et plus globalement des intrants, un soutien renforcé aux petites structures agricoles ainsi qu'à une production et une consommation alimentaires axées sur le local, que les règles commerciales internationales doivent, selon elle, encourager.

Céline Fabre, Centre d'études et de prospective

Source : CNUCED

Innovation et agriculture de conservation : le projet PEPITES

Le projet de recherche PEPITES (Processus écologiques et processus d'innovation technique et sociale en agriculture de conservation) a donné lieu à un séminaire de restitution à Montpellier. Les techniques culturales sans labour et l'agriculture de conservation se sont en effet rapidement développées à travers le monde, souvent au sein de réseaux novateurs et bousculant les schémas linéaires de conception et transfert des innovations. De plus, l'agriculture de conservation modifie le fonctionnement de l'agroécosystème, et donc un certain nombre de performances associées à ces systèmes, très diversifiés en fonction des contextes.

Ce projet, mené entre 2009 et 2012 par des chercheurs et des agriculteurs du réseau BASE et du groupe coopératif Vivescia, avait pour objectif de produire des connaissances sur les processus écologiques, les processus d’innovation technique et sociale, et leurs interactions, pour évaluer et concevoir des systèmes techniques et des dispositifs d’accompagnement plus durables. Pour cela il s'est appuyé sur plusieurs terrains d'études, en France, au Brésil et à Madagascar. L'une des tâches du projet visait plus particulièrement à comprendre et simuler la diversité de ces systèmes, et à expérimenter des outils d’aide à la réflexion prospective. Les vidéos du séminaire de restitution seront prochainement disponibles sur le site Internet dédié.

Noémie Schaller, Centre d'études et de prospective

Source : projet PEPITES

Contribution du spatial aux enjeux de l'eau : projet SWOT (Surface Water Ocean Topography)

Les 26 et 27 septembre 2013 s’est tenu un atelier sur les apports du spatial, en termes d'applications et de services, dans le domaine de l'eau. Ces deux journées avaient comme objectif principal la restitution d’une étude portant sur les besoins actuels et attentes vis-à-vis des données satellitaires, vus par leurs utilisateurs finaux. Réalisé par le consortium ARTELIA-CLS-ALCIMED, ce travail repose sur la synthèse et l'analyse d’enquêtes conduites auprès de 60 acteurs-clés.

Les acteurs interrogés énoncent principalement des besoins sur la connaissance quantifiée des réservoirs d'eau (en surface, souterrains, manteau neigeux), la délimitation de zones à enjeux (risque inondation, zones humides) et l'aide à la décision pour l'irrigation. Concernant les limites de l'outil satellite, le coût d'accès à la donnée est évoqué comme un frein. Cependant les acteurs perçoivent plusieurs atouts, comme l'optimisation des ressources humaines (aide au déploiement des mesures de terrain au moment clé), la couverture de zones non équipées et/ou difficiles d'accès, et la possibilité d'avoir un suivi visuel sur plusieurs décennies. Notons qu'actuellement la majorité des mesures dans le domaine de l'eau sont faites in situ et que le recours au satellite est perçu comme un complément. Ce volet a particulièrement été développé lors de la table ronde « Les bases de données d'information sur l'eau », soulignant les forces et faiblesses de ces sources, qu'elles soient régionales, nationales et européennes, au regard de la donnée satellitaire.

Dans le but de mieux répondre aux attentes des utilisateurs, un exercice de synthèse croisait maturité des technologies, potentiel de déploiements de services associés et paramètres hydrologiques. Cette démarche met en évidence que pour la majorité des demandes, les technologies existent et les services sont potentiellement déployables. D’autres technologies sont encore au stade de la recherche, comme le suivi des masses d'eaux souterraines.

Pour conclure, cet atelier montre la volonté des acteurs du spatial de mieux cibler les attentes de leurs utilisateurs finaux, et ainsi de favoriser les échanges en amont des projets de recherche.

Elise Delgoulet, Centre d'études et de prospective

Source : CNES

Élevage et changement climatique : nouvelles estimations de la FAO

Un nouveau rapport de la FAO, Tackling climate change through livestock: A global assessment of emissions and mitigation opportunities, présente de nouvelles estimations du rôle de l'élevage dans le changement climatique et du potentiel que le secteur recèle pour affronter le problème.

Toutes filières de production animale confondues, les émissions de gaz à effet de serre (GES) s'élèvent à 7,1 gigatonnes d'équivalent CO₂ par an, soit 14,5% de toutes les émissions d'origine anthropique (une réévaluation à la baisse par rapport aux 18% du rapport publié en 2006). Les bovins, avec la production de viande et de lait, représentent la majorité de ces émissions, avec respectivement 41 % et 19 % du total. Viennent ensuite les porcs (9 %), les volailles et la production d'œufs (8 %) et les bisons (8 %).

Les principales sources d'émissions sont la production et la transformation de fourrage (45% du total), la digestion des bovins (39%) et la décomposition du fumier (10%). Le reste est imputable à la transformation et au transport des produits animaux.

Le rapport estime que le potentiel de réduction au niveau mondial est de l’ordre de 30% si, dans chaque région et zone climatique, les meilleures pratiques existantes étaient adoptées. De plus, ces pratiques entraîneraient des gains économiques et de productivité favorables à la sécurité alimentaire mondiale.

Céline Laisney, Centre d'études et de prospective

Source : FAO

Une mesure inédite pour lutter contre l'érosion des sols en Uruguay

Le gouvernement uruguayen a mis en place une mesure pour lutter contre les risques d'érosion des sols : les exploitations agricoles de plus de 100 hectares doivent dorénavant présenter un plan de culture établi par un agronome indépendant, après diagnostic des sols et du risque d'érosion hydrique. Ce plan de culture doit être élaboré de façon à assurer la conservation des sols, et une pénalité est prévue en cas de non-respect du plan annoncé. D'après les autorités uruguayennes, c'est la première fois en Amérique du Sud qu'un État impose des pratiques agro-environnementales à long terme.

Source : Ministère de l'agriculture et de la pêche d'Uruguay

Terrena veut doubler sa surface en lupin d'ici 2015

Le groupe coopératif Terrena, engagé dans l'agriculture écologiquement intensive, souhaite doubler la surface de cette légumineuse d'ici 2015, et ainsi passer à 5 000 hectares. Depuis la semence certifiée jusqu'à la transformation en ingrédients alimentaires, la filière intégrée de lupin développée par Terrena repose sur la contractualisation et offre aux producteurs des rémunérations attractives (400 € la tonne). Malgré cela, la demande, que ce soit pour l'agroalimentaire, la nutrition animale ou la cosmétique, est toujours supérieure à l'offre, d'où cette volonté du groupe de développer les surfaces via l'adhésion de nouveaux cultivateurs.

Source : Terrena