Quel avenir pour l'agriculture dans le contexte mondial de l' "Anthropocène" ?

Quel avenir pour l'agriculture dans le contexte mondial de l' "Anthropocène" ?
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Sommaire de l'article
Le changement climatique, une affaire humaine
Nous avons dépassé le plafond environnemental
L'agriculture parmi les secteurs les plus…
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Alors que nous entrons dans l'" Anthropocène ", la question de l'impact des activités humaines, et notamment de l'agriculture, sur le système planétaire se pose de plus en plus. Quelles sont les " limites de la planète " et comment peut-on assurer " un espace sûr pour l'humanité " ?

L'agriculture et les systèmes alimentaires mondiaux actuels sont caractérisés par une incapacité à assurer la sécurité alimentaire pour tous, comme l'illustre par exemple l'actuelle période de volatilité des prix, tout en exerçant une pression croissante sur l'environnement. Les défis à relever peuvent sembler très ambitieux pour un secteur longtemps considéré comme conventionnel et limité, et qui n'est que récemment revenu sur le devant de la scène ; cependant, il est essentiel de s'y attaquer fermement pour faire face aux enjeux alimentaires à venir. Aussi, de plus en plus, un large consensus apparaît autour de l'idée que le plus grand défi du xxie siècle sera probablement la production de quantités suffisantes d'aliments de qualité pour les hommes et les animaux, de fibres et de combustibles, et cela de manière durable.

Comme nous le verrons, les pratiques agricoles modernes ont contribué à l'avènement de l'" Anthropocène ", nouvelle ère géologique caractérisée par le fait que le comportement humain, et non pas les processus naturels de la Terre, est aujourd'hui la principale force motrice des changements systémiques (changements climatiques, perte de biodiversité, etc.). En acceptant que l'agriculture est au centre de l'interférence humaine dans les cycles naturels (phosphore, azote, eau, etc.), ce chapitre souligne la nécessité de réformer profondément les systèmes agricoles et alimentaires dans les prochaines années si nous voulons vivre sans transgresser les limites planétaires [Rockström et alii, 2009], en agissant à l'intérieur d'un " espace d'opération sûr pour l'humanité ".

Vivre dans une nouvelle ère géologique : l'" Anthropocène "

Il est important de s'inscrire dans une échelle temporelle relativement longue pour envisager les possibilités d'avenir pour l'agriculture - et donc pour l'humanité - dans les 50 et 100 prochaines années. La situation actuelle semble caractérisée par une période de changements rapides dans l'histoire du développement de l'espèce humaine. Cette nouvelle ère est marquée par le fait que les activités humaines risquent de nous sortir des cadres familiers dans lesquels nous avions appris à vivre pendant les dix mille dernières années (époque souvent appelée " Holocène "). Durant l'Holocène, des conditions très favorables et exceptionnellement stables ont prévalu, permettant aux humains de se développer et de prospérer. Cette stabilité a, par exemple, permis de développer l'agriculture, innovation majeure de la civilisation.

Toutefois, des signes forts suggèrent désormais que nous sommes sur le point de sortir de ce cadre de conditions stables. Le prix Nobel de chimie Paul Crutzen et d'autres scientifiques, notamment Will Steffen [Crutzen et Stoermer, 2000 ; Crutzen, 2002 ; Steffen et alii, 2004, 2007, 2011 ; Richardson et alii, 2009], ont attiré l'attention sur un ensemble de phénomènes accélérés et interconnectés relatifs aux changements environnementaux planétaires au cours du demi-siècle dernier, notamment la croissance exponentielle de la population mondiale, le changement climatique, etc. Ces processus auraient pour origine le début de la révolution industrielle, vers le milieu du xviiie siècle, mais ils se sont considérablement accélérés après la fin de la Seconde Guerre mondiale. Nous serions donc confrontés à un changement structurel majeur et permanent - mais parfois insuffisamment reconnu. En termes qualitatifs, cette période existant depuis déjà au moins 50 ans, nous avons désormais suffisamment de recul pour affirmer que cette nouvelle ère justifie un nouveau nom, et le terme " Anthropocène " a été suggéré par certains universitaires. Comme indiqué précédemment, cette époque se caractérise par le fait que, pour la première fois dans l'histoire de la Terre, l'influence de l'être humain est devenue dominante sur les mécanismes planétaires.

L'influence anthropique - ou interférence - a désormais atteint un niveau tel qu'aucun cycle naturel - carbone, azote, eau, etc. - n'y échappe. Dans la plupart des cas, le comportement humain est lié à ces cycles, et a des impacts sur eux, à tel point qu'ils ne peuvent être considérés comme indépendants de la sphère humaine. Ainsi, les êtres humains agissent à l'échelle planétaire comme une force collective de causalité, préparant le terrain pour la plupart des processus terrestres. Toutefois, cet impact accru des humains sur leur environnement n'a pas encore fait l'objet d'un niveau correspondant de responsabilité (ni de capacité institutionnelle, technique ou sociale nécessaire pour y faire face).

L'exemple qui illustre le mieux cette situation émergente est bien sûr le défi du changement climatique. Créé à la fin des années 1980, le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (Giec) a proposé une évaluation étape par étape du degré de distinction et de visibilité de l'interférence humaine sur le climat. La contribution du Giec a été très importante dans les discussions politiques visant à déterminer si, et comment, la société devait intervenir en mettant en œuvre des mesures d'atténuation et d'adaptation. La société décidera d'adopter, ou non, des mesures en fonction du niveau de consensus atteint sur la prédominance de l'influence humaine sur les changements climatiques observés. Si la recherche montre que l'impact de l'élément humain est suffisamment fort, parmi les explications consolidées, alors cela représente une forte motivation pour renforcer les contre-mesures, surtout compte tenu des risques liés au maintien du niveau actuel d'émissions de gaz à effet de serre. Ces causes sont alors en principe entre les mains de l'humanité  Les évolutions récentes des négociations internationales sur le changement climatique montrent que l'action a commencé à plusieurs niveaux et en utilisant une grande variété de moyens, mais pas encore à l'échelle préconisée par le Giec. .

La dernière évaluation du Giec en 2007 (quatrième évaluation) a clairement montré que les processus anthropiques constituaient un facteur important dans les données empiriques (repère 1). Ce diagramme du Giec présente des données relatives aux changements de température dans les grandes régions du monde, tout en montrant trois graphiques agrégés présentant le développement d'une anomalie de température de 1900 à 2000. La figure inférieure gauche présente la moyenne mondiale. Le principal intérêt est de réfléchir sur la façon dont les résultats de deux types de modèles de simulation climatique différents soutient la comparaison avec les observations réelles. La bande foncée montre les modèles qui ne prennent en compte que le forçage naturel, tandis que la courbe claire comprend également le forçage anthropique. On voit bien que les résultats des modèles de simulation " combinés " offrent l'ajustement le plus raisonnable par rapport aux données réelles. Cette relation est vraie à la fois pour les données agrégées et pour chacun des graphiques par continent.

Il ne fait donc aucun doute que l'aspect anthropique doit non seulement être pris en compte, mais aussi que depuis 1950 environ, cette composante anthropique du forçage climatique a été considérablement " renforcée " (sans tenir compte de cette augmentation, les résultats des modèles de simulation ne correspondent pas de façon satisfaisante aux changements de température observés). Il semble donc raisonnable de conclure que nous entrons en effet dans une nouvelle ère historique, qui peut légitimement être appelée l'Anthropocène.

La communauté internationale doit donc prendre des mesures décisives pour faire face à cette situation. Il est essentiel que tous les scénarios pour 2025 et au-delà tiennent compte du forçage climatique d'origine anthropique.

Toutefois, il ne suffit pas de considérer uniquement le changement climatique, car ce début de l'Anthropocène n'est pas caractérisé par des interférences dans un seul cycle naturel - celui du carbone. Il est aussi particulièrement important de comprendre comment les interactions évoluent entre ces différents cycles. La planète est un système naturel connecté et combiné, dans lequel les différents cycles naturels interagissent. Cette interconnexion peut s'illustrer par le transfert de matériau (poussières, eaux de ruissellement, etc.) de la terre vers les océans. Ces transferts sont à l'origine de la vie biologique dans les océans, qui crée à son tour une boucle de rétroaction climatique car la biologie marine influence la capacité d'absorption du dioxyde de carbone, modifiant ainsi la capacité de stockage de dioxyde de carbone réelle de l'atmosphère dont les niveaux deviennent inférieurs à ce qu'on aurait pu attendre. Ceci change à son tour les conditions climatiques, ce qui influe sur les précipitations. Ces interactions, à l'échelle régionale, sont les moteurs de boucles d'anticipation et de rétroaction entre les différents cycles naturels aux caractères complexes et dont l'étude par les scientifiques n'en est qu'à ses débuts, laissant ouverte la possibilité de futures surprises. Ce qui est sûr, cependant, est que l'influence humaine sur ces interactions est croissante, notamment l'impact des pratiques agricoles. Dans les pays scandinaves, par exemple, le lessivage de l'azote d'origine agricole vers la mer Baltique est à l'origine de l'eutrophisation. Un autre exemple est l'influence de l'agriculture et de la sylviculture dans le cycle du carbone en termes de capture, stockage et libération du dioxyde de carbone dans les différentes conditions mondiales.

Vers un espace d'opération sûr pour l'humanité

Nous avons examiné l'influence majeure de l'être humain à l'échelle planétaire et régionale en matière de cycles naturels. Toutefois, ces impacts - et les possibilités d'interférence délibérée dans les systèmes naturels - soulèvent des questions sur les restrictions possibles de la portée de l'interférence des êtres humains avec ces cycles naturels. De telles considérations ont été prises en compte dans le cadre de plusieurs processus/mécanismes/ressources interdépendants afin de déterminer dans quelle mesure " un espace sûr pour l'humanité " pouvait être défini, ou en d'autres termes pour étudier quelles peuvent être les limites d'interférence au sein desquelles le risque d'un changement systémique inattendu et excessif reste limité. Cet enjeu revêt une importance majeure, car les conséquences d'un non-respect de ces conditions sont potentiellement graves. Les liens de causalité entre un grand nombre de ces processus et leurs impacts ne sont pas clairement définis pour le moment. Cependant, ces phénomènes ont le potentiel inhérent de changer radicalement les conditions fondamentales de la vie humaine sur cette planète, par exemple en influençant de façon drastique la vulnérabilité liée à la réduction de la sécurité alimentaire et d'autres risques.

Dans l'article mentionné plus haut publié en 2009 dans la revue Nature [Rockström et alii], les auteurs (parmi lesquels l'auteur de ce chapitre) ont abordé la possibilité d'identifier " un espace d'opération sûr pour l'humanité " compte tenu de l'aspect interconnecté des caractéristiques et des comportements non linéaires. Dans cette étude, neuf enjeux connectés ont été étudiés - notamment le changement climatique. Chaque enquête a permis de définir un panorama détaillé des risques (repère 2). Dans trois des neuf cas, l'humanité est déjà confrontée aujourd'hui à des menaces graves (c'est-à-dire qu'elle se rapproche d'une limite planétaire globale), ce qui est illustré dans le repère 2 par des segments rouges. Les trois zones particulièrement problématiques (c'est-à-dire impliquant un niveau élevé de menace) sont le changement climatique, le cycle de l'azote et l'érosion de la biodiversité.

Agriculture et limites planétaires

Les trois secteurs fortement menacés ont tous des liens directs avec l'agriculture. De plus, l'agriculture est concernée par, et dépend de, plusieurs autres facteurs, par exemple le cycle du phosphore, la consommation mondiale d'eau douce et l'utilisation des terres - directement ou indirectement. Ainsi, la capacité mondiale de production alimentaire et la possibilité de résilience à long terme des services environnementaux (liés à la production alimentaire à long terme et aux autres ressources renouvelables) sont toutes discutables en termes d'espace d'opération sûr. Les liens entre le changement climatique et l'agriculture ont été présentés dans le rapport 2007 du Giec, en particulier dans les discussions relatives à la figure représentant le panorama des risques encourus par les différents secteurs dans différentes hypothèses de changement climatique (notamment en matière d'élévation de température).

Le repère 3 montre les conséquences de plusieurs hypothèses d'élévation des températures moyennes globales : les impacts négatifs empirent fortement une fois le cap des 2°C dépassés (dans certains cas, comme celui des barrières de corail, de forts effets négatifs se font même sentir avant 2°C). Un réchauffement supplémentaire conduit à une multiplication et une intensification des impacts négatifs. Cette observation se confirme dans le secteur alimentaire, qui est confronté à des défis - tels que les changements de productivité des sols - même à des réchauffements relativement faibles. Le repère souligne donc que le secteur alimentaire devra développer une capacité d'adaptation distincte même pour faire face à des " petites " variations de température. Au-delà d'une vision globale, il est important de prendre en compte les variations dans chaque région, où les stress pourront être encore plus forts. Les débats actuels sur les perspectives pour 2050 indiquent que le risque de subir une élévation de la température mondiale d'au moins trois degrés en un demi-siècle est considérable. Aussi, il apparaît évident que l'agriculture (y compris la foresterie) sera gravement menacée par le changement climatique au cours de ce siècle. Cet enjeu constitue donc clairement l'un des principaux défis planétaires, puisqu'il a trait à la sécurité alimentaire mondiale.

Les changements climatiques régionaux ont aussi pour conséquences des modifications des zones écologiques qui s'accompagnent d'une évolution des préférences culturales, mais aussi de variations du spectre des risques biologiques qui affectent les cultures et les espèces animales. Le caractère erratique de ces phénomènes - et la baisse de stabilité des conditions, avec notamment une recrudescence de catastrophes naturelles imprévues - semble augmenter. La capacité sociale à résister à ces nouvelles conditions n'est pas encore suffisamment développée. Ainsi, de fortes indications montrent que la " résilience " du système socio-écologique combiné sera érodée.

Les enjeux ne sont pas seulement liés à l'évolution du climat, par exemple en termes de modification du cycle du carbone (et ses liens étroits avec l'agriculture et la sylviculture), mais concernent aussi d'autres cycles. En plus des conditions de l'eau (sous forme " verte ", " bleue " ou autre), les cycles de l'azote et du phosphore présentent un lien intégral avec l'agriculture - tout comme la biodiversité [Chapin et alii, 2000 par exemple].

Le lien avec le cycle de l'eau est évident pour l'agriculture. Trop ou trop peu d'eau est très néfaste pour l'agriculture et ces deux aspects sont liés au changement climatique. Pour reprendre les propos de Wolfgang Ritter se référant aux rapports de prospective CPRA de la Commission européenne [Commission européenne, 2011] à l'occasion de la déclaration de Budapest (mai 2011) sur la sécurité alimentaire, " l'eau est prélevée à un rythme croissant et le rapport entre surfaces irriguées et population diminue. Cela signifie que la production alimentaire mondiale dépend de plus en plus de la pluie, et le changement climatique réduit les taux de précipitations dans de nombreuses parties du monde ".

Les cycles de l'azote (N) et du phosphore (P) sont également essentiels pour l'agriculture. Au sujet de la modification du cycle de l'azote par l'homme, l'article sur les " limites planétaires " [Rockström et alii, 2009] souligne que : " Les activités humaines transforment désormais plus de N2 atmosphérique sous formes réactives que l'ensemble des processus terrestres combinés de la planète. " Cet azote réactif est utilisé comme engrais pour augmenter la production alimentaire, mais une grande partie de celui-ci ruisselle et pollue les cours d'eau et les zones côtières. Ce problème n'a pas été abordé au-delà du niveau local ou régional.

Le phosphore est un minéral fossile dont les ressources sont limitées, extrait par l'homme, et dont l'utilisation a pour conséquence des fuites en quantités accrues dans les sols et les cours d'eau, qui sont à l'origine de pollutions. Une préoccupation majeure - mise en avant dans l'article " limites planétaires " - est l'interaction croissante, en raison de l'intervention humaine, des cycles de l'azote et du phosphore, ce qui provoque l'eutrophisation (en particulier des proliférations d'algues) dans les rivières et les zones côtières, ainsi que l'anoxie (chute sévère des niveaux d'oxygène de l'eau, létale pour la vie aquatique) [Zillén et alii, 2008].

Le taux d'érosion de la biodiversité est un autre facteur associé, étroitement lié à l'agriculture. La perte de biodiversité " peut accroître la vulnérabilité des écosystèmes terrestres et aquatiques aux changements du climat et de l'acidité des océans, réduisant ainsi les niveaux limites sûrs pour ces processus. Les taux actuels et prévus d'érosion de la biodiversité constituent le sixième événement d'extinction majeure dans l'histoire de la vie sur Terre - le premier qui soit spécifiquement dû aux impacts des activités humaines sur la planète " [Chapin et alii, 2000].

Vivre à l'intérieur des limites planétaires

Un exposé présenté par l'initiative suédoise pour un réseau international agricole (Swedish International Agricultural Network Initiative, SIANI) souligne que l'agriculture couvre 40 % de la superficie totale des terres libres de glace de la planète. Elle est responsable de 70 % de la consommation mondiale d'eau douce et émet plus de gaz à effet de serre que toute autre activité humaine. Elle emploie les trois quarts des personnes les plus pauvres du monde et nous nourrit tous. Elle représente le fondement de la civilisation humaine et c'est le point de convergence de la plupart de nos problèmes de développement actuels comme la pauvreté, la faim, la dégradation environnementale et le changement climatique. Il apparaît donc évident que si nous voulons relever ces défis planétaires, nous devons certainement nous préoccuper de l'agriculture. Un consensus large et croissant se dégage donc sur le fait que le plus grand défi du xxie siècle devrait être la production de quantités suffisantes d'aliments pour les hommes et les animaux, de fibres et de combustibles, avec pour objectif de rester dans l'espace d'opération sûr défini par les dimensions environnementales interconnectées présentées ci-dessus.

La recherche innovante sera essentielle pour progresser sur la voie du développement durable tout en relevant le quintuple défi de produire plus de nourriture, de fibres et de combustibles sur des superficies limitées, pour une population mondiale qui continue de croître et modifie ses habitudes de consommation. Tout cela doit être réalisé en utilisant moins d'énergie et autres intrants disponibles en quantité limitée, tout en améliorant la capacité de résilience des écosystèmes et en explorant toutes les possibilités de s'adapter et/ou de contrôler le changement climatique.

Il est donc évident que nous devons apprendre à vivre dans les limites planétaires, et pour y parvenir, nous aurons besoin de nouvelles formes de gouvernance, d'un nouveau modèle de développement économique, d'un solide chemin de connaissance et d'éducation et de changements créatifs de comportements - c'est-à-dire une célébration de la créativité sous toutes ses formes. Tous ces éléments, et peut-être d'autres, sont nécessaires pour transformer le système agricole actuel et créer un nouveau rôle pour le secteur qui soit plus fortement basé sur les ressources biologiques. En d'autres termes, créer une nouvelle économie mondiale qui dépende plus des ressources biologiques et des services écosystémiques.

L'indispensable réforme agricole doit prendre en compte l'association de l'agriculture, l'agroalimentaire et la nouvelle bioéconomie. Elle doit mettre en œuvre une approche basée sur les connaissances biologiques, chimiques, physiques, géologiques et géographiques, mais aussi intégrer simultanément une expertise permettant de comprendre et analyser le développement sociétal et le contexte culturel qui définit le cadre de ces efforts. Le besoin d'innovation - technique, mais aussi sociétale et institutionnelle - est également prégnant. Tout cela doit avoir pour fondement une volonté d'agir au service de l'être humain.

À un niveau plus " opérationnel ", il convient d'insister sur les enjeux suivants : les articulations entre différents domaines politiques doivent être renforcées, par exemple entre les secteurs alimentaires et non alimentaires ; une plus grande coopération est nécessaire entre les secteurs de l'agriculture, l'énergie, l'industrie et la santé ; et les liens doivent être améliorés entre la microéconomie et la macroéconomie.

En ce qui concerne la recherche et l'innovation, les aspects suivants sont très importants : l'organisation institutionnelle de la recherche doit être repensée afin de prendre en compte les différents problèmes d'équilibre dans le système de production du savoir en ce qui concerne, par exemple, le calendrier, le financement et le développement de capital humain, ainsi que la promotion de solutions qui seront utiles à la prochaine génération. Un climat de confiance entre les différents acteurs impliqués est indispensable pour que le public comprenne et respecte l'effort concédé, dans un contexte de conflits normatifs et de tensions entre les différents intervenants. Le lien doit être plus fort entre les aspects de recherche, innovation, transfert, éducation et développement, dont l'articulation avec les politiques doit être améliorée.

à quoi faut-il être vigilant dans un monde en évolution et que faire ?

Il est indéniable que les défis du prochain demi-siècle seront exceptionnels pour l'humanité. Cette certitude est soutenue par plusieurs études majeures, notamment le rapport International Assessment of Agricultural Knowledge, Science and Technology for Development (2008), le rapport Agriculture at a Crossroads (2009), le programme de recherche strategique suédois Future Agriculture - Livestock, Crops and Land Use (Université suédoise des sciences agricoles, 2010), ou plus récemment le rapport britannique The Future of Food and Farming (Bureau pour la science du gouvernement britannique, Londres, 2011). Il existe toutefois moins de certitudes sur la capacité à développer des solutions pertinentes et opportunes et à mobiliser l'innovation à l'échelle de sociétés entières en vue de soutenir les indispensables transformations. Il est possible que l'humanité ait la capacité de se mobiliser si elle se trouve au bord de très graves conséquences - qu'elle fasse preuve de l'aptitude nécessaire pour innover et transformer la société de manière équitable. Mais il est également possible que nous nous retrouvions - nous ou nos enfants - dans une situation conflictuelle grave, dans laquelle les individus se retirent dans leur propre " cour arrière " et montrent beaucoup moins de considération pour tout ce qui se passe dans le reste du monde - si une telle attitude est possible sur le long terme. Une stratégie de ce type est peut-être envisageable pour les populations riches pendant une période limitée, mais il est probable que les événements naturels ou sociaux, sur une échelle que nous avons actuellement du mal à percevoir, finissent par exclure cette option.

Il semble que l'agriculture jouera un rôle de plus en plus important à l'avenir, et elle est confrontée à un besoin de s'adapter à une société qui doit s'appuyer davantage sur les ressources biologiques. Cette société doit établir les liens appropriés entre les milieux urbain et rural, faute de quoi le modèle de développement mondial ne sera pas fonctionnel dans un monde où la majorité de la population vit en agglomération urbaine. À cet égard, l'agriculture devra aussi peut-être faire face à de nouveaux défis, par exemple le besoin pour la production alimentaire de s'étendre géographiquement sur des zones actuellement considérées comme non rurales, c'est-à-dire les zones urbaines actuelles et futures. Ainsi, l'agriculture peut apparaître comme une activité variée, aux dimensions technologiques, sociales et de gestion, qui se diversifiera pour devenir un modèle de fonctions symbiotiques exécutant les tâches nécessaires à la survie de la population mondiale - à la fois rurale et urbaine ; une population qui parallèlement atteindra 10 milliards d'habitants à la fin de ce siècle, et exprimera probablement aussi des besoins et des exigences accrus. Il reste à voir si d'ici là il sera possible de répondre à l'ensemble, ou même une partie, de ces nouvelles exigences.

Le changement climatique, une affaire humaine

Les travaux du Giec ont établi que la température moyenne du globe a augmenté entre 1990 et 2000 de 0,7°C. Les modélisations permettent en outre de démontrer l'influence de l'homme dans ces changements - sans les activités humaines, les variations de température pendant cette période auraient été beaucoup moins marquées.
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Nous avons dépassé le plafond environnemental

Comme tout écosystème, la résilience de la planète Terre aux changements naturels ou anthropiques est importante mais non illimitée. La surexploitation des ressources et les modifications des cycles naturels planétaires au-delà de certains seuils - le plafond environnemental - pourraient conduire à des effets catastrophiques pour l'humanité.

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L'agriculture parmi les secteurs les plus vulnérables

Plusieurs secteurs, dont l'agriculture et l'alimentation, seront profondément touchés par les impacts des changements climatiques dès que l'augmentation de température dépassera 1°C. Au-delà de 4°C, les ruptures peuvent être profondes, et il sera difficile d'imaginer des mesures d'adaptation.

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