Une production respectueuse du climat

En Suisse, 80 % des émissions de gaz à effet de serre (GES) de l’agriculture sont imputables à la production animale, dont une grande partie à l’élevage des ruminants (Bretscher et al. 2018). Par conséquent, la production de lait et de viande bovine revêt une importance particulière. Par contre, le système d’élevage ne joue qu’un rôle secondaire. Les données pratiques montrent des différences assez faibles dans l’intensité des gaz à effet de serre (kg d’équivalent CO₂par kg de lait) entre l’élevage sur pâturage extensif et l’élevage intensif en stabulation (Zollitsch et al. 2010, Zumwald et al. 2018). Dans le meilleur des cas, les systèmes basés sur les pâturages peuvent être jugés favorables malgré des performances individuelles relativement faibles des animaux, étant donné que l’alimentation ne comprend qu’une part faible d’aliments concentrés et que les émissions pendant le stockage des engrais de ferme sont inférieures à celles d’un élevage en stabulation. Il montre également qu’une analyse de l’ensemble du système (production laitière, production de viande, production d’aliments pour animaux, utilisation des terres agricoles et changement d’affectation des terres) est nécessaire pour une évaluation complète de l’intensité en gaz à effet de serre (Zehetmeier et al. 2012). Néanmoins, le potentiel d’optimisation est souvent relativement modeste, ce qui peut être attribué au moins en partie au niveau de production élevé. Au mieux, des progrès peuvent encore être réalisés dans le domaine de la performance par jour de vie, notamment en augmentant le nombre de lactations chez les vaches laitières, ou dans le domaine de la gestion du troupeau et de la sélection (Meier et al. 2017, Zehetmeier et al. 2012 et de Haas et al. 2017).

L’optimisation de l’efficacité de la conversion du fourrage en produit animal (kg de produit animal par kg d’aliment fourrager) est plus importante que la gestion du troupeau et le système d’élevage. La volaille présente généralement la plus grande efficacité, suivie de l’élevage porcin et de la production laitière. La production de viande bovine a un rendement de conversion du fourrage en produit animal comparativement faible et les émissions de GES par kg de viande et par kg de protéines sont les plus élevées (Herrero et al. 2013). Toutefois, il convient de noter que les ruminants peuvent utiliser des aliments fourragers qui ne peuvent être consommés par l’homme. Afin de prendre en compte cet aspect dans un critère d’efficacité, l’indicateur de « concurrence alimentaire » doit être pris en compte. Cet indicateur tient compte des fourrages et aliments pour animaux utilisés et décrit leur proportion de protéines ou d’énergie potentiellement digestibles par l’homme par rapport à la production réelle de protéines ou d’énergie sous forme de lait et de viande (Zumwald et al. 2019). Il en ressort que l’élevage des ruminants sur pâture donne de bien meilleurs résultats que les systèmes à forte proportion d’aliments concentrés (Steinwidder et al. 2016). Afin d’inclure également l’aspect de l’utilisation des terres, le concept doit être étendu à la « concurrence foncière » (van Zanten et al. 2016 et Zumwald et al. 2019). Pour une zone donnée, cet indicateur mesure le potentiel de production d’aliments destinés à la consommation humaine et le compare à la quantité d’aliments pour animaux effectivement produite. Sur la base de cette considération, on privilégie les zones de production animale qui ne peuvent pas être utilisées pour l’agriculture arable, comme les surfaces herbagères à forte déclivité. En fin de compte, la taille du cheptel devrait être adaptée à l’offre fourragère disponible dans ces zones (Mosimann et al. 2017). Les cycles locaux des éléments fertilisants devraient donc être fermés autant que possible. En outre, les aliments pour animaux provenant de résidus et de sous-produits de l’industrie alimentaire devraient être privilégiés et les aliments concentrés ne devraient être utilisés que dans une très faible mesure. Sur cette base, on pourrait créer une incitation à utiliser davantage de terres arables directement pour la consommation humaine – sans passer par une production animale beaucoup moins efficace. Combinée à un changement correspondant du comportement des consommateurs en faveur d’un régime alimentaire plus végétal, cette mesure entraînerait une réduction significative des émissions de gaz à effet de serre.

De nouveaux progrès en matière d’efficacité sont également nécessaires, en particulier dans le domaine de la gestion des engrais azotés. Pour la Suisse, Bosshard et al. (2012) ont constaté un potentiel d’économies considérable lors d’un examen de la méthode du Suisse-Bilanz. Avec une gestion à faibles pertes d’engrais de ferme et une planification minutieuse de la fertilisation azotée par parcelle, il est particulièrement important de limiter les pertes importantes d’azote par l’ammoniac et les nitrates. Il est important de tenir compte de la valeur fertilisante plus élevée des engrais de ferme lors de la planification et de réduire la quantité totale d’azote appliquée en conséquence (Bergfeld et al. 2017 et Flessa et al. 2014). Un outil de planification convivial et complet serait très utile à cette fin. Il convient de tenir compte du plus grand nombre possible de facteurs, tels que les besoins en éléments nutritifs des plantes, les effets produits par la culture précédente, l’état d’approvisionnement du sol, les caractéristiques des engrais utilisés et les techniques d’application. Les données à ce sujet sont compilées dans les « Principes de la fertilisation des cultures agricoles en Suisse » (Richner et al. 2017). L’apport d’azote dans le temps et dans l’espace doit être aussi proche que possible de la demande des plantes, car des taux d’épandage excessifs entraînent un excès d’azote minéral librement disponible dans le sol et donc des émissions de protoxyde d’azote excessivement élevées (Kim et al. 2013 et van Groeningen et al. 2010). Snyder et al. (2009) donnent un excellent aperçu des potentiels de réduction correspondants des émissions de N₂O et font référence à des recommandations concrètes pour la pratique.

L’efficacité de l’azote n’est pas une question nouvelle dans la politique agricole. Hartmann et al. ont déjà noté en 2009 qu’il y a trop peu d’incitations pour les chefs d’exploitation à réduire leur surplus d’azote et que les instruments politiques existants sont insuffisants pour tenir compte de la complexité du cycle de l’azote. Ils proposent d’examiner ensemble l’apport d’azote et l’utilisation des terres à l’avenir. En conséquence, la production devrait se concentrer principalement sur les cultures et les variétés N-efficaces. Leip et al (2014), par exemple, se réfèrent aux différentes empreintes N des différents produits agricoles. En raison de leur capacité à fixer l’azote atmosphérique, les légumineuses sont particulièrement intéressantes et l’intégration accrue des légumineuses dans la rotation des cultures apporte divers avantages écologiques (Nemecek et al. 2008). En ce sens, la rotation des cultures doit être adaptée aux conditions naturelles de production (climat, topographie, caractéristiques du sol) du site concerné et optimisée en termes d’efficacité des fertilisants et des ressources. Cela inclut également des considérations sur les cultures intermédiaires, les sous-semis, la couverture du sol et le travail du sol.

L’utilisation durable des terres est une autre pierre angulaire d’un système de production respectueux du climat. Le carbone disponible dans la biomasse, qui n’est pas évacué avec les produits de la récolte, doit être fixé sous une forme aussi stable que possible et stocké dans le sol le plus longtemps possible. Le simple transfert de carbone, par exemple sous forme de fumier de ferme et de compost, n’est pas en soi bénéfique pour le climat. De même, entre les différentes formes de travail mécanique du sol (labour, travail réduit du sol, semis direct), aucune différence n’a pu être observée en ce qui concerne la teneur totale en carbone et son évolution (Luo et al. 2010 et Angers et Eriksen-Hamel 2008). Selon les connaissances actuelles, l’utilisation du carbone végétal et le labour profond conduisent à un enrichissement en carbone du sol. Toutefois, ces techniques doivent encore faire l’objet de recherches approfondies et leur applicabilité générale doit être examinée. En même temps que les activités potentiellement génératrices d’humus, les réserves de carbone existantes dans le sol doivent être protégées et préservées. Cela pose des défis particulièrement importants dans la gestion des sols tourbeux. Selon les connaissances actuelles, une culture extensive sous forme de paludiculture sur des sols tourbeux (ré)humidifiés serait tout au plus compatible avec un système de production respectueux du climat, voire pas du tout. Les effets des inondations ou de la riziculture humide sur ces sols n’ont pas encore été suffisamment étudiés.
 

Les émissions de gaz à effet de serre dans les exploitations agricoles sont principalement causées par des processus biochimiques chez les animaux, les plantes et les sols. Ces processus sont interdépendants, de sorte que l’intervention à un point donné entraîne souvent des déplacements d’émissions. La mise en œuvre de mesures visant à réduire les émissions de gaz à effet de serre dans la pratique est donc un défi complexe. Bergfeld et al. (2017) recommandent donc que les questions de protection du climat soient de plus en plus intégrées dans la vulgarisation agricole. Les premières expériences du projet AgroCO2ncept Flaachtal confirment que les conseils d’experts sont essentiels pour une protection efficace du climat. Des cours de formation continue ciblés pour les agriculteurs et la diffusion des connaissances pratiques par l’échange mutuel d’expériences sont également très utiles. Une meilleure compréhension du système peut accroître l’acceptation et l’impact d’une mesure auprès des agriculteurs.

Pour que les stratégies de réduction des GES soient mises en œuvre avec succès dans l’agriculture, il demeure essentiel d’avoir accès à des évaluations d’impact fiables et facilement accessibles des différents systèmes d’utilisation des terres et de culture. Sur la base des conditions et contraintes locales parfois très différentes (sol, climat, structure des exploitations, environnement sociopolitique), les potentiels les plus prometteurs peuvent être identifiés et mis en œuvre. Les modèles pour l’établissement d’un bilan des gaz à effet de serre spécifique à une exploitation sont très utiles. De nombreux outils d’équilibrage du bilan et de planification sont généralement disponibles gratuitement sur Internet (Crosson et al. 2011, del Prado et al. 2013, Denef et al. 2012, Kätsch et Osterburg 2016, Sanjo et al. 2016 et Whittaker et al. 2013). La gamme s’étend des outils peu coûteux tels que le contrôle de l’énergie et du climat d’AgroCleanTech pour l’analyse initiale du potentiel brut aux modèles détaillés tels que ACCT, où l’effet des mesures concrètes peut être simulé. Il s’agit en l’occurrence d’identifier les nombreuses relations entre les différents processus d’émission et d’estimer correctement les flux de gaz à effet de serre des sols (van Lingen et al. 2018, Goglio et al. 2017 et Peter et al. 2016). Les modèles d’estimation des flux d’azote tels qu’AGRAMMON sont également des outils utiles, car il existe généralement une relation étroite entre le surplus d’azote et les émissions de gaz à effet de serre (Clark et Tilman 2017 et Schils et al. 2007). Enfin, l’évolution approximative de la teneur en carbone des sols arables peut être estimée avec un bilan humus. Afin de tenir compte des changements de production dus à des rendements plus faibles, les indicateurs et les systèmes de surveillance devraient être conçus pour l’intensité des émissions, c’est-à-dire les émissions par unité d’énergie et/ou de protéine produite (Hillier et al. 2011 et McAllister et al. 2011). Le tableau suivant énumère quelques indicateurs possibles qui peuvent être utilisés pour évaluer la compatibilité d’un système avec le climat.

Le développement technologique dans l’agriculture est à peine suffisant pour parvenir à la réduction nécessaire des gaz à effet de serre pour atteindre l’objectif 2° de l’Accord de Paris. Les analyses de modèles supposent un potentiel technologique de 20 à 40 % au niveau mondial (Wollenberg et al. 2016). Une grande partie de ce potentiel peut être attribuée à des gains d’efficacité en Afrique, en Asie et en Amérique du Sud. Dans le secteur agricole en Europe, où l’intensification de l’agriculture est très forte, seule une économie moyenne de 10 % a pu être réalisée dans le cadre d’un vaste programme (Fundación Global Nature 2014). En conséquence, Pretty (2018) conclut qu’une « refonte » complète des agroécosystèmes est nécessaire. D’autres études concluent que les émissions de gaz à effet de serre ne peuvent être réduites de manière significative que par une approche intégrée sur l’ensemble de la chaîne alimentaire, impliquant tous les acteurs, des producteurs aux consommateurs (Bryngelsson et al. 2016, EEA 2017, Garnett 2011, Meybeck et Gitz 2012).

Le succès d’un système de production et la réduction des émissions de GES repose sur un changement de paradigme. L’un des fondements les plus importants est donc que les agriculteurs soient d’abord sensibilisés de manière appropriée aux questions climatiques, qu’ils sachent où ils en sont et où ils peuvent et doivent apporter une contribution positive. Avec les transformateurs, les distributeurs et les consommateurs, l’approvisionnement alimentaire devrait ensuite être aligné sur une stratégie de durabilité globale et à long terme. Enfin, et ce n’est pas le moins important, les consommateurs apportent également une contribution décisive en donnant la préférence aux produits ayant un impact environnemental moindre (par exemple, davantage de produits à base de plantes, saisonniers et régionaux, moins transformés et non emballés).

C’est pourquoi l’OFAG travaille en permanence à la recherche sur des principes de base tels que la modélisation des puits et des sources de carbone dans les sols agricoles. Il a participé au développement d’AgroCleanTech, une plate-forme d’échange d’informations et de transfert de connaissances sur le thème de la protection du climat en agriculture. Dans le cadre du programme de ressources ou sur la base de la réglementation sur la qualité et la durabilité, des projets pilotes sont financés et accompagnés dans leur mise en œuvre. En outre, le lancement d’un dialogue avec les parties prenantes sur une nutrition qui préserve davantage les ressources naturelles est en préparation. Enfin, les résultats devraient être intégrés dans le développement futur de la politique agricole, en particulier, par exemple, dans la conception des contributions au système de production.