Introduction

1Les écosystèmes de savane ouest-africaine couvrent de vastes superficies (5.10⁶ km²), en grande majorité exploitées par l’agriculture et le pastoralisme (Mayaux et al., 2004). Ils associent des systèmes herbacés et arborés, les faciès de végétation étant fortement pilotés par la pluviosité annuelle selon un gradient latitudinal. Dans ces écosystèmes, pour des raisons principalement démographiques et techniques – et, demain, sans doute climatiques – les ressources carbonées se raréfient, fragilisant les exploitations agricoles, et allant a contrario des mesures actuelles nécessaires de limitation des émissions de carbone dans l’atmosphère.

2Dans ce contexte, deux points de vue sur le cycle du carbone de ces espaces coexistent, largement relayés, voire façonnés, principalement par des communautés scientifiques et institutions du Nord. D’une part, pour les agriculteurs, le carbone est à la fois un bien économique (production agricole) et un moyen de production (matière organique du sol, fourrage, construction, chauffage). D’autre part, pour l’humanité, le carbone, constitutif de gaz à effet de serre (GES) dont la contribution au changement climatique est majeure (IPCC, 2013), est un élément à relocaliser de l’atmosphère vers notamment les sols et les plantes, afin d’atténuer le changement climatique.

3Beaucoup de discours politiques et scientifiques considèrent que les deux points de vue, agro-écologique local et environnemental planétaire, ont des objectifs communs, voire synergiques, vis-à-vis du cycle du carbone. Un concept récent (Lipper et al., 2014) − l’agriculture climato-intelligente − propose une synthèse entre ces deux points de vue, qui vise à « durablement augmenter la productivité, la résilience (adaptation) et réduire les émissions ou fixer les GES, et améliorer la sécurité alimentaire nationale et contribuer à la réalisation des objectifs de développement du pays » (FAO, 2010). Cependant, ce concept est controversé, et de nombreuses organisations non gouvernementales le rejettent en raison (1) de certaines postures idéologiques implicites (une obligation de résultats de réduction des GES, et non de moyens, qui met par exemple sur le même pied d’égalité l’agriculture industrielle et l’agriculture familiale), (2) du manque d’un système d’évaluation et de suivi des résultats, et (3) de l’institutionnalisation de sa mise en œuvre déséquilibrant les rapports de force entre firmes multinationales et représentants de la société civile (Aubert et al., 2015 ; Caron et Treyer, 2015).

4Plus généralement, les savanes ouest-africaines pourraient jouer un rôle important en termes d’atténuation du changement climatique en raison de leurs très vastes superficies, mais les contextes climatique et démographique invitent à une certaine prudence. Pour des raisons politiques notamment, la mise en œuvre d’actions d’atténuation du changement climatique reste faible en Afrique de l’Ouest (moins de 1 % des projets du monde liés à l’usage des terres dans le Mécanisme pour un développement propre, selon Fenhann et Schletz, 2015). De même, des verrous biophysiques et sociaux limitent le potentiel de séquestration de carbone des savanes de cette région et sont susceptibles d’engendrer des conflits avec le service de fourniture premier assigné à l’agriculture. Par ailleurs, le changement climatique, inévitable au regard des trajectoires mondiales actuelles d’émission de GES (IPCC, 2013), impactera de façon hétérogène la productivité agricole dans la région (Sultan et al., 2014) et le cycle du carbone, et rend incertaines les prévisions de l’évolution de ces derniers.

5Ce chapitre1 prend en compte l’ensemble de ces difficultés pour proposer une vision critique et alternative du lien entre l’usage des terres et la lutte contre le changement climatique.

Atténuer le changement climatique et viabiliser l’agriculture dans les standards existants

6Trois compartiments majeurs (biomasses arborée et herbacée, sols) stockent le carbone dans les savanes ouest-africaines. Dans ce chapitre, la séquestration du carbone est comprise sensu Bernoux et al. (2006), soit l’écart net entre le stockage du carbone lié à un scénario de référence et celui lié à une activité donnée, modulé des émissions de GES dues à la réalisation de l’activité, la mise en commun du bilan de chaque GES étant faite par l’utilisation de potentiels de réchauffement global sur une durée de 100 ans (IPCC, 2013).

7Ce chapitre examine d’abord trois schémas d’intensification fréquemment promus : l’augmentation de la fertilisation organominérale des cultures, l’agriculture de conservation, et l’agroforesterie.

Augmentation de la fertilisation organominérale des cultures

8L’objectif de cette pratique est de reconstituer ou augmenter le stock de nutriments du sol afin de favoriser la productivité végétale, éventuellement en renforçant le stock de carbone du sol.

9L’essai à long terme de Saria, au Burkina Faso offre des résultats saisissants. Quatre modalités de fertilisation du sol (fertilisation minérale ou organominérale du sol selon deux niveaux d’apports) y ont été testées pendant 40 ans (fig. 1a). La fertilisation uniquement minérale engendre une émission nette de carbone vers l’atmosphère en raison d’une baisse du stock de carbone du sol, à laquelle s’ajoutent les émissions engendrées par la synthèse, le transport et l’application du fertilisant. En revanche, le bilan environnemental de la fertilisation organominérale dépend de l’intégration (ou non) de l’élevage dans le périmètre de l’activité d’atténuation, car les émissions de GES animales (surtout méthane – CH₄ et oxyde nitreux – N₂O, le bilan en CO₂ étant presque nul étant donnée l’origine du fourrage consommé) excèdent largement la fixation du carbone dans le sol induite par la fertilisation (fig. 1b).

10Comme d’autres pratiques, la fertilisation organominérale se heurte au fait que les sols des savanes ouest-africaines, faiblement argileux, soumis à un climat tropical et sièges d’une forte activité biologique, ont une faible capacité de stockage du carbone, quelles que soient les pratiques culturales (Pieri, 1992). La fertilisation organominérale permet certes d’accroître les rendements (tabl. 1, fig. 1c), mais elle mobilise des ressources végétales (fourrage, voire litière animale) pour l’élevage, créant une compétition avec d’autres usages (agronomique, de construction, voire énergétique). En ce sens, elle augmente les risques de privatisation d’une ressource partiellement mutualisée par la vaine pâture, ce qui est susceptible de modifier les rapports de force entre petites et grosses exploitations (Andrieu et al., 2015 ; Manlay et al., 2004).

11En termes d’évaluation du potentiel de la fertilisation sur le stockage du carbone par les sols, la forte hétérogénéité spatiale (naturelle, mais aussi entretenue en tant que moyen de s’affranchir du risque de variabilité climatique) des sols et leur faible capacité de stockage imposent un grand nombre de mesures, et donc un coût élevé de suivi.

Figure 1. Bilan environnemental de la fertilisation dans l’essai à long terme de Saria, Burkina Faso (par rapport à un scénario de référence dans lequel il n’y a aucun apport).

Tableau 1 – Bilan agro-environnemental annuel de trois pratiques d’intensification en prenant en compte la réduction de la déforestation rendue possible par l’augmentation de rendement.

Agriculture de conservation

12Cette pratique vise à réduire les pertes en sol et nutriments par l’érosion, le lessivage et la lixiviation, et à améliorer le statut biologique du sol afin d’augmenter la productivité végétale (Farooq et Siddique, 2015). Dans le cas d’un couvert végétal intercalaire comme étudié en zone de savane humide au Bénin sur des cultures de maïs (Barthès et al., 2004) (fig. 2), le bénéfice peut être double, en y associant la fixation symbiotique de l’azote atmosphérique par la plante de couverture (cas du Mucuna pruriens var. utilis). Cette pratique peut être également associée à une fertilisation minérale classique. Dans cette situation, et contrairement au cas précédent, la fertilisation minérale seule engendre une séquestration nette de carbone, ce qui suggère que l’impact climatique des fertilisants est fortement dépendant des conditions agro-écologiques locales. Le semis direct sous couvert de Mucuna aboutit à une séquestration de carbone importante par rapport au témoin sans apport, et six fois plus importante que la fertilisation minérale seule (fig. 2a). Cette étude ne permet cependant pas de tester les effets respectifs de la fixation d’azote par la plante de couverture et celui du non-travail du sol sur les émissions de GES, et ne tient pas compte des variations d’émission de N₂O, lesquelles restent difficiles à prédire. Ces deux pratiques d’intensification augmentent toutes deux le rendement en maïs (fig. 2b), mais avec une différence moins marquée que celle observée pour la séquestration (fig. 2a et tabl. 1).

13Malgré des résultats encourageants en condition expérimentales, l’adoption de l’agriculture de conservation se heurte à plusieurs difficultés : la technicité de la pratique et la sophistication de certains équipements, l’incompatibilité avec certaines pratiques traditionnelles de mutualisation des ressources (comme la vaine pâture), et des incertitudes sur le bilan carbone, tous GES confondus (Powlson et al., 2014).

Figure 2 – Bilans agro-environnementaux sur 10 ans du semis direct sous couvert végétal de Mucuna et de la fertilisation minérale sur un Nitisol au Bénin.

Agroforesterie

14L’agroforesterie est aussi promue en tant que pratique « climatiquement intelligente ». Elle vise à augmenter les stocks de carbone (arbres) tout en maintenant les flux (production agricole), ainsi qu’à protéger les sols et améliorer leur statut minéral. Dans la zone sahélienne sur sols profonds, le parc à Faidherbia albida (Del.) A.Chev., une espèce ligneuse fixatrice d’azote à phénologie inversée, est un remarquable exemple de système agroforestier simultané traditionnel qui stimule la culture annuelle associée. Cependant, déjà en pleine expansion en raison de sa multifonctionnalité (Delaunay et al., 2009 ; Sendzimir et al., 2011), cette forme améliorée d’usage de l’espace pourrait ne pas satisfaire le critère d’additionnalité commun à la plupart des standards de certification des projets d’atténuation du changement climatique qui permet de s’assurer que seules les émissions évitées par un effort délibéré d’atténuation sont comptabilisées et commercialisables. D’autres systèmes (séquentiels) s’appuient sur des rotations entre parcelles cultivées et jachères arbustives ou arborées. Au Sénégal, un exemple (fig. 3a) indique que c’est surtout dans la biomasse aérienne et souterraine (racines des arbres), et assez peu dans le sol, que s’accumule le carbone durant la phase de jachère. Une étude au Togo (fig. 3b) suggère que le stockage de carbone supplémentaire dans le sol (seul compartiment mesuré de l’étude), permis par la jachère améliorée (enrichie en espèces ligneuses plantées) par rapport à la jachère traditionnelle, est très variable selon l’espèce plantée et la présence ou non d’arbres dans l’écosystème de référence. Ces deux études suggèrent que l’efficacité des jachères pour stocker du carbone dans le sol est difficile à prédire, car fortement dépendante du contexte. Elles illustrent plus généralement la faible capacité de la majorité des sols ouest-africains à stocker du carbone organique, quelles que soient les pratiques culturales.

15Malgré des bilans de carbone largement positifs grâce aux apports de biomasse et bien qu’elle diversifie les productions agricoles, l’agroforesterie accroît souvent la compétition pour l’usage de l’espace à des fins alimentaires. Son extension nécessite par ailleurs des réformes foncières, afin que les paysans puissent ou souhaitent s’engager dans les activités de plantation sur le long terme (Atangana et al., 2014). Elle suppose enfin un fort contrôle des risques d’incendie.

Figure 3 – Impact (par rapport à un scénario de référence) de la jachère sur la variation des stocks du carbone du sol.

Ré-imaginer le soutien à l’agriculture pour atténuer le changement climatique

16Sans prise en compte d’une hypothétique déforestation évitée par l’augmentation des rendements, les études mentionnées ci-dessus sont peu encourageantes en termes d’efficacité de l’intensification agricole pour lutter contre le changement climatique, avec des taux de séquestration annuels très variables pour une même pratique et parfois fortement négatifs (tabl. 1). De plus, ces limitations biophysiques s’inscrivent dans un contexte d’insécurité foncière, de désengagement des États dans le soutien de leurs agricultures, de réseaux de transport défectueux et de besoin croissant en terres.

17D’autres approches favorables à l’atténuation sont cependant envisageables sur la base de pratiques économes et bénéfiques aux productions agricoles. Mieux fermer les cycles biogéochimiques est une piste. Le bilan en azote et en phosphore dressé à l’échelle d’un village du sud du Sénégal (Manlay et al., 2004) montre que respectivement 15 et 53 % de l’azote et du phosphore exporté terminent dans les fosses septiques du village. Ces éléments pourraient être réinjectés dans le système agricole avec profit, sous condition de lever certains tabous culturels. Le gain climatique lié à une telle récupération de l’azote et du phosphore, à travers une intensification spatiale des productions et une plus forte capture de CO₂ atmosphérique, reste cependant faible (8-15 kg CO₂eq.hab^‑1.an^‑1). En effet, dans ce cas d’étude, l’essentiel de l’azote est exporté via la vente des produits des cultures de rente et, concernant le phosphore, la production et l’application des engrais phosphatés sont peu émissives et l’essentiel des pertes en phosphore en agriculture, plus ailleurs qu’ici, a lieu d’abord au champ (Smil, 1999, 2000).

18La gestion de l’élevage montre également des perspectives intéressantes. Les paysans convertissent fréquemment les bénéfices agricoles en troupeaux de ruminants, lesquels représentent, entre autres, une forme d’épargne traditionnelle en l’absence de système bancaire fiable. Or, ceux-ci émettent du CH₄ et du N₂O, avec des intensités d’émission (kg CO₂.kg^-1 protéine consommable) particulièrement élevées (en Afrique subsaharienne, s’élevant à 1,5 et 3,2 fois la moyenne mondiale pour la viande et le lait de bovin respectivement selon Gerber et al., 2013). Garantir la sécurité de l’épargne paysanne afin d’inciter les paysans à investir davantage dans leurs systèmes de cultures (Ker, 1995) serait donc une bonne stratégie d’atténuation climatique. Pour autant, (1) les pratiques traditionnelles d’élevage en Afrique subsaharienne émettent bien moins de GES par unité de surface ou par habitant que celles des systèmes intensifs du Nord (par exemple 25-50 et > 100 t CO₂eq.km^-1 pour l’Afrique subsaharienne et les régions d’élevage tempérées respectivement selon Gerber et al., 2013), (2) l’élevage remplit de multiples rôles, y compris dans la maintenance biologique des systèmes de production locaux, et (3) l’élevage augmente la résilience des systèmes de production au changement climatique, quand il ne sera pas tout simplement la seule alternative viable à l’agriculture dans les zones où l’aridité aura le plus progressé (Thornton et Herrero, 2015).

19Actuellement, l’afforestation ou la reforestation sont les seules activités du secteur de l’usage des terres qui bénéficient d’un cadre légal et technique complet et qui soient éligibles aux marchés réglementaires. Les négociations internationales actuelles sur la réduction des émissions de GES par les autres activités du secteur comme la réduction de la déforestation et de la dégradation des forêts (Redd) ou l’agriculture, sont complexes et inachevées (UNFCCC, 2014), mais une décision prise à la 23^e conférence des Parties (UNFCCC, 2017) devrait hâter l’éligibilité aux marchés carbone des émissions de GES évitées par l’intensification agricole. Dans les exemples examinés ici, ces mesures bénéficieraient plus particulièrement aux pratiques d’intensification de fertilisation organominérale ou d’agriculture de conservation, qui améliorent leur empreinte carbone (+35 à +228 % pour la fertilisation, +554 à +2 063 % pour l’agriculture de conservation) par l’augmentation des rendements et la baisse de pression induite sur les zones non cultivées (tabl. 1). En revanche, le potentiel d’atténuation de pratiques agroforestières séquentielles ne serait guère affecté par l’élargissement des activités éligibles. La Redd par l’intensification agricole, défendue par plusieurs instances internationales, est très controversée (Pirard et Belna, 2012). En effet, un paysan dont les rendements croissent n’est pas forcément incité à réduire sa surface cultivée, en particulier lorsque l’intensification crée un marché qui favorise l’arrivée de nouveaux exploitants (ou l’agrandissement des exploitations). Les effets de l’intensification sur la déforestation ne sont pas toujours positifs, voire parfois franchement négatifs et souvent difficiles à quantifier. Par ailleurs, les habitants d’Afrique de l’Ouest sont très mobiles, et les pays où aurait lieu l’évitement de déforestation seraient différents de ceux où a lieu l’intensification agricole, posant la question de la répartition de la rente carbone.

20Les négociations internationales n’ont, jusqu’à maintenant, que peu porté sur l’efficacité de l’utilisation des ressources ou l’attribution de quotas individuels d’émission échangeables à l’échelle planétaire. Or, en termes d’efficacité d’utilisation des ressources, un cas d’étude au sud Sénégal (tabl. 2) indique que :

21– l’efficacité d’utilisation de l’espace telle que mesurée par le rendement en biomasse aérienne totale (grain et paille) dans le cas sénégalais n’est, malgré une absence d’intrants exogènes, que la moitié de celle d’un agriculteur européen moyen. Le ratio entre biomasse comestible et non comestible pour l’homme est certes bien moindre dans l’exemple sénégalais, mais les résidus non comestibles sont fortement valorisés, ceux-ci ayant de multiples usages permettant notamment au territoire villageois sénégalais une dépendance très faible aux énergies et matériaux non renouvelables ;

22– la quantité d’énergie nécessaire pour produire un kilojoule de nourriture est à peu près équivalente au sud du Sénégal et aux États-Unis ;

23– les émissions de GES nécessaires pour produire un kilogramme de nourriture sont moindres dans le village africain qu’aux États-Unis.

Tableau 2 – Efficacités comparées d’utilisation de différentes ressources entre un système de production traditionnel sénégalais et les agricultures du Nord.

24Ces résultats montrent qu’en plus de la faiblesse des politiques agricoles nationales et d’aménagement du territoire, c’est la faiblesse de la productivité de la main d’œuvre qui cantonne les paysans du Sud dans la pauvreté. En effet, dans le contexte actuel de mondialisation de la production, les barrières douanières ne protègent plus ces paysans contre une concurrence des agricultures industrielles des autres continents qui est déloyale d’un point de vue de la comptabilité environnementale. Dans les négociations internationales, un élargissement supplémentaire des standards réglementaires (et volontaires, mais dans une moindre mesure car actuellement plus inclusifs que les premiers) actuels est donc nécessaire pour faire pleinement participer les agricultures des savanes ouest-africaines à la lutte contre le changement climatique.

Conclusion

25Sur la base des cas examinés dans cette synthèse, il apparaît que la relation entre les bénéfices environnementaux et agronomiques est complexe. Il n’est guère possible d’établir a priori, en un lieu donné, si les services de fourniture (production agricole) et de régulation (atténuation du changement climatique) sont synergiques ou antagonistes. D’une part, le cycle du carbone reste mal connu à plusieurs niveaux, et d’autre part l’adoption des pratiques décrites peut engendrer, à l’échelle de l’exploitation et du territoire villageois, des problèmes sociaux (conflit pour les usages) ou se heurter à des barrières socioculturelles.

26Plus généralement, l’atténuation du changement climatique en savanes ouest-africaines ne doit pas se limiter aux périmètres d’activités éligibles des standards réglementaires et volontaires, ni même à la déforestation évitée. Un paysan sénégalais émet aujourd’hui environ 14 fois moins qu’un Américain moyen (tabl. 2). En conséquence, la mise en place de quotas d’émissions individuelles échangeables, éventuellement tenant compte de responsabilités historiques (Neumayer, 2000), semble être aujourd’hui le levier le plus à même de favoriser le rééquilibrage des moyens entre l’agriculture du Sud et celle du Nord. Bien qu’ils ne soient pas à l’agenda des négociations internationales, ces quotas pourraient, selon les modalités de gestion de la rente carbone, créer deux leviers pour à la fois (1) sortir les agriculteurs ouest-africains de la pauvreté (attribution d’une subvention librement utilisable), et (2) accompagner la mutation de l’agriculture familiale vers des systèmes toujours écologiquement intensifs mais au travail plus productif, sans passage (concept de « saut technologique » inspiré de Goldemberg, 1998) par le modèle de l’agriculture industrielle fortement dépendant de la maintenance de substitution (sensu Izac et Swift, 1994). Ces crédits, dans le cadre d’un soutien par l’État de ces sauts technologiques, pourraient être une incitation à freiner les émissions de carburant fossile liées à la motorisation et à la fertilisation chimique (en particulier azotée, très émettrice de GES et substituable par la fixation biologique). Pour cette mutation, plusieurs pratiques agro-écologiques traditionnelles existant aujourd’hui peuvent encore être améliorées. D’autres restent à inventer (Manlay et al, chapitre 9 de cet ouvrage ; Fraser et al., 2014) sur la base d’une meilleure compréhension de l’écologie actuelle et future des savanes, et du contexte socio-économique et culturel de la paysannerie d’Afrique de l’Ouest.