Jean-Luc Chotte & Dominique Masse - Accueil - CSFD · 2017. 11. 21. · The Sahel in West Africa:...

1

Intensification agro-écologique de la production agricole

Jean-Luc Chotte & Dominique Masse

• Population• Climat futur et ses impacts potentiels

2

Quelques éléments de contexte


3

Evolution de la population

INED, G. Pison

Quelques éléments de contexte

Population

• Indice d’attractivité des marchés (Cour, 2001)

• Relation avec densité de la population ruraleet la productivité agricole

• Importance des agricultures « péri-urbaines » dans le développement économique

4

Forte urbanisation

D’après Cour, J. M. 2001. The Sahel in West Africa: countries in transition to a full market economy. Global Environmental Change 11:31-47.

• Projection démographique = doublement de la population d’ici 2050

• Nourrir la population : sous alimentation de 33% de la population sub-saharienne

• Urbanisation : 42% au Sénégal, 25% au Burkina Faso en 2010

5

0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

50000

2010 2020 2030 2040 2050

Population ×1000)

Burkina Faso

Sénégal

Burkina Faso - Urbaine

Sénégal - Urbaine

Agriculture et Sécurité alimentaire

• Moteur de croissance : « Investissement dans le développement agricole deux fois plus efficace qu’un investissement hors agriculture » (Banque Mondiale)

• Le développement de l’agriculture peut – engendrer un excédent financier,– libérer de la main-d'œuvre pour

d’autres secteurs– assurer un approvisionnement

alimentaire stable à des prix abordables;

– stimulant pour la demande d’autres biens et services

6

Développement économique

0

1

2

1960 1980 2000

MaïsMilsSorgho

7

0

1

2

1960 1980 2000

Maïs

Mils

Sorgho

0

1

2

3

1960 1980 2000

Maïs

Mils

Sorgho

0

1

2

3

1960 1980 2000

Maïs

Mils

Sorgho

0

1

2

3

1960 1980 2000

Maïs

Mils

Sorgho

0

1

2

3

1960 1980 2000

Maïs

Mils

Sorgho

Production (M tonnes) Rendement (t/ha) Surface cultivée (M ha)

Sénégal

Burkina Faso

Augmenter la production agricole

Données FAOSTAT

8

Changements climatiques: focus sur l’Afrique de l’Ouest

Sultan et al. (2014)

Des baisses de

rendement plus

importantes à l’OuestDifférences de rendement

moyen entre [2031-2060] et [1960-1990]

Une hausse de la

variabilité des

rendements à l’OuestDifférences de coefficient

de variation entre [2031-2060] et [1960-1990]

Sahel Ouest Centre

Sahel Ouest Centre

Un contraste entre l’Ouest et le Centre du Sahel

9

Changements climatiques: quels effets sur les cultures ?

Des impacts négatifs attendus sur les rendements !

GIEC, 2015 AR5

10


Thornton et al. (2010) Proc. National Academy Science

Projection 2090 à partirde 18 modèles

+ 4°C

>20% loss5-20% lossNo change5-20% gain>20% gain

Longueur de la période de culture (%)

Des impacts négatifs sur

la durée de la saison de culture

11


12

Agro-écologie de quoi parle-t-on ?


Comment ?• Agriculture de conservation, agriculture raisonnée, agriculture durable,

agriculture biologique, … biodynamie, permaculture

• Agro-écologie (Gliessman, Altieri)

– Approche « scientifique » S’appuyer sur les savoirs et les méthodes de l’écologie moderne pour concevoir et gérer des agroécosystèmes = Agriculture écologiquement intensive ou ingénierie écologique

– Approche « pratiques » Disposer de pratiques agricoles innovantes et éprouvées, généralement en se basant sur les savoirs locaux et empiriques des agriculteurs ainsi que le partage de ce savoir

– Approche « transformation sociale » : Mouvement social environnementaliste issu du conteste des méfaits de l’agriculture industrielle notamment autour de ses impacts environnementaux, mais également autour des impacts sur la distribution des richesses produites au détriments des petites exploitations

13

Agro-écologie de quoi parle-t-on ?

• Ingénierie écologique

– Elaborer de nouveaux écosystèmes durables dans lesquels les sociétés humaines s’intègrent avec leur environnement naturel au bénéfice des deux (Mitsch & Jorgensen, 2003. Ecological Engineering 20:363-377)

– Inspirés de, ou basés sur, des mécanismes qui gouvernent les systèmes écologiques (auto-organisation, diversité élevée, structures hétérogènes, résilience, par exemple)

• Se mettre au carrefour de l’écologie et de l’agronomie

– Les systèmes agricoles analysés comme des écosystèmes.

– Comprendre le fonctionnement des agroécosystèmes, et définir en quoi ils obéissent aux théories écologiques existantes et en quoi ils en génèrent de nouvelles.

– Une ingénierie agro‐écologique qui cherchera à mieux accorder les régulations naturelles et les interventions humaines, pour concevoir des agro‐écosystèmes plus durables.

14

Une agriculture écologiquement intensive ou intensification écologique

Utiliser la biodiversité

Boucler les cycles C, N,

P, etc.

Gérer paysages et territoires

Replacer la biodiversité au sein des systèmes et territoires agricolespour accroitre la flexibilité et la résilience des systèmes. Exploiter les interactions biologiques

L’organisation spatiale des parcelles, des ateliers de production, desespaces interstitiels, des infrastructures écologiques sont des régulateursbiologiques pour préserver les habitats (auxiliaire des cultures,pollinisateurs) et réguler les flux biogéochimiques, d’eau et dematière, préservant ressource en sol et en eau.

Réduire les pertes. Et limiter les recours à des intrants extérieurs. Meilleure efficience des nutriments, de la lumière.Combiner une série de leviers agronomiques : fixationbiologique d’azote, matièreorganique des sols, recyclages et valorisation des déchets,intégration agriculture et élevage

D’après colloque Agroécologie et recherche INRA, Paris, Février 2014

15

Concepts écologiques et agronomie

16

Agir sur la biodiversité


Gérer les microorganismes du sol : rhizobium, mycorhizes

Jujubier inoculéJujubier non inoculé

Effet bénéfique de l’inoculation avec le champignon mycorhizien Glomus aggregatum sur des plants de jujubier (Ziziphus mauritiana) âgés de 4 mois en serre. © Amadou Ba

Cultures annuelles

Effet de l’inoculation de niébé sur la Station de Recherche et de Démonstration à Ouarkhokh (T Wade et al.)

Plantes pérennes : afforestation

0

50

100

150

200

250

300

Deck Dior Deck2 Dior2

Re

nd

em

en

t k

g.h

a-1

Non inoculé

+Mycorhizes

+Rhizobium

17



18



Associer des plantes cultivées pour intensifier la production agricole

Utilisation

efficiente des

ressources

naturelles (eau,

nutriments)

Gestion des

pathogènes et des

adventices

Expérimentations à Niakhar en 2016 association mil et niébé (deux densités) en champ de case. (Thèse de M Mbengue, en cours)

19



Associer des plantes cultivées pour intensifier la production agricole

Réduire les engrais chimique : facilitation

0

5

10

Olsen P

(mg kg-1)

d. wheat

chickpea

intercropped

/ wheatintercropped

/ chickpea

sole

wheat

sole

chickpea

bulk

soil

ba

c

C

B

Apotexp.

Greater increase in available P in the rhizosphere of chickpea than durum wheat,

especially when intercropped, in a P-poor luvisol (unfertilized P0 - INRA Toulouse) (Betencourt, Duputel, Colomb, Desclaux & Hinsinger 2012 – Soil Biol. Biochem. 46)

20



Associer des plantes : agroforesterie

Guiera senegalensis & Piliostigma reticulatum : arbustes dans les champs cultivésSous Mil + arbustes => diversité microbienne et nématofaune modifiée(programme PIRE-NSF))P. reticulatum facilite l’établissement des plantations de manguiers

Diakhate et al 2013 European Journal of Soil Biology 57:35-41

21



Associer des plantes : agroforesterie

Un système de culture avec des ligneux ?

(R Lamar et al 2012 Field Crops Research 132 158–167)

22

Agir sur le cycle des matières


Recycler les matières organiques dans les systèmes agro-syclo-pastoraux

23



Intégration agriculture élevage

Améliorer l’efficience de transfert des nutrimentsLimiter les pertes

Rufino et al 2006. Agriculture, Ecosystems & Environment 112:261-282

24



Intégration agriculture élevage

(NGr)

GrainsPaille exportée

(NPexp)

(Ncroît)

Viande

(Nac)Aliments concentrés

Pa

ille

c

on

so

mm

ée

(NP

c)

Fumier mature

(NFim)

(NFmat)

Bouses+RefusSysI/SysIA

Grains(NGr)

Paille exportée(NPexp)

Vente animaux(Ncroît)

Elevage divaguant Elevage d’emmbouche

• le fumier couvert permettrait un gain d’efficience de 39 % grâce à une minéralisation plus rapide de l’azote organique et une limitation de la volatilisation.

• L’enfouissement permettrait un gain d’efficience azotée agronomique de l’ordre de 15% pour 1 T de MS apporté jusqu’à 100% pour 6,7 tMS apportée, (limitation de la volatilisation, protection contre le vent et le soleil, mise à disposition plus rapide au niveau du système racinaire

D’après Vayssières et al UMR SELMET CIRAD

25



Amendements ligneux

PhD Georges Felix. Projet Connessa & WASSA)

26



Concentrer les ressources eau et nutriments : le zaï

27




• Contrôle de l’eau à l’échelle

du bassin versant : cordons

pierreux

• Besoins de matières

organiques. Importance des

fosses fumières

• Force de travail

0

25

50

75

B-Y BW LGVillage

Large Farm Size

Small Farm Size

% of fields with « zaï » practices

Masse et al 2009. Ecological Engineering: from Concepts to Applications, Paris 2009 9:124-129.




•Augmentation des

surfaces cultivés

• Changement environnemental

« Zipellé » +20 ans « zaï forestier »Régénération des paysages

29

Maitriser les paysages


Flux de MO et transfert de fertilité

La jachère : fixation verticalede carbone

L’élevage : redistribution

horizontale de carbone

Manlay et al 2004. Agricultural Systems 79:55-81

30

Maitriser les paysages


Maitriser les ravageurs de culture

Mosaïque de cultures et d’espaces non cultivés. Présence de l’arbre dans les paysagesLevier de régulation des populations d’insectes ravageurs des cultures

D’après les travaux de Brévault, Soti & Clouvel(CIRAD), et Thiaw (ISRA)

31

Des contraintes et des adaptations environnementales … des contraintes et des adaptations sociales


3131

Début du 20ème siècle

Milieu du 20ème siècle

Fin du 20ème siécle

ADAPTATION

Ajustement par une intensification des terres cultivées- Diminution de la durée de jachère,

mise en culture des bas-fonds- Prêt de terreAjustement technique- Traction animales- Simplification des systèmes de culture- Dissociation agriculture élevageAjustement social- Migrations temporaires- Revenus non agricoles D’après R Lalou, IRD, LPED

Contraintes

Croissance démographique- Augmentation des surfaces cultivées- Diminution de la taille moyenne des

champs- Manque de terres cultivablesDérégulation de la filière arachide- Arrêt des subventions- Diminution des revenus monétaires- Pauvreté et processus d’adaptation plus

difficile

32

Une approche holistique et participative


3232

Confronter savoirs locaux et scientifiques

Méthodes participatives« Task Force » multi-acteurs pour la promotion de l'Agroécologieau Sénégal (TaFAé)

Audouin et al. 2015. in Sultan et al (eds) « Les sociétés rurales face aux changements environnementaux en Afrique de l’Ouest ». Editions de l'IRD, Marseille.

33

Intensification agro-écologique de la production

agricole

Jean-Luc Chotte & Dominique Masse

Merci de votre attention

Jean-Luc Chotte & Dominique Masse - Accueil - CSFD · 2017. 11. 21. · The Sahel in West Africa:...

Documents

Transcript of Jean-Luc Chotte & Dominique Masse - Accueil - CSFD · 2017. 11. 21. · The Sahel in West Africa:...