Alors que la demande alimentaire croît avec la population mondiale, les décideurs politiques envisagent différentes façons d'intensifier la production des cultures tout en minimisant les effets néfastes de l'agriculture sur l'environnement.

Vue d'ensemble

L'agriculture intensive demande de grandes quantités d'intrants tels que de l'eau, des engrais chimiques et des pesticides, afin de permettre un rendement maximal au moindre coût possible.

En Europe et aux Etats-Unis, la « révolution verte » d'après-guerre a vu les engrais remplacer les anciennes méthodes de travail de la terre, dans la mesure où les herbicides représentaient une alternative aux rotations des cultures pour limiter les mauvaises herbes.

L'agriculture industrielle, qui s'appuie sur la monoculture à grande échelle, a permis une augmentation substantielle des rendements et une chute des prix alimentaires, mettant fin à des siècles de famine et ouvrant la voie à un développement économique et social rapide.

Toutefois, avec de plus en plus de terres cultivées, il est maintenant reconnu que les gains en termes de production s'accompagnent d'impacts environnementaux négatifs, mettant en danger l'avenir de l'agriculture, car les méthodes agricoles intensives mettent à rude épreuve les ressources naturelles dont elles dépendent.

En effet, la liste des effets négatifs de l'agriculture intensive s'allonge : dégradation des sols, salinisation des zones irriguées, surexploitation et pollution des nappes phréatiques, résistance aux pesticides, diminution de la biodiversité, entre autres.

L'agriculture a également porté atteinte à l'environnement dans son ensemble, par la déforestation et l'émission de gaz à effet de serre ou d'autres polluants de l'air.

Dans le même temps, tandis que la population mondiale continue d'augmenter rapidement, des organisations internationales, telles que les Nations Unies, attirent l'attention sur la nécessité d'augmenter de manière significative la production alimentaire. Elles mettent toutefois l'accent sur le fait que cette augmentation doit avoir lieu avec un moindre impact sur l'environnement.

Selon la Commission européenne, la production agricole mondiale devra doubler d'ici 2050 pour pouvoir nourrir la population mondiale. En même temps, elle affirme que cela devra se faire en utilisant moins d'eau, moins de pesticides, en générant moins d'émissions de gaz à effet de serre, dans un contexte d'augmentation de la concurrence pour les terres.

Les Nations Unies affirment qu'entre 2015 et 2030, 80 % de l'augmentation de la production alimentaire nécessaire devront provenir d'une intensification et d'une augmentation du rendement.

Toutefois, le taux d'augmentation du rendement pour les principales céréales – riz, blé et maïs –, est en diminution. L'augmentation annuelle du rendement de blé est passée de 5 % par an en 1980 à 2 % en 2005 selon les Nations Unies. Celle du riz et du maïs est passée de plus de 3 % à environ 1 % pour la même période.

Les perspectives agricoles de l'Organisation de Coopération et de Développement Economiques (OCDE) pour 2011-2020 prévoient que la production agricole mondiale augmentera en moyenne de 1,7 % par an, contre 2,6 % au cours de la décennie précédente, alors qu'une croissance plus faible est attendue pour la plupart des cultures.

 

Enjeux

L'intensification de la production a commencé avec la  "révolution verte" dans les années 1940 et 1950, qui a suscité une augmentation substantielle des rendements et une baisse des prix alimentaires.

Si les méthodes agricoles intensives n'ont jamais été prônées pour leurs bénéfices environnementaux, il est largement reconnu que l'augmentation des taux de productivité a contribué à diminuer la surface utilisée pour la culture, à épargner les forêts et à éviter aux fruticées d'être converties en terres cultivées pour nourrir une population mondiale en hausse.

Si les prévisions de l'Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO) sont exactes et que la demande mondiale en céréales augmente de 50 % d'ici 2030, les spécialistes affirment qu'il faudra répondre à cette augmentation par un meilleur rendement des terres arables existantes.  Dans le cas contraire, davantage de terres devront être converties en terres cultivables.

Comme il reste peu de terres pour l'agriculture (en ne comptant pas les forêts, qui doivent être protégées pour de nombreuses raisons), augmenter les rendements des terres cultivables existantes semble être la meilleure option. Toutefois, il est unanimement reconnu que toute intensification supplémentaire des cultures devra être durable.

Mais peut-on atteindre ces deux objectifs en même temps ?

Rendre l'agriculture européenne plus écologique

Dans l'UE, les aides agricoles sont de plus en plus sujettes à des exigences environnementales. Des programmes de préservation de l'environnement ont été introduits pour la première fois en 2000 sur la base du volontariat lors de la réforme de la politique agricole commune (PAC) de l'UE, avant de devenir obligatoires en 2003.

Depuis janvier 2005, les agriculteurs qui sont sous le régime du paiement unique doivent respecter un ensemble d'exigences en termes de gestion de l'environnement ainsi que diverses normes visant à conserver les terres agricoles dans "de bonnes conditions agronomiques et environnementales".

La Commission européenne pense que les mesures écologiques existantes de la PAC ne suffiront pas à mettre un terme aux effets négatifs sur l'environnement des pratiques agricoles intensives, et affirme que plus d'actions doivent être entreprises.

La future politique agricole de l'UE pour la période post-2013 sera davantage tournée vers une protection de la biodiversité, la promotion d'une agriculture durable et l'atteinte des objectifs de réduction des émissions de CO2.  Dans les propositions envisagées par Bruxelles, 30 % des paiements directs dépendraient de la mise en œuvre de mesures écologiques.

« Produire plus avec moins » : plus de moyens pour la recherche et le développement

La recherche est un autre point important du budget proposé par la Commission. Si la recherche agricole a été largement mise de côté ces 20 à 30 dernières années, de récentes augmentation des prix alimentaires ont rappelé la nécessité de "produire plus avec moins", tout en respectant l'environnement et en adaptant la production à un climat en mutation.

Les fonds alloués à la recherche agricole dans l'UE atteignaient moins de 2 milliards d'euros dans le budget septennal de la période 2007-2013. La proposition de la Commission sur le budget pour 2014-2020 suggère toutefois de doubler cette somme. Un total de 4,5 milliards a été mis sur la table pour la « recherche et l'innovation sur la sécurité alimentaire, la bioéconomie et l'agriculture durable » dans le prochain cadre stratégique commun pour la recherche et l'innovation, qui débutera en 2014.

En outre, un partenariat européen d’innovation pour une agriculture durable et productive est en préparation dans le cadre de la stratégie 2020 de l'UE pour « augmenter la productivité et l'efficacité, assurer une gestion durable des ressources et « produire plus avec moins » ».

Rendre les pratiques agricoles plus écologiques

Si l'Europe s'éveille tout juste à la nécessité d'encourager la recherche agricole (dont on ne bénéficierait des résultats qu'à long terme), des mesures visant à rendre l'agriculture plus durable semblent plus urgentes.

Des exemples de problèmes à court terme abondent : l'utilisation de carburants fossiles, mais aussi d'engrais, d'eau et de pesticides dans les systèmes agricoles doit être réduite, notamment pour limiter leur impact environnemental. Il faut toutefois prendre ces initiatives tout en continuant d'augmenter le rendement.

Une agriculture de précision : Faire plus avec moins

Atteindre à la fois les objectifs en termes de préservation de l'environnement et de productivité semble évidemment contradictoire, mais il existe des méthodes permettant d'y parvenir sans utiliser nécessairement plus d'engrais ou de pesticides.

Le potentiel de ce qu'on appelle l'« agriculture de précision » attire l'attention des dirigeants politiques d'Europe et d'ailleurs depuis le milieu des années 1990. L'agriculture de précision est une technique qui permet aux agriculteurs de mieux répartir les intrants – tels que les semences et les engrais – dans des zones de culture spécifiques en fonction du type de sol, des taux de fertilité et d'autres caractéristiques d'un site.

Le principal objectif est d'augmenter le rendement tout en optimisant l'utilisation des ressources et en minimisant les effets négatifs sur l'environnement.

L'agriculture de précision peut également impliquer l'utilisation de technologies avancées, notamment le GPS, les TIC, des radars et capteurs. Il existe notamment des capteurs de chlorophylle pour contrôler l'épandage d'azote.

S'assurer que les épandages d'engrais et de pesticides répondent aux besoins des sols et des cultures sur tout site donné pourrait contribuer à l'amélioration de la qualité de l'eau en mettant fin à l'épandage de substances ayant des effets identiques ou à leur surépandage.

Une directive européenne de 2009 relative à l'utilisation durable des pesticides a pour but de réduire les risques liés aux pesticides sur la santé et l'environnement. Elle demande aux Etats membres d'adopter des pratiques de lutte intégrée contre les ennemis des cultures, qui impliquent l'utilisation combinée de prédateurs naturels et de parasites, ainsi que la biotechnologie végétale couplée à des mesures chimiques visant à contrôler les maladies, les insectes, adventices et autres ravageurs agricoles.

De la même manière, la gestion intégrée de la fertilité des sols combine l'utilisation d'engrais organiques et non organiques pour augmenter le rendement, tout en cherchant à améliorer la qualité des sols appauvris.

Une évaluation du règlement de l'UE de 2003 relatif aux engrais, publiée récemment, fait remarquer que les dispositions actuelles ne permettent pas de s'attaquer pleinement aux problèmes environnementaux. L'exécutif européen prévoit donc d'adopter une proposition de nouvelle réglementation relative aux engrais d'ici la fin 2012.

Gestion efficace de l'eau, cultures associées et agriculture verticale

Mis à part l'optimisation des pesticides et l'utilisation d'engrais, les spécialistes pensent qu'il est possible de réduire la consommation d'eau pour l'agriculture de 30 à 50 % en optant pour un arrosage automatique plutôt que pour une irrigation par submersion.

Les cultures associées sont une autre solution applicable immédiatement. Il s'agit de la culture simultanée de deux espèces ou plus sur la même terre, pour utiliser des ressources qui ne seraient pas utilisées si un seul type de végétaux était cultivé.  De telles pratiques agricoles peuvent augmenter le rendement total par parcelle ou réduire les intrants pour atteindre la même quantité produite.

L'agriculture verticale, où les cultures ou les animaux sont placés dans des gratte-ciels, est également envisagée comme un moyen de production agricole dans des environnements urbains. En réduisant la distance de la ferme à la fourchette et en évitant les équipements lourds, l'agriculture verticale pourrait également réduire les émissions de CO2, selon l'Agence européenne pour l'environnement.

Agriculture intensive et changement climatique

Demeure bien entendu le changement climatique, qui est devenu une question intersectorielle. L'agriculture contribue au changement climatique en générant deux puissants types de gaz à effet de serre (GES) dans l'atmosphère :

  • le méthane (CH4), issu du processus de digestion du bétail et du fumier pour animaux, ainsi que
  • le protoxyde d'azote (N2O), issu d'engrais organiques et minéraux azotés.

En plus de ces émissions agricoles directes, les produits agrochimiques élaborés à partir de carburants fossiles constituent également une part importante des émissions de gaz à effet de serre.

Selon la Commission européenne, les émissions agricoles de l'UE sont limitées et en baisse. Les émissions du secteur ont baissé de 20 % dans l'Union entre 1990 et 2006, « grâce à une réduction significative du cheptel, une utilisation plus efficace des engrais et une meilleure gestion du fumier », selon l'exécutif européen. Actuellement, environ 9 % du total des émissions de GES de l'UE provient de l'agriculture.

En parallèle, une récente étude de l'Université de Stanford a démontré que l'augmentation des émissions de GES issues d'une agriculture intensive était « largement compensée par les effets de la préservation des terres, qui capture le carbone dans les sols, les savanes et les forêts ». 

La quantité de carbone capturée dans les terres cultivées est en effet la plus basse de tous les types de terres, à l'exception des déserts et semi déserts. Tandis qu'on pense que le développement mondial des terres cultivées va bientôt s'achever, son développement dans les forêts tropicales continue d'être un problème majeur.

Augmenter la production durable en Europe est donc considéré par beaucoup comme le seul moyen de faire des progrès, dans la mesure où d'autres solutions, telles qu'augmenter les importations d'Amérique latine, impliquerait une destruction de la forêt vierge tropicale.

Réactions

Janez Potočnik, commissaire européen chargé de l'environnement, a affirmé que dans l'Europe d'aujourd'hui, « nous pouvons observer à la fois des effets positifs et négatifs de l'agriculture sur l'environnement.  L'agriculture intensive peut contaminer l'eau et les sols, nuire à la biodiversité, tandis que des méthodes agricoles plus traditionnelles ou extensives bénéficient généralement à la biodiversité, au paysage, au sol et à l'eau ».

Tandis que la politique agricole commune a été adaptée afin de répondre aux problèmes environnementaux, « il reste beaucoup de choses à améliorer, en particulier au sujet de l'étendue des mesures environnementalistes que nous pouvons y intégrer », a-t-il ajouté.

Dacian Cioloş, commissaire européen à l'agriculture, a affirmé : « J'ai l'impression que la plupart des gouvernements dans le monde sont de plus en plus conscients de la nécessité de produire plus en utilisant des pratiques agricoles durables. Dans cette situation économique difficile, l'éternel problème est de convaincre les agriculteurs de prendre ces décisions importantes relatives à la production, qui ne sont probablement pas rentables à court ou à moyen terme ».

Pour relever les défis de la production alimentaire d'une manière plus écologique, l'Agence européenne pour l'environnement (AEE) a appelé les villes à développer des "murs vivants" de plantes comestibles. « Grâce à l'agriculture verticale, l'agriculture pourrait devenir un élément de la vie urbaine, participer à la réduction de la consommation d'énergie, des émissions de carbone et des ressources nécessaires à la production alimentaire. En réduisant la distance que les produits doivent parcourir de la ferme à la fourchette, et en supprimant la nécessité de matériel lourd, l'agriculture verticale peut réduire les émissions de CO2 », déclare l'Agence.

« Gérer nos espaces urbains comme des extensions de notre agriculture réduira le besoin de transformer nos forêts en terres arables. Les cultures doivent se rapprocher des assiettes », a affirmé Jacqueline McGlade, directrice de l'AEE.

L'AEE souhaite également mettre fin à la surconsommation d'eau, répandue dans l'agriculture, en faisant payer le prix réel aux agriculteurs pour les systèmes d'irrigation gérés par les pouvoirs publics. Le prix de l'eau est le mécanisme fondamental pour rendre plus efficace son utilisation, afin de pousser les agriculteurs à éviter le gaspillage et à adopter des pratiques plus durables, avance l'Agence. 

L'Organisation des Nations Unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO) insiste sur le fait que « l'agriculture durable doit remplacer l'agriculture intensive si le monde veut nourrir une population mondiale d'environ 9,2 milliards d'habitants en 2050 ».

Selon son rapport, intitulé « Produire plus avec moins », l'approche agricole depuis la révolution verte, il y a 50 ans, a confronté de nombreux pays à une dégradation des sols, une utilisation excessive d'eau et une résistance aux pesticides.  La FAO appelle donc à se diriger vers une meilleure utilisation de l'eau, une utilisation plus ciblée des pesticides, un passage des engrais chimiques aux engrais d'origine organique et minérale, ainsi qu'une utilisation plus fréquente de semences à haut rendement, y compris des organismes génétiquement modifiés.

Selon l'Organisation de Coopération et de Développement Économiques (OCDE), les achats d'intrants agricoles tels que les engrais minéraux, les pesticides, l'énergie et l'eau, devraient augmenter de manière considérable dans les nouveaux Etats membres.

Ceci pourrait conduire à un risque accru de pollution de l'eau et d'atteinte à la biodiversité, même si l'intensité de l'utilisation des intrants dans les nouveaux Etats membres devrait rester plus faible que dans la plupart des pays de l'Europe des 15, selon elle.

La pression environnementale risque également d'augmenter pour les ressources en eau, surtout dans la mesure où il y a eu une augmentation de 7 % de l'irrigation dans l'Europe des 15 de la période 1990-92 à 2001-03, par rapport à une moyenne de 8 % pour les pays de l'OCDE au cours de cette période, toujours selon l'organisation.

Yara, grand producteur d'engrais minéraux, reconnaît que l'utilisation inappropriée des engrais peut avoir des effets indésirables sur les sols, en créant un déséquilibre des nutriments. L'entreprise affirme toutefois que ce déséquilibre peut être évité en utilisant les engrais de manière plus efficace, en faisant correctement correspondre les besoins des cultures à l'apport en nutriments.

L'un des outils agricoles de précision de l'entreprise est un testeur, qui mesure les besoins en azote d'une plante là où elle est cultivée, et permet donc d'ajuster la quantité d'engrais azoté à apporter.  « Un apport insuffisant en phosphore, en potassium ou en soufre peut réduire l'efficacité de l'utilisation de l'azote. Analyser fréquemment des échantillons de terre permet de fournir des données sur l'apport réel en nutriments à la terre, ainsi que les besoins en engrais », affirme l'entreprise.

La European Fertiliser Manufacturers Association (EFMA), note que « 48 % de la population mondiale actuelle est nourrie grâce à l'utilisation d'engrais minéraux », et met l'accent sur le fait que pour produire suffisamment de nourriture pour une population en augmentation, « les rendements des terres arables doivent être augmentés de manière significative en utilisant des méthodes agricoles modernes et reconnues ».

Les bonnes pratiques agricoles visent à maximiser l'utilisation efficace des éléments contribuant à la production, tels que les engrais et le diesel pour les tracteurs, afin que non seulement les prix alimentaires mais également les émissions de gaz à effet de serre soient les plus bas possibles, ajoute-t-elle.

Friedhelm Schmider, directeur de la European Crop Protection Association(ECPA), qui rassemble les plus grands producteurs de pesticides, affirme que « ce sont les produits de l'industrie de la protection des plantes, ces pesticides si souvent pointés du doigt, qui permettent aux agriculteurs européens d'optimiser leur productivité sur la base des terres agricoles existantes et d'éviter de transformer les forêts en terres de culture ».

« En Europe, la biodiversité est en majeure partie menacée par la conversion d'habitats naturels en terres cultivables », a-t-il fait remarquer.

Copa-Cogeca, l'organisation européenne des agriculteurs, souligne que les cultivateurs qui gèrent la biodiversité de manière spécifique doivent être récompensés en conséquence. « Les terres agricoles dans les zones de NATURA 2000 et les terres à haute valeur naturelle en particulier, souvent caractérisées par une faible productivité et un travail intensif de la terre, sont sérieusement menacées », poursuit-elle.

Selon l'organisation, des aides liées aux services rendus à l'écosystème pourraient jouer un rôle déterminant « en incitant les agriculteurs à maintenir et à améliorer des pratiques agricoles respectueuses de l'environnement, contribuant ainsi à enrayer la perte de biodiversité ».

Le groupe de pression appelle également à une « coopération accrue tout au long de la chaîne alimentaire » avec les détaillants et l'agroalimentaire, « dans la recherche appliquée tout comme dans la création de réseaux pour améliorer la mise en commun et l'échange de connaissances ».  Il affirme qu'il s'agirait d'un « facteur décisif pour parvenir à une agriculture intensive respectueuse de l'environnement, qui garde une forte productivité tout en utilisant les ressources naturelles de manière efficace et en réduisant l'impact sur l'environnement et le climat ».

Pour Copa-Cogeca, les instruments clés pour s'attaquer aux futurs défis de l'agriculture impliquent : de fournir aux agriculteurs les connaissances et compétences nécessaires par le biais d'une formation professionnelle et de conseils pour une agriculture à forte productivité et respectueuse de l'environnement ; d'améliorer la recherche et le développement de technologies innovantes et de pratiques de gestion visant à optimiser l'efficacité en eau, en nutriments, en énergie et en utilisation des sols ; de soutenir la mise en pratique de solutions innovantes ; de mettre en place des incitations financières bien pensées pour réduire l'impact environnemental tout en assurant une viabilité économique des fermes et de l'agroalimentaire ; et enfin de mettre en place des incitations financières dans le cadre et au-delà de la PAC, dans la mesure où celle-ci n'est ni une politique de recherche, ni une politique de lutte contre le changement climatique.

Dans une récente étude de l'université de Stanford, Burney et al. ont écrit qu'« on ignore encore si l'agriculture moderne peut trouver un équilibre entre agronomie et éthique pour répondre à la fois aux besoins écologiques et humains à l'avenir ». Les émissions considérables de gaz à effets de serre issus de la production agricole et de l'utilisation des terres qui y est liée compliquent encore le débat ».

Ils concluent toutefois que du moins en ce qui concerne les effets du changement climatique de l'agriculture intensive, l'augmentation des GES issues de l'agriculture intensive sont « largement compensées par les effets de la préservation des terres, qui emprisonnent le carbone dans les sols, les savanes et les forêts ».

Prochaines étapes