Quelles conséquences des sanctions européennes sur les approvisionnements en potasse ?

Dans un Science for policy brief publié en avril 2022, le Centre commun de recherche de l'Union européenne (UE) analyse les conséquences des sanctions contre la Russie et la Biélorussie sur l'approvisionnement en engrais potassiques de l'UE. Ces deux pays représentaient respectivement 28 % et 24 % de ses importations de potasse en 2020. Les auteurs montrent qu'en 2022, le Canada devrait être en mesure d'accroître sa production et d'exporter vers l'UE les 1,2 million de tonnes qui lui manqueront. De leur côté, Russie et Biélorussie devraient réorienter leurs exportations vers le Brésil, l'Inde et la Chine, qui n'ont pour l'heure pas imposé de sanctions à Moscou et Minsk. Ces tensions géopolitiques risquent toutefois d'accroître la volatilité du prix des engrais. Dans ces conditions, l'augmentation de la production de potasse de l'UE et la réduction de l'utilisation des engrais minéraux, telles que prévues dans la stratégie Farm to Fork, paraissent nécessaires.

Source : Centre commun de recherche

Reconnecter production végétale et animale pour la gestion de l'azote en France : les résultats du modèle bioéconomique SYNERGY

La spécialisation agricole a conduit à une déconnexion entre productions végétale et animale, avec des impacts en matière de bilan et de répartition des stocks et flux d'azote, sources de pollution des écosystèmes. À la recherche des possibilités d'une reconnexion et d'un rebouclage des cycles, une équipe de chercheurs d'INRAE a étudié deux solutions : i) l'augmentation des surfaces en légumineuses, pour réduire le besoin en azote minéral et contribuer à la production de protéines pour l'alimentation animale ; ii) les échanges locaux de produits végétaux et d'engrais organique (fumier, lisier) entre exploitations agricoles. Ces deux solutions ont été analysées à l'aide d'un modèle bioéconomique régional (SYNERGY), intégrant les dimensions économique et environnementale, et appliqué à l'Ouest de la France. Les résultats mettent au jour les limites significatives de ces solutions de rebouclage : dans le cas d'une augmentation de 10 % des surfaces en légumineuses, seulement 25 % d’entre elles serviraient à l'alimentation du bétail, car leur écoulement en tant que produits finaux est plus rentable. Les échanges d'engrais organiques tendraient à provoquer un rebond de la production animale, qui ferait plus que compenser l'économie d'engrais minéraux initialement permise.

Échanges d'engrais organique entre exploitations agricoles par département dans l'Ouest de la France dans (a) le scénario de référence et (b) le scénario LEG10 + MaC (superficie initiale de légumineuses de 10 %, échanges locaux de cultures et de fumier)

Source : Ecological Economics

Lecture : les cercles sont proportionnels à la superficie de chaque type d'exploitation agricole dans chaque département. Les flèches représentant les échanges de cultures sont proportionnelles à la valeur absolue du solde « achats - ventes ».

Source : Ecological Economics

Les déjections provenant des élevages d'insectes aussi efficaces que les engrais minéraux

C'est ce qu'ont démontré des chercheurs français d'UniLaSalle en testant l'apport de déjections d'insectes, seules ou combinées avec un engrais minéral NPK, sur une culture d'orge. L'analyse de l'absorption des nutriments et des propriétés du sol révèle que les sous-produits des élevages d'insectes pourraient fournir une alternative satisfaisante aux engrais minéraux, particulièrement avec des mélanges à 50 %. Pour les auteurs, ces résultats sont intéressants dans la perspective éventuelle d'un développement important de tels élevages.

Source : Scientific Reports

Vers une indépendance par rapport au phosphore minéral : quelles opportunités de recyclage ?

Le 9 avril a été publié dans Earth's Future un article sur le recyclage du phosphore, composant indispensable de certains engrais. La majorité des pays sont importateurs de phosphore d'origine minérale, ce qui pose des problèmes de dépendance mais également de durabilité : les stocks ne sont pas renouvelables, et il est rejeté dans l'environnement en bout de chaîne alimentaire (absorption par les plantes consommées à leur tour par les êtres humains et les animaux). Afin de mettre en évidence, pour les décideurs publics, les opportunités du développement du recyclage, les chercheurs ont mesuré la superposition des zones agricoles, consommatrices de phosphore, et des zones d'élevage et de concentration humaine, productrices de résidus organiques riches en cet élément. Il apparaît que l'Europe dispose d'un bon potentiel de recyclage, avec toutefois certaines zones, notamment au Nord, où les cultures sont isolées des zones « productrices », posant la question du coût de transport et de la logistique à mettre en œuvre.

Carte des superpositions entre zones de cultures et zones d’élevage (> 280 kgP/km² produits) en haut, et entre zones de cultures et de concentration humaine (> 58 hab/km²) en bas

Source : Earth's Future

Lecture : les zones en vert dépassent le 75e centile, respectivement en kg de phosphore rejeté par les activités d'élevage et en étendue des terres cultivées (en haut), et en densité de population et en étendue des terres cultivées (en bas)

Source : Earth's Future

Les politiques structurelles chinoises aggravent la sur-utilisation d'engrais et de pesticides

Publiée dans la revue PNAS, utilisant des données d'enquêtes nationales et de la FAO, une étude récente explicite le lien entre structures agricoles et consommation sous-optimale des moyens de production, produits chimiques et travail, en Chine, où 98 % des exploitations familiales ont une superficie inférieure à 2 ha. Avec le Household contract responsibility system (HCRS), l’État propriétaire des terres les alloue à environ 200 millions de ménages ruraux, avec des possibilités restreintes de transfert. En moyenne, les ménages agricoles exploitent 0,5 ha, réparti en cinq parcelles de qualités agronomiques différentes, pour assurer une distribution équitable des terres. De plus, le système du hukou limite la migration des ménages ruraux vers les villes : ceux qui le font sans autorisation ne bénéficient généralement ni de la couverture santé ni d'un égal accès au marché du travail. Ces travailleurs ruraux, maintenus en marge de la société urbaine, sont évalués à 260 millions.

Sous l'effet combiné des deux dispositifs, les surfaces et la productivité du travail ont stagné en moyenne au cours des 20 dernières années, contrairement aux évolutions enregistrées dans la plupart des pays, développés ou non. Ce manque d'ajustement structurel a conduit les agriculteurs à adopter des stratégies de sur-consommation d'intrants, de 4 à 7 fois supérieure pour les engrais et pesticides, afin d'accroître leurs revenus. L'impossible mobilité intersectorielle a également maintenu dans l'activité des exploitants peu qualifiés et peu performants.

Dispersion des tailles d'exploitation selon les pays, les années et différents paramètres (productivité du travail - A, taux d'urbanisation - B, surface agricole - C, nombre de ménages - D)

Source : PNAS

Les auteurs quantifient ensuite les conséquences de plusieurs scénarios : i) libéraliser la migration en zone urbaine d'agriculteurs qui loueraient alors leurs terres, ii) accroître la taille moyenne des exploitations en modifiant le HCRS, iii) faciliter la concentration des terres en les transférant des plus petites aux plus grandes structures. Les tailles moyennes seraient respectivement portées à 3,3, 4,1 et 6,1 ha, avec des impacts favorables sur les revenus des exploitants et des migrants, des baisses importantes de consommation d'intrants (de 30 à 50 %), pour un effet quasi-nul sur la production. Pour les auteurs, réformer la politique foncière en Chine permettrait donc de soutenir les mesures prises pour réduire les impacts de l'agriculture sur l'environnement.

Muriel Mahé, Centre d'études et de prospective

Source : PNAS

L'augmentation des précipitations due au changement climatique risque d'aggraver la pollution azotée des cours d'eau

Bien que la pollution par les nitrates puisse être maîtrisée par de meilleures utilisation et gestion des terres cultivées, des chercheurs du Carnegie Institution for Science et de l'université de Princeton ont montré, dans une récente étude parue dans la revue Science, que ce sont surtout les changements de régime des précipitations qui contrôlent la quantité d'azote qui s'écoule des terres vers les cours d'eau. Les variations de ce régime induites par le changement climatique affecteront donc – toutes choses égales par ailleurs – le ruissellement de l'azote, augmentant ainsi le risque d'altération de la qualité de l'eau par eutrophisation.

Les auteurs ont exploité les projections de précipitations prévues par 21 modèles climatiques différents, détaillées spatialement à l'échelle hydrologique américaine à huit chiffres (dont l'unité correspond en France au « bassin versant »), sur des régions contiguës. Un scénario climatique de statu quo induirait une augmentation des précipitations totales et extrêmes, et conduirait à une amplification substantielle (en moyenne 19 %) de la charge totale d'azote fluvial aux États-Unis, en particulier dans le nord-est et la corn belt.

Changements prévus du flux d'azote total moyen dans les bassins hydrographiques continentaux des États-Unis pour le scénario climatique de statu quo

(A) Flux d'azote total pour la période historique (1976-2005), en moyenne sur 30 ans et 21 modèles.

(B et C) Variation projetée du flux d'azote total moyen dans un avenir proche (2031-2060) et dans un avenir lointain (2071-2100) par rapport à la période historique : en pointillés, les bassins hydrographiques présentant une variation marquée du flux d'azote total (plus de la moitié des modèles prévoient un changement important et plus de 80 % sont d'accord sur le signe de changement) ; en blanc, les bassins hydrographiques présentant des projections incohérentes (plus de la moitié des modèles présentent un changement important, mais moins de 80 % des modèles sont d'accord sur le signe de changement) ; en couleur sans pointillés, les bassins versants restants. Les contours noirs soulignent le bassin supérieur du Mississippi Atchafalaya et la région nord-est.

Source : Science

La compensation de l'augmentation de la quantité d'azote rejetée dans les cours d'eau représenterait un défi considérable, nécessitant la réduction de 33 % en moyenne des apports globaux d'azote (principalement les engrais dans l'agriculture). Les résultats de l'étude sont propres aux États-Unis, mais les scientifiques ont aussi identifié l'Inde, la Chine et l'Asie du Sud-Est comme étant des régions à haut risque d'augmentation importante de la pollution azotée, due aux changements des régimes de précipitations.

José Ramanantsoa, Centre d'études et de prospective

Source : Science

Lancement de plusieurs marchés à terme européens sur les engrais

À quelques jours d'intervalle, les opérateurs boursiers Euronext et CME Europe ont annoncé en mai 2016 le lancement de nouveaux marchés à terme portant sur les engrais azotés, complétant les produits déjà proposés par CME à Londres ou par European Energy Exchange (EEX, Bourse européenne de l'énergie) sur la place financière de Francfort. Cette multiplication des offres répond aux besoins des opérateurs des filières agricoles de diminuer leur exposition au risque prix, sur des marchés largement volatils.

Les nouveaux instruments financiers (swaps) proposés par CME portent sur du diammonium phosphate, en complément de contrats déjà existants sur l'urée et le nitrate d'ammonium. L'ensemble de ces contrats relève d'un débouclage financier, c’est-à-dire sans livraison physique d'engrais, sur la base d'un prix de référence issu d'indicateurs externes (publiés par ICIS et Profercy). Au contraire, le choix fait par Euronext, pour le contrat à terme sur une solution d'urée et de nitrate d'ammonium, est celui d'un débouclage physique, avec une livraison des engrais au terminal de Rouen, selon le même principe que le marché que gère déjà Euronext sur le blé meunier.

Le panel d'instruments financiers désormais disponibles, aussi bien sur les produits agricoles que sur les intrants, devrait permettre aux opérateurs de se couvrir contre les fluctuations de prix amont et aval. Cette gestion du risque prix est toutefois de plus en plus technique à mettre en œuvre et représente des coûts de gestion et de trésorerie pouvant limiter le nombre potentiel d’acteurs intéressés. L'avenir dira si ces marchés deviennent suffisamment liquides, autrement dit s’ils attirent suffisamment de participants pour permettre des achats et ventes rapides, condition indispensable pour qu’ils puissent pleinement remplir leur rôle.

Jean-Noël Depeyrot, Centre d'études et de prospective

Sources : CME, Euronext

Engrais : projections de la FAO à 2018

La FAO a publié mi-février un rapport explorant des tendances sur la production et l’utilisation des engrais azotés, phosphatés et potassiques à l’horizon 2018. Au niveau mondial, la demande devrait être 25 fois plus importante qu’en 2008, atteignant environ 200 millions de tonnes. La croissance à cet horizon est plus importante pour la potasse (2,6 % par an) et le phosphore (2,25 % par an) que pour l’azote (1,4 % par an). Côté acteurs, l'Asie restera le plus gros consommateur, tandis que la demande européenne devrait se stabiliser. Ces deux zones géographiques, tout comme l’Amérique latine et les Caraïbes, resteraient dépendantes des importations, alors que l’Afrique serait toujours un exportateur malgré une augmentation de sa demande intérieure. Quant aux activités de production, qui excèdent d’ores et déjà la demande réelle, elles devraient croître plus vite que l’utilisation.

Cette publication propose une décomposition pour les trois principaux engrais. S’agissant du phosphore, l’augmentation de la demande devrait venir pour plus de la moitié d’Asie (58 % entre 2014 et 2018, dont 10 % pour l’Inde et 5 % pour la Chine) et pour plus du quart du continent américain (29 %, dont 19 % pour le Brésil seul). Côté production (matières premières, produits intermédiaires et finaux), l’augmentation viendrait principalement d’Asie (environ 63 %) et d’Afrique (environ 37 %), alors que la production en Amérique du Nord serait en retrait (environ -6,6 %). La FAO propose par ailleurs un focus sur l’azote.

Élise Delgoulet, Centre d’études et de prospective

Source : FAO, FAO

 

Volatilité des prix agricoles et des engrais

Un 4 pages de Rabobank décrit comment la volatilité des prix agricoles a impacté la volatilité des prix des engrais, et donc les stratégies de production et de stockage des engrais par les acteurs de la filière. L'instabilité des prix des engrais a le plus de préjudice pour les agriculteurs, qui au final portent le plus de risque parmi les acteurs de la filière, s'ils ne peuvent pas trouver d'engrais au bon moment de leur cycle de culture.

Les stratégies pour réduire cette volatilité mises en place par la filière engrais sont très similaires à celles recommandées par le G20 agricole de 2011 : plus de transparence et de collaboration entre acteurs de la filière sur la production et les stocks d'engrais, utilisation d'outils de télédétection pour mieux anticiper les surfaces semées et donc les besoins en engrais, marchés à terme pour les engrais pour répartir le risque entre acteurs des marchés.

Deux stratégies sont proposées aux producteurs d'engrais pour réduire l'effet de la volatilité des prix sur leur activité : 1) user des dernières méthodes de gestion et technologies pour devenir beaucoup plus efficaces dans la prédiction à moyen terme de la demande et la réponse rapide à cette demande (pour éviter de payer des stocks d'engrais à leur niveau de la filière) ou 2) entamer un processus d'intégration verticale avec leurs fournisseurs de matières premières d'une part, et les agriculteurs d'autre part, afin de sécuriser leur approvisionnement et leurs débouchés.

 Source : Rabobank  

 Jo Cadilhon, Centre d'études et de prospective