L’agriculture SOLUTION au réchauffement climatique

L’agriculture constitue une SOLUTION AU réchauffement, car elle peut refroidir la planète en fixant massivement du carbone de l’atmosphère dans et sur les champs ! On détaille dans ce dossier les principales méthodes envisageables et on tente de les quantifier.

Ce dossier complète les trois premiers de cette série sur l’agriculture VICTIME et l’agriculture CAUSE du réchauffement. Le défi est immense : il faudra trouver le moyen de produire malgré le réchauffement climatique et en plus arrêter de réchauffer dans cet acte de production et de distribution ! Et au final contribuer à refroidir la planète ! Et, ce qui est vraiment encourageant, c’est qu’on a des solutions à mettre en œuvre sur ce beau programme : on peut à la fois nourrir l’humanité, protéger la planète, améliorer la fertilité et la biodiversité… et refroidir la planète !

NB : ce dossier est paru le 23 janvier 2021 sur le site Futura Sciences.

Les hommes émettent des gaz à effet de serre, la végétation l’absorbe pendant l’été

Avant de parler directement de l’agriculture et de la foresterie, il faut bien comprendre à quel point la végétation joue un rôle absolument fondamental de régulateur du climat sur notre planète. Le centre de recherche Goddard de la NASA a produit une vidéo passionnante qui illustre magnifiquement ce phénomène, en indiquant la concentration de gaz carbonique dans l’atmosphère jour après jour dans les différentes régions du globe (plus il y a de gaz carbonique, plus la couleur passe au jaune et au rouge). Si on commence début janvier, on peut observer de façon très graphique les effets de l’industrialisation en Amérique du Nord, en Europe et surtout en Chine : les émissions sont massives, et ces gaz délétères se répandent dans tout l’hémisphère nord en fonction des vents dominants.

Ils s’accumulent et, quand on arrive au début du printemps ils arrivent à un maximum : la planète est extrêmement polluée et donc le réchauffement climatique est à son maximum.

Et puis, à partir du mois de juin, miracle, la végétation se développe dans l’hémisphère nord et commence à capter sérieusement le carbone de l’atmosphère, ce qui fait décroître relativement rapidement la concentration de gaz carbonique. Certes, les usines continuent de polluer, mais la Nature est à ce moment-là la plus forte.

À la fin de l’été, au mois d’août et septembre, on est revenu à des taux à peu près acceptables : merci les plantes, merci les arbres, l’humanité peut à nouveau respirer un peu mieux, malgré les incendies de forêts qui se poursuivent assidument !

Et puis malheureusement, la nature se met en repos dans l’hémisphère nord, les usines redéploient d’efforts, la population recommence à se chauffer, et à partir des mois d’octobre et novembre la situation devient à nouveau dramatique… et, comme chaque année, note Planète s’asphyxie littéralement à Noël !   

Le 25 décembre, pollution maximum
25 août : on respire, merci la végétation

Arrêtons nous juste un instant sur la comparaison particulièrement éloquente entre le 25 décembre et le 25 août. Merci la végétation ! Notons également que la concentration beaucoup plus forte de la population et de l’industrie dans l’hémisphère nord rend cette région du monde beaucoup plus délétère que le Sud de la planète  !

Bilan global du carbone sur la planète

Avant de définir une stratégie, il est important de savoir de quoi on parle en matière de stock de carbone, et quelles sont les masses qui sont en jeu. Le site très pédagogique Manicore[1] présente les estimations suivantes, illustrées par le schéma ci-dessus, dont les chiffres sont en milliard de tonnes « d’équivalent carbone » (GtC), concept créé pour pouvoir additionner tous les gaz à effet de serre en les ramenant à une seule unité de mesure de pouvoir réchauffant.

Les chiffres rouges représentent des stocks, et les flèches et les chiffres noirs des flux entrants où sortants, en milliards de tonnes d’équivalent carbone.
  • Le carbone atmosphérique n’est pas un mal en soi : c’est celui qui rend notre planète vivable… mais tout est dans la quantité : Rappelons que sur la planète Mars, qui n’a plus d’atmosphère et donc de gaz à effet de serre, il fait en moyenne -50° centigrades, et sur Vénus, qui a nettement abusé du gaz à effet de serre, +420°). Le caractère tempéré de notre planète vient du fait qu’il y a environ 600 milliards de tonnes d’équivalent pétrole en permanence au-dessus de nos têtes ; et les inconvénients du réchauffement climatique viennent des 165 supplémentaire qu’on a envoyé depuis le début de l’ère industrielle ; il faut donc trouver le moyen de réduire ces 165 milliards de tonnes indésirables.
Sans gaz à effet de serre, ou avec trop, la vie est impossible, notre planète en avait « juste assez », tâchons quand même de ne pas trop dégrader ces acquis

  • En fait, de très, très loin, l’essentiel du carbone de la planète est stocké dans la mer ou sous la mer, dans des tonnages nettement supérieurs à ceux de l’atmosphère, en fait approximativement  50 fois plus!
  • Le stock de combustibles fossiles (tout agrégé : pétrole, gaz, charbon) valait environ 3 700 milliards de tonnes de carbone en 1750 – avant que l’on ne commence à piocher dedans. Depuis, nous avons exporter quelques centaines de milliards de tonnes, donc en fait une toute petite partie du stock ! Quand on prévoit la fin des combustibles fossiles, c’est en fait une clause de style car il en reste énormément, 6 fois plus qu’il n’y en a dans l’atmosphère ! Et donc, nous pouvons vraiment détruire la planète si nous continuons cette exploitation irresponsable. Par exemple on avait l’impression il y a quelques années qu’il y avait plus de pétrole et qu’on allait en manquer gravement. C’était ignorer notre capacité à exploiter les schistes bitumineux qui font par exemple que les Etats-Unis d’Amérique sont maintenant exportateurs et non plus importateurs de pétrole et de gaz. C’est essentiellement ce carbone là qui s’est stocké dans l’atmosphère et nous a causé beaucoup de problèmes. Et, malgré tous nos efforts, lesquels restent donc totalement insuffisants, on continue à en balancer de l’ordre de 6 à 9 milliards de tonnes chaque année.
  • Le reste du carbone est situé dans les écosystèmes continentaux, soit de l’ordre de 2 300 milliard de tonnes. Il s’agit pour les 2/3 du carbone stocké dans les terres agricoles, sur quelques mètres de profondeur, et pour le tiers restant dans la végétation qui a poussé sur ces terres, et bien entendu tout particulièrement les 3 000 milliards d’arbres. Rappelons-nous cet ordre de grandeur : il y a actuellement 4 fois plus de carbone dans et sur nos sols que dans l’atmosphère !

On y voit que ce ne sont que les 165 milliards de tonnes rajoutées dans l’atmosphère qui nous empoisonnent l’existence, soit à peine 0,5 % des quelques 45 000 existants sur la planète. Cela montre la très grande fragilité de cette dernière, et fixe aussi une feuille de route pour l’avenir. On devrait pouvoir agir, donc on doit le faire ! Regardons quelques pistes d’action.

Deux solutions qui ont peu de crédibilité : capter le carbone à la source et fixer le carbone dans la mer

Pour mémoire, bien que ce ne soit pas le cœur du sujet de ce dossier, éliminons d’entrée de jeu 2 solutions qui pourraient paraître séduisantes mais qui posent de gigantesques problèmes technologiques et de risques.

La 1e idée consisterait à capter le carbone à la source, au moment même où on l’émet, par exemple dans les cheminées des centrales électriques à charbon ou les usines de purification du gaz naturel. Observons d’une part qu’on ne captera ainsi qu’une partie de carbone émis dans l’atmosphère : on ne va pas récolter et stocker celui qui est émis par les voitures ou les avions par exemple, ou les appareils de chauffage domestiques.

Émissions dispersées de carbone
Émissions mobiles et dispersées de carbone !

Mais, même si on arrivait à attraper une part significative du carbone que l’on émet, le problème resterait alors de savoir comment on peut le stocker et l’enfouir. On a imaginé trois méthodes pour ce faire, qui restent encore actuellement largement à l’état de prototypes :

  • Injection dans des roches perméables via des puits profonds, sous forme « gazeuse super critique », à très haute pression, par exemple dans des anciens gisements de pétrole ou de gaz, ou dans des veines de charbon inexploitées. Les sociétés pétrolières tentent de se placer sur ce nouveau marché. Cependant, comment se garantir contre une remontée massive de ce CO2 via des puits mal étanchéifiés, ou via les aquifères ?
  • Stockage sous forme de neige carbonique dans des grands fonds océaniques. Une technologie qui reste provisoire et incertaine, et menaçante pour la biodiversité des grands fonds marins. Sans compter que, si ces plaques se détachaient et remontaient à la surface, elles s’enflammeraient spontanément, provoquant de véritables catastrophes.
  • « Inertage » sous forme de carbonates minéraux reconstitués, une fois l’oxygène retiré. Une solution qui copie la nature, mais qui semble, dans l’état actuel des techniques, très coûteuse en énergie.

Bref ce n’est pas encore pour demain !

La deuxième idée serait d’augmenter significativement le stockage du carbone dans les mers et les océans, puisque la très grande majorité du carbone présent sur terre est en fait dissous dans la mer.

Ce serait tellement génial de pouvoir purement et simplement stocker le carbone qui nous ennuie au fond des océans !

Le plancton, les coraux et les poissons absorbent en effet le gaz carbonique et leurs déchets et cadavres tombent finalement en « pluie » continue, appelée « neige marine » sur les fonds marins. Ce qui n’est pas consommé par les organismes les plus profonds forme lentement des roches sédimentaires, ce qui fixe le carbone pour des millions d’années sous forme de roches. Compte tenu des immenses surfaces concernées, on estime que ce phénomène permet de fixer environ la moitié du gaz carbonique qui est absorbé sur la planète. Cependant, ce point est toujours sujet à des controverses alimentées par des études partielles et contradictoires, les unes trouvant que les mers séquestrent davantage de carbone qu’on ne le pensait, les autres démontrant qu’en fait elles en relâchent beaucoup. En réalité, on s’aperçoit que l’on connaît très peu ce milieu.

Alors, est-ce qu’on peut néanmoins tenter d’en rajouter artificiellement dans les mers ? C’est largement une fausse bonne idée. Pour commencer, en l’état actuel des techniques, on ne sait pas bien comment faire pour y stocker davantage de carbone. Une des idées qui ont été émises consisterait à répandre des microparticules de fer ou de sulfate de fer pour doper la séquestration du carbone par l’océan grâce au plancton. Quelques expérimentations ont été faites, en particulier en 2002 en Antarctique, qui laissaient espérer que pour chaque atome de fer répandu, entre 10 et 100 000 atomes de carbone pouvaient être fixés.

Mais d’autres chercheurs ont calculé que les effets induits pouvaient être pires que les bénéfices escomptés, et en 2008, l’Organisation maritime internationale, ainsi que la Convention de Londres sur la prévention de la pollution de la mer par l’immersion des déchets, ont estimé que ces activités de fertilisation de l’océan devaient être interdites, sauf expérimentations scientifiques limitées.

On redoute donc que les inconvénients de ce stockage supplémentaire soient très importants, en particulier en termes d’acidification de l’eau de mer…

Le plus simple reste donc de tenter d’augmenter la séquestration « naturelle » dans le sol, sur terre ! Et bien évidemment, ce ne sont pas les coiffeurs, les banquiers ou les marchands de téléphones portables qui vont pouvoir effectuer ce service pour la collectivité, mais bien les agriculteurs et les forestiers !

Fixer davantage de carbone dans la biomasse

Notre problème de réchauffement vient en fait des 165 gigatonnes d’équivalent carbone que l’on a rajouté dans l’atmosphère depuis le début de l’ère industrielle. et son aggravation vient des 7 à 9 gigatonnes que l’on continue à émettre chaque année.

On estime qu’il y a actuellement de l’ordre de 2 300 gigatonnes dans et sur nos champs, c’est-à-dire entre -5 mètres et +20 mètres : le carbone présent dans les sols minéraux et organiques (y compris les tourbières) et la végétation qui est dessus, comme les arbres, ou dedans, comme les racines ou les plantes mortes en voie de décomposition).

En augmentant de 4 pour mille son stockage, l’agriculture et la foresterie mondiale pourrait « compenser » nos émissions de carbone fossile.

Il est évidemment tentant de faire la liaison et de réaliser que ces 7 à 9 gigatonnes qui nous posent tant de problèmes ne représentent en fait que 4 pour 1000 de ce qu’il y a dans nos champs !

D’où ce mouvement dit du « 4 pour 1000 », qui a été créé en même temps que la Conférence de Paris sur le réchauffement. Ne pourrait-on pas demander aux agriculteurs d’augmenter de 4 pour 1000 le stockage de carbone dans et sur leurs champs ? ça arrangerait bien nos affaires et nous donnerait du temps pour arriver à baisser nos émissions de gaz à effet de serre, puis ensuite pour diminuer le stock de carbone dans l’atmosphère !

On voit bien la complexité de ces phénomènes ! Il est donc toujours hasardeux d’annoncer des chiffres globaux de séquestration ou d’émission de carbone pour l’ensemble de la planète, vu l’immensité des superficies de forêt et l’ampleur de notre ignorance. Heureusement, les idées ne manquent pas et les solutions sont multiples ; Elles sont plus ou moins faciles à mettre en œuvre et plus ou moins efficaces… On se propose dans ce dossier de visiter les plus prometteuses.

Ne plus déforester, et re planter des forets

Comme on l’a vu dans le dossier précédent sur « l’agriculture cause du réchauffement climatique », on brûle, arrache et en définitive déforeste actuellement 12 à 18 millions d’hectares de forets chaque année, sur tous les continents, à commencer par l’Amazonie, l’Afrique tropicale, l’Asie tropicale, mais aussi la Sibérie, la Californie, l’Australie, etc., ce qui représente au moins 10 milliards d’arbres partis en fumée chaque année !

Par exemple l’Indonésie, qui abritait la biodiversité la plus riche du monde, a perdu un quart de sa forêt tropicale en l’espace de cinquante ans. L’Inde et la Chine, très consommatrices de bois, exercent une pression très forte pour en importer depuis le Sud-Est asiatique (Malaisie, Indonésie, Papouasie, Birmanie, etc.). Une part non négligeable de ce bois – coupé et importé illégalement en Chine – est en quelque sorte « blanchie » pour être réexportée tout à fait légalement, sous forme de meubles ou de contreplaqué (dont l’Europe a doublé ses importations en dix ans).

Beaucoup de meubles chinois chez nous, mais bientôt plus d’arbres dans le sud-est asiatique…

Autrefois la forêt représentait environ 50 % des terres émergées ; aujourd’hui on est tombé autour de 27 %, soit un peu moins de 4 milliards d’hectares (40 millions de Km2). En France métropolitaine, on en est à 31 % de la superficie et, contrairement à ce qui se passe dans le reste du monde, on gagne un peu en surface.

Il faut se rendre compte que quand on regarde un arbre, ou une plante, ou une prairie, on n’en voit qu’une partie : les racines, invisibles, représentent de 10 à 20 % de la masse totale d’un arbre, de 10 à 50 % de celle d’une plante cultivée et de 50 à 80 % d’une prairie ; de plus, les feuilles tombent à l’automne et sont réabsorbées par le sol, de même que les tiges et pailles des céréales lorsqu’on les laisse sur place. Et ce n’est pas tout, les champignons mycorhiziens qui se greffent sur les racines peuvent représenter 30 % du poids des racines. Même si on utilise ces arbres ou autres plantes, toute cette masse souterraine reste la plupart du temps dans les sols, où elle est digérée par les micro organismes, rechargeant ainsi les sols en carbone.

Les plantes peuvent stocker autant de carbone sous la terre que sur la terre !

Au final, combien un arbre peut-il stocker de carbone ? En gros la moitié de sa masse est composée d’eau, et le carbone représente la moitié de la messe sèche restante. Un arbre d’une tonne stocke ainsi de l’ordre de 240 kilos de carbone, et a donc absorbé pour ce faire 870 kg de gaz carbonique. S’il a 20 ans, cela correspond donc à l’absorption de 43 kilos de gaz carbonique par an.

Évidemment il y a des arbres plus massifs que d’autres : le peuplier par exemple pèse environ 400 kilos par M3 alors que le charme, le buis où l’olivier atteignent 1000 kilo par M3, et le bois d’ébène 1400 kilos par M3 (on se rappelle qu’il ne flotte pas tellement il est dense !). Mais ça revient à peu près au même car en général, plus un arbre est dense, plus il est lent à pousser.

Le bois du peuplier est plus léger, mais l’olivier, plus dense, pousse plus lentement.

On se souvient qu’un français émet actuellement l’équivalent de 12 tonnes de gaz carbonique par an. Pour compenser la pollution annuelle d’un seul français, il faudrait donc planter près de 280 arbres par an, ce qui représente environ un tiers d’hectare de foret dense comme celle des Landes ! Dit autrement, un français émet chaque jour environ autant de gaz carbonique que ce qu’un arbre stocke en un an. C’est un peu décourageant, Et ça montre les limites des politiques dites de « compensation carbone », qui incitent par exemple les citoyens éclairés à subventionner des plantations d’arbres chaque fois qu’ils prennent l’avion… Là il faudrait en fait pouvoir planter un arbre par jour et par personne !

Pour visualiser ce que ça représente, on peut regarder cette installation artistique d’un plasticien autrichien qui a installé (provisoirement) 300 arbres dans un stade !

Dans la réalité on plante de l’ordre de 80 millions d’arbres par an en France métropolitaine, un peu plus d’un par an et par personne, très loin donc d’un par jour et par personne !

Mais ce n’est pas négligeable non plus, comme partie d’une solution : les forêts françaises compensent bien une partie des émissions de gaz à effet de serre des français. On estime qu’elles absorbent annuellement 70 millions de tonnes équivalent CO2, soit 13 % des émissions françaises de gaz à effet de serre.

Où installer les 1000 milliards d’arbres qu’il faudrait planter ?

A l’échelle mondiale, le défi est nettement plus important… On estime qu’il reste environ 3 000 milliards d’arbres sur notre planète, 400 par habitant quand même, et que pour atténuer vraiment le réchauffement il faudrait, non seulement arrêter de déforester, mais encore replanter 1 000 milliards d’arbres, 130 de plus par humain ! Ceci représenterait une surface colossale de 900 millions d’hectares, l’équivalent de 14 fois la superficie de la France, ou de la totalité des États-Unis ! Ça a l’ait fou, mais en fait ça n’est pas impossible, le potentiel est là, particulièrement dans 6 pays qui en possèdent à eux seuls la moitié : Russie (151 millions d’hectares), États-Unis (103 millions), Canada (78 millions), Australie (58 millions), Brésil et Chine, comme on peut le voir sur la carte suivante où les points verts indiquent les lieux de reforestation théoriquement possibles (excluant les forêts déjà existantes, les déserts, les villes et les zones cultivées). Il manque clairement une volonté politique implacable au niveau mondial pour rendre cela possible !

Cela étant, on ne fait pas « rien » et certain pays annoncent qu’ils veulent agir dans ce sens. Par exemple l’Ethiopie a annoncé vouloir planter 4 milliards d’arbres en 2019, et le Pakistan a annoncé en avoir planté 1 milliard sur un plan de 10 milliards.

La Chine, elle, a carrément mobilisé 60 000 soldats pour faire des plantations massives, son objectif étant carrément de contenir l’avancée du désert de Gobi en plantant d’ici à 2050 une forêt artificielle longue de 4 500 kilomètres, appelée « Grande Muraille verte. Un projet similaire à celui qui avait été proposé en Afrique, au Sahel, pour contenir l’avancée du Sahara, mais qui a malheureusement échoué… (mais peut-être va-t-il reprendre avec l’allocation de 12 milliards d’euros décidés au « One planet summit » de janvier 2021…).

Quand la Chine décide de reforester, elle y mets les moyens… y compris militaires !

Mais quand on déboise la forêt tropicale centenaire d’un côté de la planète pour planter ailleurs des arbres chétifs dans le désert, dont on est absolument pas sûrs qu’ils survivent, et donc que le bilan carbone soit excellent ! On voit ici une plantation chinoise, certes plus ou moins utile pour tenter de contenir le désert de Gobi, mais peu efficace pour refroidir la planète !

Rendez-vous dans 20 ans pour voir si ça marche vraiment !
Plantation mono-espèce de résineux, mieux que rien mais moyennement efficace en termes de lutte contre le réchauffement…

Ces chiffres sont évidemment des ordres de grandeur, car il a été prouvé par exemple que les forêts artificielles, qui ne sont pas soutenues par une végétation très dense à leurs pieds, restent beaucoup moins efficaces que les forêts naturelles pour stocker le gaz carbonique ; il a par exemple été estimé qu’en Europe on perd 10 % de stockage de carbone en passant des forêts naturelles aux forêts gérées ; il est probable que cette perte et beaucoup plus importante dans les forêts tropicales. Ces « champs d’arbres », monocultures d’âge unique, souvent composés de résineux au lieu de feuillus, sont de plus très pauvres en biodiversité et fragiles face aux tempêtes, aux insectes et aux herbivores. Lorsqu’il s’agit d’espèces exotiques réputées « miraculeuses », elles peuvent en plus devenir envahissantes ! Leur seul but est de produire de la biomasse pour l’industrie !

Il n’y a donc rien de plus urgent que d’arrêter d’abord de déforester !

Après le sud-est asiatique, les giga plantations de palmiers à huile envahissent l’Afrique tropicale. Bonjour le réchauffement et la baisse de la biodiversité !

Notons par exemple que lorsqu’on détruit de la forêt vierge pour implanter des palmiers à huile sur de très grandes surfaces, comme ça se pratique énormément en Asie, on ne peut pas affirmer qu’on a une action positive en matière de fixation du carbone ! Une plantation de palmier à huile ne peut constituer un puits de carbone qu’à la condition qu’elle ait été établie sur une prairie dégradée, possédant de faibles quantités de carbone à l’origine. Les arbres plantés joueront alors effectivement le rôle d’absorbeurs de carbone, et limiteront également l’érosion du sol mieux qu’une ancienne zone non forestière. Mais lorsqu’on brûle la forêt d’origine pour faire place nette avant la plantation, c’est un désastre. Greenpeace estime ainsi que l’implantation de palmiers à huile en Indonésie a déjà relâché dans l’atmosphère 558 millions de tonnes de CO2.

La menace se déplace maintenant vers l’Afrique, en particulier dans le bassin du Congo. Or on estime que les palmiers à huile stockent environ 39 tonnes de gaz carbonique par hectare alors que la forêt tropicale africaine en stocke 150 tonnes par hectare !

Pratiquer l’agroforesterie, remettre des arbres dans les champs

Les arbres ne poussent pas que dans les forêts ! Il faut également en planter beaucoup plus en ville, où il rafraîchiront l’atmosphère et humaniseront les environnements trop bétonnés. Mais c’est évidemment surtout à la campagne qu’on peut faire du chiffre et en planter des millions !

La mise en place de l’agriculture dite « moderne » a représenté une véritable hécatombe pour les haies, arbres épars et vergers ruraux. Au début du XXe siècle on comptait 2 millions de kilomètres de haies en France. Un siècle après, on n’en compte plus que 600 000 kilomètres ; on a donc arraché les 2/3 des haies de l’Hexagone, ce qui représente approximativement 350 millions d’arbres !

350 millions d’arbres abattus !

De même il y avait l’équivalent d’un million d’hectare de vergers et arbres épars, et cette surface a aussi été divisée par trois !

Il faut évidemment entreprendre en urgence le mouvement inverse et admettre qu’on s’est trompé. De la même manière qu’on avait retiré tous les tramways après-guerre dans les villes, pour laisser de la place à la voiture… et que maintenant on s’endette pour des décennies afin d’en réimplanter un peu partout, il faut reprendre conscience que l’arbre n’est aucunement un ennemi de l’agriculteur, ni même du tracteur ! Non seulement l’arbre refroidit la planète en stockant du carbone, mais en plus il favorise l’agriculture : il permet davantage de rendement, diversifie les ressources de l’agriculteur, restaure la fertilité des sols, garantit la qualité et la quantité de l’eau, régule les températures, atténue le vent, favorise la biodiversité, accueille les animaux auxiliaires de culture, exploite les ressources profondes du sol et permet de diminuer les pesticides et les engrais. Tout ceci a un nom : l’agro-foresterie !

Ces techniques sont particulièrement indiquées dans les zones tropicales humides, où la force de la photosynthèse est à son maximum ; les nouvelles pratiques culturales consistent à mélanger dans le même champ plusieurs étages de plantes de hauteurs différentes. De prime abord on peut être interloqué en voyant cet apparent désordre et on se dit que qui trop embrasse mal étreint !

Mais en fait ces pratiques sont beaucoup plus productives que les anciennes. Chaque plante aide l’autre à pousser, en la stimulant et la protégeant, et on maximise au passage la fixation du carbone.

La cohabitation heureuse commence par des plantes couvrantes « ras du sol » genre patate douce, taro, manioc, piment, etc. ; on y ajoute un deuxième étage avec des plantes qui font 1 à 2 m de hauteur : maïs, manioc, haricot, igname, etc. ; on rajoute un troisième étage qui fait 2 à 5 m de haut : bananier, papayer, caféier, cacaotier, etc. et on couvre le tout avec des grands arbres qui fournissent l’ombre rafraichissante et remontent les éléments nutritifs profonds !

Il serait donc parfaitement légitime d’inciter tous les agriculteurs et éleveurs, du nord comme du sud,  à replanter massivement des arbres, ne serait-ce qu’en leur rémunérant d’une manière ou d’une autre la tonne de carbone ainsi stockée. On parle bien de centaine de millions d’arbres rien qu’en France, et rien que pour récupérer le chemin perdu ! Le volet forestier du « Plan de relance 2020 » du Ministère de l’agriculture prévoit ainsi « d’accompagner la forêt vers plus de résilience et d’adaptation face au défi du changement climatique » en plantant 50 millions d’arbres pour améliorer, adapter, régénérer où reconstituer 45 000 ha ; ce n’est qu’un tout petit début de ce qu’il faudra faire !

Replanter des arbres… partout !
Et tous les animaux s’épanouissent sous les arbres !

Arrêter de labourer et couvrir les champs en permanence

Le labour est le plus puissant symbole de l’agriculture depuis des millénaires, à tel point que les agriculteurs ont souvent été nommés « laboureurs » ! Mais, à bien y réfléchir, c’est une véritable hérésie en terme de bilan énergétique. Songeons que, dans le bassin parisien par exemple, on récolte le blé début juillet, au moment où commence la période de plus gros rayonnement solaire, et on laisse ensuite les champs nus ! On n’a tout simplement pas les moyens de se priver de photosynthèse au moment même où elle serait la plus active, et on doit impérativement fixer du carbone et de l’azote 365 jours par an sur nos champs !

Ce symbole de l’agriculture est maintenant à abandonner ; les « laboureurs » doivent maintenant devenir des « éleveurs de vers de terre ».

Le labour a également plein d’autres inconvénients : il détruit la vie du sol qui est pourtant essentiel à l’agriculture : les bactéries, les champignons, les vers de terre, etc. ; il favorise l’érosion et le tassement des sols, le ruissellement des eaux, etc. Quand on creuse une tranchée dans un champ on voit bien ce qu’on appelle la « semelle de labour » dure et absente de toute biodiversité, sur les premiers 50 centimètres ; la vie commence en dessous, mais les plantes annuelles ont le plus grand mal à y arriver !

Et même sa raison d’être principale : éliminer les mauvaises herbes, est un service qu’il rend très imparfaitement, puisque les graines d’adventices ainsi enfouies peuvent parfaitement rester impunément enterrées 5 à 7 ans sans pourrir ; ce qu’on a enfoncé en année N ressortira donc immanquablement et en excellente forme en année N+1 !

Les semis directs de demain se feront majoritairement dans la végétation qui aura capté le rayonnement solaire de l’été et l’automne, avent de se transformer en engrais vert.

Il est bien évident que si on active la photosynthèse pendant l’été au lieu de laisser les champs nus, on capte beaucoup plus de carbone atmosphérique, qui a vocation ensuite de rester dans le sol, et donc on contribue activement à refroidir la planète ! On voit ici un semis direct dans ces plantes de couverture, qui se transforment en engrais, après avoir capté au passage un maximum d’azote et de carbone atmosphérique.

Évidemment, enherber les vergers et les vignobles procède du même mouvement de maximisation de la photosynthèse ; ces pratiques heureusement se répandent de plus en plus.

Enherber vergers et vignobles permet de capter davantage de carbone, et oblige ces plantes pérennes à mieux développer leurs systèmes racinaires.

En fait en pratiquant cette agriculture dite de conservation des sols, on fait une pierre deux coups : on maximise l’efficacité de la photosynthèse en captant beaucoup plus de carbone, et on protège y en aurait la vie des sols qui nous le rend bien en digérant beaucoup plus efficacement la végétation ainsi produite pour fixer vraiment ce carbone dans les sols ; et en fin de compte un sol très chargé en carbone et en micro-organismes de toutes sortes est beaucoup plus fertile.

De plus, une agriculture sans labour pourrait en Europe abaisser jusqu’à deux degrés les températures extrêmes des vagues de chaleur, offrant ainsi une option pour réduire les effets du réchauffement climatique. Le sans-labour permet en effet de maintenir des résidus sur les terres après les récoltes, lesquels réfléchissent nettement plus les rayonnements solaires, réduisant ainsi la quantité de chaleur absorbée.

Un exemple est fourni par les prairies permanentes : elles accumulent d’énormes quantités de matières organiques, essentiellement sous forme de racines et micro-organismes, de manière relativement stable sur de longues durées, puisqu’elles ne font pas l’objet de labours ni d’épandage d’engrais. Mais dans le monde, depuis 1850, une grande partie de ces prairies ont été converties en champs ou urbanisées, perdant ainsi par oxydation de grandes quantités de carbone. Les quantités captées dépendent du type d’espèces qui sont cultivées ; parmi les graminées, il semble que la fétuque rouge fasse partie des plus efficaces, mais en la matière, le secret est le mélange d’espèces complémentaires : une bonne prairie en compte souvent plusieurs dizaines, entre les graminées et les légumineuses.

Avec ces nouvelles techniques agricoles on peut donc engager un véritable cercle vertueux, et poursuivre 3 buts en même temps : nourrir l’humanité, améliorer la fertilité et la biodiversité des sols, et refroidir la planète !

Notons cependant que cette technique vertueuse nécessite d’être poursuivie sur une longue période, car en fait le stockage de carbone dans les sols est temporaire et réversible ; tout abandon de cette pratique conduit au mouvement inverse de minéralisation et déstockage de carbone… Si l’on met en place des systèmes publics d’aide à cette activité il faut donc qu’ils soient pérennes !

Au total c’est donc par une combinaison de multiples techniques que l’agriculture peut se remettre à stocker du carbone : plantation de forêts et de haies évidemment, mais plus généralement agroforesterie, couverture permanente des sols, semis direct, prairie naturelle, enherbement des vergers et des vignes, etc. Et soulignons que ces techniques n’empêchent absolument pas de produire de la nourriture pour nos contemporains !

Pour aller plus loin

  • Ce dossier est le 4e d’une série complète sur la thématique de l’agriculture et du réchauffement climatique. Il est accompagné d’une vidéo : https://youtu.be/Vj5dngb-RuE
  • Les trois dossiers précédents sur Futura et sur le blog nourrir-manger, sur le thème de L’agriculture VICTIME du réchauffement, dans les pays tropicaux, et en France, et de l’agriculture CAUSE du réchauffement.
  • Chacun d’eux également munis de leurs vidéos pédagogiques et illustratives, agriculture victime ici et  et agriculture cause .
  • Un livre de synthèse, présentant tous ces aspects : Agriculture, alimentation et réchauffement climatique, téléchargeable gratuitement ici

A propos BrunoParmentier

Bruno Parmentier : Consultant et conférencier sur les questions d’agriculture, alimentation et faim dans le monde. Administrateur d’ONG et de fondations. J'ai 67 ans et j'ai dirigé de 2002 à 2011 le Groupe ESA (École supérieure d'agriculture d'Angers), numériquement, le plus grand Groupe français d'enseignement supérieur en agriculture, alimentation et développement rural. Ingénieur des mines et économiste, j'avais auparavant consacré l'essentiel de mon activité à la presse et à l'édition. J'ai eu ainsi l'occasion de découvrir à l'âge mûr et depuis un poste d'observation privilégié les enjeux de l'agriculture et de l'alimentation, en France et dans le monde (nous avions 40 nationalités chez les étudiants et 14 chez les profs). Il en est sorti trois livres de synthèse, un sur l'agriculture, sur l'alimentation et sur la faim. Trois livres un peu décalés, qui veulent « sortir le nez du guidon » pour aller aux enjeux essentiels, et volontairement écrits avec des mots simples, non techniques, pour être lisibles par des « honnêtes citoyens ». Ce blog prolonge ces travaux et cette volonté d'échange.
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