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Reference
Agriculture et Energie : méthodologies pour un métabolisme agricole franco-valdo-genevois : le point de la situation
FAESSLER, Jérôme, LACHAL, Bernard Marie & Service de l'agriculture du Département du territoire (Etat de Genève)
Abstract
Après une présentation des principaux défis de l'agriculture mondiale et régionale, un tour d'horizon des différentes méthodologies d'évaluations environnementales de l'agriculture est effectué. Les paramètres clés pour l'agriculture sont : bioconversion solaire, rendement et contenu des cultures, calories réellement assimilables par les consommateurs. Ces différentes évaluations environnementales montrent toutes des avantages et des inconvénients, mais restent relativement lourdes à mettre en place. Afin de rester simple et opérationnel, il est apparu plus judicieux de s'inspirer du meilleur de ces méthodes et de se limiter à faire le métabolisme agricole de la région franco-valdo-genevoise, c'est-à-dire une bonne analyse des flux de matière et d'énergie (voir rapport Métabolisme).
FAESSLER, Jérôme, LACHAL, Bernard Marie & Service de l'agriculture du Département du territoire (Etat de Genève). Agriculture et Energie : méthodologies pour un métabolisme agricole franco-valdo-genevois : le point de la situation. Genève : Service de l'agriculture du Département du territoire (Etat de Genève), 2008, 40 p.
Available at:
http://archive-ouverte.unige.ch/unige:23300
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Projet VIRAGE Rapport R3 :
Agriculture et Energie :
Méthodologies pour un métabolisme agricole franco-valdo-genevois : le point de la situation
Exécuté pour le Service de l’Agriculture du Département du Territoire de la République et Canton de Genève
Carouge, le 27 août 2008
Jérôme FAESSLER Bernard LACHAL
Groupe Energie, Site Battelle, bâtiment D - 7 route de Drize - CH-1227 Carouge Tél. 022 379 06 61 - Fax 022 379 06 39 - www.unige.ch/cuepe
Remerciements
Dans le cadre de ce rapport, nous tenons à remercier :
• Le service de l’agriculture du canton de Genève pour la confiance accordée dans le cadre du projet VIRAGE ;
• Nos collègues du groupe énergie pour les discussions animées sur le sujet agriculture et énergie ;
• Mlle Chloé MALAVAL de l’institut ARVALIS pour sa documentation ;
• M. Thomas NEMECEK de l’agroscope Reckenholz Tänikon pour ses explications.
Liste des abréviations
ACV = Analyse de Cycle de Vie
ADEME = Agence De l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie (France) AFVG = Agglomération Franco-Valdo-Genevoise
AGRIDEA = Associations suisse pour le développement de l’agriculture et l’espace rural ALP = Agroscope Liebefeld-Posieux
ART = Agroscope Reckenholz Tänikon CA = Calories Animales
CV = Calories Végétales
EEI = Evaluation Environnementale Intégrée
EMPA = Eidgenössische MaterialPrüfungs- und Forschungsanstalt (= laboratoire fédéral d’essai des matériaux et de recherche)
EPR = Efficacité Photosynthétique Réalisée
FSPC = Fédération Suisse des Producteurs de Céréales FVG = Franco-Valdo-Genevois
GES = Gaz à Effet de Serre
IAASTD = International Assessment of Agricultural Knowledge, Science and Technology for Development
INRA = Institut National de Recherche Agronomique (France) MS = Matière Sèche
MJ = Méga Joules
OFAG = Office Fédéral de l’AGriculture PAC = Politique Agricole Commune PER = Prestations Ecologiques Requises PIB = Produit Intérieur Brute
PSI = Paul Scherrer Institut SAU = Surface Agricole Utile UE = Union Européenne
Table des matières
REMERCIEMENTS ... 2
LISTE DES ABREVIATIONS ... 3
TABLE DES MATIERES ... 4
LISTE DES FIGURES... 5
LISTE DES TABLEAUX... 5
RESUME ... 6
AVANT-PROPOS... 8
CONTEXTE... 8
OBJECTIFS... 8
1. INTRODUCTION ... 9
2. SITUATION MONDIALE DE L’AGRICULTURE ... 10
3. SITUATION SUISSE ET FRANCO-GENEVOISE DE L’AGRICULTURE... 13
3.1. SUISSE... 13
3.2. FRANCE VOISINE... 14
3.3. GENEVE... 14
4. METHODOLOGIES D’EVALUATION ENVIRONNEMENTALE DANS LE DOMAINE AGRICOLE : TOUR D’HORIZON... 16
4.1. METHODE DES BILANS D’ENERGIE – METHODE PIMENTEL :... 16
4.2. EVALUATION ENVIRONNEMENTALE INTEGREE – METHODE RIEDACKER... 18
4.3. ANALYSE DU CYCLE DE VIE (ACV)-GENERALITES... 19
4.4. METHODE SALCA DE L’AGROSCOPE RECKENHOLZ-TÄNIKON -SUISSE... 21
4.5. METHODE PLANETE –ADEME-FRANCE... 22
4.6. METHODE MULTICRITERE –ARVALIS-FRANCE... 24
4.7. EMPREINTE ECOLOGIQUE... 25
4.8. PARAMETRES CLES GENERAUX DE L’AGRICULTURE... 27
Bioconversion solaire ... 27
Conditions pédoclimatiques ... 27
Pratiques culturales et rendement bruts des cultures... 28
Pérennité des sols ... 28
Calories assimilables par les consommateurs... 28
4.9. CONCLUSIONS SUR LES METHODOLOGIES D’EVALUATION ENVIRONNEMENTALE DANS LE DOMAINE AGRICOLE... 29
5. PROPOSITIONS DE METHODOLOGIE POUR L’ETUDE DU METABOLISME AGRICOLE FRANCO-VALDO-GENEVOIS... 31
5.1. PROBLEMATIQUE... 31
5.2. COLLECTE DE DONNEES ET CALCUL DU METABOLISME AGRICOLE DE L’AGGLOMERATION FRANCO- VALDO-GENEVOISE... 33
5.3. DETERMINATION DES BESOINS ALIMENTAIRES DE L’AGGLOMERATION FRANCO-VALDO-GENEVOISE. 34 5.4. DISCUSSION DES THEMATIQUES DE SECURITE ALIMENTAIRE, SOUVERAINETE ALIMENTAIRE, AUTOSUFFISANCE ALIMENTAIRE ET POLITIQUE AGRICOLE... 35
Sécurité alimentaire, souveraineté alimentaire et politique agricole... 35
Autosuffisance alimentaire ... 35
5.5. LISTE DES DONNEES A DISPOSITION... 36
6. CONCLUSIONS... 37
BIBLIOGRAPHIE... 38
ANNEXE 1... 40
Liste des Figures
Figure 1: schéma simplifié des flux globaux liés au métabolisme agricole FVG et aux besoins
alimentaires ... 7
Figure 2 : source des calories par produits... 11
Figure 3 : principales étapes de l’ACV ... 19
Figure 4 : schéma de principe du bilan PLANETE... 22
Figure 5 : schéma de calcul de l’empreinte écologique et de la biocapacité ... 25
Figure 6 : paramètres clés de l’agriculture ... 27
Figure 7: schéma simplifié des flux globaux liés au métabolisme agricole FVG et aux besoins alimentaires ... 31
Liste des Tableaux
Tableau 1 : résumé des coûts énergétiques et économiques par hectare selon la méthode Pimentel... 16Tableau 2 : résumé des impacts environnementaux représentés dans la méthode SALCA... 21
Tableau 3 : synthèse des méthodologies d’évaluation environnementale dans le domaine agricole ... 29
Résumé
L’agriculture s’est de plus en plus mondialisée lors des dernières décennies. Les échanges internationaux de produits agricoles ont fortement augmenté. Les pratiques agricoles, et notamment les conditions sociales et environnementales dans lesquels sont produites les denrées alimentaires, peuvent fortement différer selon les pays. Des experts internationaux ont récemment tirés la sonnette d’alarme pour revenir à une agriculture multifonctionnelle, durable et de qualité, privilégiant le développement économico-social local tout en permettant de préserver les écosystèmes et l’héritage culturel.
Dans ce cadre général, les pouvoir publics et les milieux agricoles suisses favorisent une agriculture multifonctionnelle : garantir l’approvisionnement alimentaire du pays tout en préservant les écosystèmes et en favorisant la diversité biologique. Au niveau de l’agglomération franco-valdo-genevoise (AFVG) et à travers le label régional « Genève Région - Terre Avenir », les autorités et les associations agricoles encouragent la souveraineté alimentaire.
L’objectif final de cette étude est de mettre en relation les notions de sécurité alimentaire, de souveraineté alimentaire, d’autosuffisance alimentaire et de multifonctionnalité de l’agriculture avec le bilan du métabolisme agricole franco-valdo-genevois (FVG) et des besoins alimentaires de l’AFVG. Cela permettra de contribuer au débat sur les options à prendre ou les priorités à donner par les pouvoirs publics.
Dans ce rapport, plusieurs méthodes d’évaluations environnementales pour l’agriculture sont analysées selon de multiples critères tels que les flux d’énergie et de matière, les impacts environnementaux ou le type de données utilisées (statistiques ou réelles). Des paramètres clés fondamentaux issus de plusieurs méthodes sont déduits pour le calcul du métabolisme agricole FVG.
La méthodologie pour la réalisation concrète de ce métabolisme est proposée en trois parties distinctes :
• Collecte de données et calcul du métabolisme agricole FVG
• Détermination des besoins alimentaires de l’AFVG et mise en relation avec le métabolisme agricole
• Discussion des thématiques de sécurité alimentaire, souveraineté alimentaire, autosuffisance alimentaire et politique agricole à partir des analyses précédentes
De manière schématique, les flux globaux du métabolisme agricole FVG et de la consommation alimentaire sont représentés dans la Figure 1. Les flèches orange représentent de flux de matière et d’énergie mais leur taille n’a pas de signification :
Périmètre de l’agglomération franco-valdo-genevoise
Agriculture FVG
Consommation alimentaire
Déchets
Intrants
Elimination
Importations
Recyclage
Exportations Importations
Périmètre du métabolisme agricole FVG (chap. 5.2)
Périmètre des besoins alimentaire de l’AFVG (chap. 5.3)
Figure 1: schéma simplifié des flux globaux liés au métabolisme agricole FVG et aux besoins alimentaires
Cette méthodologie devra être discutée avec les intervenants du groupe de suivi qui va être mis en place pour les besoins de cette étude. Le cas échéant, des adaptations ou des compléments seront nécessaires.
Avant-propos
Contexte
Ce rapport s’inscrit dans le cadre du projet de Valorisation Intensive des énergies Renouvelables dans l’Agglomération Genevoise (projet VIRAGE), soutenu par le Département du Territoire (DT) de l’Etat de Genève. VIRAGE rassemble différents services de l’environnement et de l’aménagement ainsi que l’Université de Genève afin d’essayer de mieux cerner les potentiels, les limites et la durabilité d’un développement intensif d’énergies renouvelables dans un territoire donné.
Différents rapports sectoriels définis par les partenaires seront rendus durant une période de 3 ans. La synthèse de ces rapports aboutira à une thèse de doctorat fin 2010.
Dans ce cadre général, le rapport R3 est plus spécifique à la problématique des ressources agricoles et des méthodologies à disposition pour évaluer le flux de ces ressources.
Objectifs
Ce rapport est le premier d’une étude plus générale qui vise à poser les bases du débat sur les objectifs des politiques publiques, en mettant en relation les notions de sécurité alimentaire, souveraineté alimentaire, autosuffisance alimentaire, multifonctionnalité de l’agriculture avec le métabolisme agricole FVG.
Plus spécifiquement, ce rapport recherche un double but :
• Faire un tour d’horizon des méthodes scientifiques d’analyse de cycles de vie ou d’analyse énergétique dans le cadre d’un système complexe tel que celui de l’agriculture ;
• Proposer une méthode réaliste de quantification du métabolisme de l’agriculture de l’AFVG, permettant d’évaluer la complexité de la réalité régionale des flux de matière et d’énergie.
1. Introduction
Fondamentalement, l’agriculture doit permettre de produire des protéines et des calories pour nourrir la population humaine. Ces calories sont issues du flux solaire arrivant sur terre et transformé en molécules complexes grâce à l’action de la photosynthèse. L’agriculture est donc intimement liée à l’énergie.
En ce début de XXIème siècle, les défis liés à l’agriculture sont immenses : l’agriculture doit répondre à la croissance de la population mondiale et augmenter la production agricole, dans des conditions économiquement, écologiquement et socialement acceptables.
Actuellement, le débat porte beaucoup sur les impacts de l’agriculture sur l’effet de serre. En effet, les experts internationaux estiment qu’environ 14% des émissions mondiales des gaz à effet de serre sont liés à l’agriculture (GIEC, 2007). Pour la Suisse, ce chiffre serait de 10%
selon la Confédération (OFAG, 2007).Ces impacts sont à la fois liés à la mécanisation de l’agriculture, à l’utilisation d’engrais chimiques, aux émissions de protoxyde d’azote et de méthane du bétail ou aux émissions liés à la gestion des terres agricoles (par exemple les rizières).
Dans les débats actuels liés à l’agriculture, l’augmentation des prix mondiaux sur les produits agricoles fait craindre une crise alimentaire, à l’échelle mondiale ou régionale. Plusieurs facteurs peuvent expliquer ces augmentations de prix : croissance démographique et du pouvoir d’achat, changement des habitudes alimentaires, sécheresses répétées et récoltes problématiques, augmentation du prix du pétrole, conflit d’usage avec les biocarburants ou encore spéculation sur les prix. Mais il est extrêmement difficile de connaître les influences respectives de ces différents aspects.
Cependant, il apparaît que la société a un peu vite oublié que les produits agricoles ne sont pas une marchandise comme les autres, mais qu’ils sont la base de la vie. L’exemple des biocarburants, même s’il est trop facilement utilisé comme bouc émissaire dans l’augmentation globale des prix, a l’avantage de remettre en avant le conflit d’usage entre consommation d’énergie pour se nourrir ou consommation d’énergie pour se déplacer.
Nous aborderons dans ce rapport l’agriculture comme un système multifonctionnel qu’il faut considérer de manière intégrée. Le concept de multifonctionnalité adopté ici est celui défini dans le récent rapport des experts de l’International Assessment of Agricultural Knowledge, Science and Technology for Development (IAASTD), défini comme suit : « le concept de multifonctionnalité reconnaît l’agriculture comme étant une activité multifonctionnelle ne produisant pas que des marchandises (nourriture, fibres alimentaires, agrocarburants, produits médicinaux et ornementaux), mais également des services tels que des services environnementaux, d’entretien du paysage et des héritages culturels. » (traduit librement de IAASTD, 2008).
Après un rapide tour d’horizon de l’agriculture mondiale (chapitre 2) et de l’agriculture suisse et régionale (chapitre 3), les méthodes d’évaluation des flux d’énergie et de matière dans le cadre de l’agriculture seront abordées (Chapitre 4). Enfin, des propositions seront effectuées pour la mise en place de la méthodologie de calcul pour le métabolisme de l’AFVG (Chapitre 5).
2. Situation mondiale de l’agriculture
Il nous apparaît important de faire un petit aperçu de la situation actuelle en se basant d’abord sur la synthèse publiée par l’Organisation des Nations Unies pour l’alimentation et l’agriculture (FAO, 2007).
Les écosystèmes agricoles (cultures et pâturages) représentent près de 5 milliards d’hectares sur les 13 milliards mondiaux d’hectares de terres émergées. Pour comparaison, les forêts et les terres boisées couvrent environ 4 milliards d’hectares. A l’augmentation de 50% de la population mondiale à l’horizon 2050, avec une stabilisation prévue autour de 9 milliards d’individus, devra répondre une augmentation de la production agricole. La FAO table sur 80% de l’augmentation par de meilleurs rendements et 20% par une expansion des superficies cultivées, notamment en Amérique du Sud et en Afrique subsaharienne.
Il est intéressant de s’arrêter quelques instants sur les chiffres mondiaux concernant la production agricole (FAO, 2007) :
• La production agricole totale (cultures vivrières, non vivrières et produits de l’élevage) a pratiquement triplé en termes réels depuis 1961 ;
• Cette croissance (2.3% par an) a été plus forte que celle de la démographie humaine (1.7% par an) ;
• La valeur ajoutée des produits agricoles par habitant dans le monde a cru de 0.4% en termes réels depuis 1961, même s’il existe de grandes disparités régionales ;
• La structure de la production agricole s’est transformée, avec une augmentation de la production de céréales, d’oléagineux, de sucre, de légumes, d’œufs et de viande et une diminution par habitant de la production de légumineuses et de racines de tubercules ;
• A l’échelle mondiale, 40% de la valeur totale de la production agricole est consommée par la production animale (plus de 50% dans les pays développés) ;
En terme de consommation et de sécurité alimentaire, les chiffres mondiaux les plus importants sont les suivants (FAO, 2007) :
• La consommation alimentaire mondiale par habitant est passée de 2’280 kcal/personne/jour en 1961 à 2’800 kcal/personne/jour en 2006, avec une moyenne à 3'300 kcal/personne/jour dans les pays développés (voir la Figure 2 page suivante pour plus de détails). Ces chiffres correspondent à la totalité de la production alimentaire et non pas à ce qui est réellement ingéré par les êtres humains (FAO, 2007). Il a été calculé que dans les pays occidentaux, seul 75% de cette production est réellement mangée par les humains, le reste étant lié à des pertes (conservation, déchets de préparation, restes dans les assiettes, distribution aux animaux de compagnie) (MALASSIS L., 1994). Pour comparaison, cette consommation alimentaire mondiale finale représente environ 30 fois la consommation d’énergie finale totale de la Suisse ;
• Dans les pays en développement, la hausse des revenus a des incidences importantes sur la consommation alimentaire, avec une augmentation des aliments à plus haute valeur monétaire (viande, sucre, légumes) ;
• L’excès de poids touche 1600 millions d’individus à travers le monde, l’obésité environ 400 millions, deux tiers de ces personnes habitant dans des pays à revenu faible à intermédiaire ;
• L’augmentation de la production a permis de diminuer la proportion des personnes souffrant de sous-alimentation. Cependant, le nombre de ces personnes reste stable depuis une quinzaine d’années, autour de 800 millions ;
• La répartition de ces populations est également très inégale et liée à des catastrophes naturelles ou anthropiques (conflits armés et virus HIV) ;
Figure 2 : source des calories par produits
(source : http://www.fao.org/statistics/chartroom/ → 50 Years of Agriculture → 12 → all nutrients, consulté le 14.08.08)
Quant au commerce agricole, les points les plus importants à relever sont les suivants :
• Depuis le début des années 60, les exportations ont décuplé en valeur nominale ;
• Le flux net de produits agricoles (exportations-importations) était positif pour les pays en développement jusqu’au milieu des années 80 et s’est inversé depuis en faveur des pays développés ;
• Les prix réels des produits agricoles ont sensiblement baissé depuis les années 60 jusqu’en 2005, avec des fluctuations importantes autour de cette tendance à la baisse ;
• En 2006 et 2007, une nette tendance à la hausse se profile, qu’il est difficile de quantifier sur le long terme ;
• Dans les pays les plus pauvres, la croissance agricole est le moteur de l’économie rurale et donc un facteur crucial pour réduire la faim.
Notons également que le manque d’eau risque de devenir la plus sérieuse contrainte pesant sur le développement et la croissance agricole, car l’agriculture représente 70% de l’utilisation de l’eau dans le monde (voir 95% dans certains pays en développement), essentiellement pour l’irrigation des cultures. Le développement de l’industrie des biocarburants pourrait aussi concurrencer la production agricole, mais nous ne développeront pas cet aspect controversé ici.
Au niveau international, un panel de 400 experts s’est réuni pendant 4 ans à l’initiative de la Banque mondiale, de l’ONU et d’une soixantaine de gouvernements. Ce panel d’experts du monde entier a rendu dernièrement un rapport sur l’évaluation des connaissances agricoles, de la science et de la technologie pour le développement (IAASTD, 2008). Ce rapport a été approuvé par 57 des 60 pays ayant participé au processus (sauf l’Australie, le Canada et les USA), dont la Suisse.
Ce panel d’experts rappelle l’importance de reconnaître la multifonctionnalité de l’agriculture afin d’avoir une approche intégrée des systèmes agraires. Ils pensent que le laisser faire (« business as usual ») serait suicidaire pour l’agriculture mondiale. Ils plaident pour une approche à la fois locale et transnationale.
Les défis liés à l’agriculture peuvent être résumés comme suit (IAASTD, 2008) :
• Comment améliorer le bien-être social et la subsistance des personnes vivant dans le secteur rural ?
• Comment soutenir la diversité agricole et les systèmes de production de nourriture, en incluant les dimensions culturelles ?
• Comment assurer une eau propre, maintenir la biodiversité, maintenir des ressources naturelles de base et minimiser les impacts négatifs de l’agriculture ?
• Comment maintenir et développer la diversité culturelle en augmentant la productivité et la diversité de l’agriculture ?
• Comment gérer les collaborations pour échanger les connaissances et augmenter les flux d’information entre les entités privées et publiques ?
• Comment lier les agriculteurs marginalisés aux marchés locaux, nationaux et globaux ?
Cette évaluation large de l’agriculture mondiale a permis de dégager quelques options principales pour le futur : vérifier les impacts sociaux et économiques des nouvelles technologies, augmenter l’accès à la terre afin d’avoir un revenu de subsistance suffisant pour les paysans les plus pauvres, assurer la sécurité alimentaire, promouvoir des agricultures respectueuses de l’environnement, diminuer les maladies infectieuses et chroniques liées à la sous-alimentation, augmenter l’équité sur le partage des ressources et investir plus d’argent dans les programmes de recherche et développement en diffusant les connaissances agricoles et en promouvant des réseaux interactifs.
Ces aspects très généraux montrent toute la complexité de l’agriculture mondiale. Nous allons pour notre part essayer de revenir à la situation suisse puis régionale afin de développer une méthode pour calculer le métabolisme agricole de la région. Il est important pour cela de comprendre de manière sommaire le fonctionnement de l’agriculture suisse et de voir les différentes méthodologies pouvant être appliquées ici.
3. Situation suisse et franco-genevoise de l’agriculture
L’hypothèse de départ de ce travail sur le métabolisme agricole est que nous sommes dans le cadre des normes et usages de l’agriculture suisse, qui dépend essentiellement de la Confédération. Nous reviendrons plus loin sur la partie française de l’AFVG. Le but ici est de simplement mettre en avant quelques particularités de l’agriculture suisse par rapport au tableau international dressé dans les pages précédentes.
3.1. Suisse
Dès 1996, la Suisse a inscrit le caractère multifonctionnel de l’agriculture dans sa Constitution, afin que l’agriculture puisse à la fois garantir l’approvisionnement alimentaire du pays tout en préservant les écosystèmes et en favorisant la diversité biologique. Cela a débouché sur une réorientation des subsides sous forme de paiements directs dépendant non plus de la production mais plutôt des prestations écologiques requises (PER). Ces PER incluent notamment (ENVIRONNEMENT, 2008) :
• Un bilan de fumure équilibré (qui doit être étayé par une comptabilité des flux) ;
• Un assolement régulier (rotation des cultures avec minimum de quatre types de cultures par exploitation) ;
• Une utilisation ciblée de produits phytosanitaires, autorisée uniquement lorsqu’un seuil de dégâts précis a été atteint ;
• Une protection appropriée du sol évitant l’érosion et le compactage en particulier (par exemple semer une culture intercalaire après la récolte) ;
• Une garde des animaux de rente respectueuse de l’espèce ;
• Des surfaces de compensation écologique de minimum 7% de la surface agricole utile (SAU) ;
Nous voyons que les différents services que l’agriculture suisse rend, en plus de produire des aliments, englobent de multiples prestations qui se rapprochent de ce que la FAO nomme les services écosystémiques (FAO, 2007). La Suisse paraît plutôt en avance par rapport à la majorité des pays du monde, même si le morcellement et la petitesse du territoire est aussi pour beaucoup dans le développement de cette agriculture multifonctionnelle.
Au niveau économique, relevons que cette agriculture a un coût non négligeable et n’aurait pas pu se développer sans l’aide régulière des pouvoirs publics. En 2006, l’agriculture et l’alimentation représentait 7.2% du budget de la Confédération, équivalent à 3.8 milliards de francs (OFAG, 2007), tandis que sa contribution à la création de valeur se limite aujourd’hui à moins de 1% du Produit Intérieur Brut (PIB) (ENVIRONNEMENT, 2008), qui est d’environ 500 milliard de francs
En terme écologique et social, il y a toujours des progrès pouvant être accomplis, par exemple pour l’utilisation rationnelle des machines agricoles, l’amélioration des méthodes d’épandage de lisier et d’utilisation d’engrais, la réduction des atteintes à l’eau et la garantie de salaire correct pour les métiers de l’agriculture.
Le taux d’autosuffisance selon l’Office fédéral de l’agriculture (OFAG) représente la part en calories digestibles de la production indigène par rapport à la consommation totale du pays, y compris les boissons alcoolisées. Il est d’environ 60% en suisse. Derrière ce taux moyen se cache une différence importante entre le taux lié à la production animale, qui était de 94% en
2005, et celui lié aux denrées alimentaires végétales, qui était de 43% en 2005 (OFAG, 2007).
Nous analyserons plus loin la problématique de ce taux d’autosuffisance, car dans le cas de l’AFVG, ce taux est compliqué à calculer.
3.2. France voisine
Concernant la partie française de l’AFVG, celle-ci est liée à Genève par des zones franches qui lui permettent d’être exemptée de taxes douanières et de vivre quelque peu en marge de l’agriculture européenne en vendant ses produits à Genève. De manière générale, l’agriculture européenne est définie via la Politique Agricole Commune (PAC), que nous n’analyseront pas dans ce rapport car ce n’est pas l’objet. Simplement, notons que les subventions dépendant de cette PAC étaient essentiellement liées à la production et non pas aux services écosystémiques jusqu’en 2003. Depuis, la réforme de la PAC a mis en place un système de paiement direct qui essaye de découpler les aides de la production à l’aide d’un paiement unique (plus de détails sous http://ec.europa.eu/grants/index_fr.htm → agriculture, consulté le 13.08.08). Il est difficile d’estimer l’influence réelle qu’auront ces réformes sur l’agriculture française locale.
De plus, les accords bilatéraux entre la Suisse et l’Union Européenne (UE) modifient les pratiques douanières en supprimant petit à petit et par palier les droits de douane. Cela va probablement rendre les importations et exportations de produits agricoles plus intenses dans l’AFVG (ETAT DE GENEVE, 2008).
3.3. Genève
Les pouvoirs publics du Canton de Genève collaborent avec les agriculteurs et leurs associations afin de promouvoir une agriculture de proximité compétitive et respectueuse de l’environnement. A cette fin, le canton, en collaboration avec les producteurs et les distributeurs, a décidé de développer un label « Genève Région - Terre Avenir » qui permette aux consommateurs de s’identifier à un produit régional et qui crée un lien durable entre les producteurs et les consommateurs. Les agriculteurs français de la zone franche le désirant ont été intégrés dans la démarche (voir sous http://www.opage.ch/label/FR/default.htm, consulté le 15.06.08).
Il est intéressant de constater que le premier objectif de la marque de garantie est de promouvoir la souveraineté alimentaire de Genève, terme qui est encore controversé au niveau international, contrairement à la sécurité alimentaire.
En 1996, le sommet de l’alimentation à Rome a défini que « la sécurité alimentaire existe lorsque tous les êtres humains ont, à tout moment, un accès physique et économique à une nourriture suffisante, saine et nutritive leur permettant de satisfaire leurs besoins énergétiques et leurs préférences alimentaires pour mener une vie saine et active » (FAO, 1998).
De sont côté, la souveraineté alimentaire est définie comme « le droit des peuples et des états souverains de déterminer démocratiquement leur propre agriculture et les politiques alimentaires » (traduit librement de IAASTD, 2008) ou comme « le principe selon lequel chaque État doit pouvoir librement choisir le mode d´approvisionnement en produits alimentaires qu´il souhaite, en réponse à l´intérêt collectif régional ou national » (OPAGE, 2008).
Le concept de sécurité alimentaire fait référence à la disponibilité ainsi qu'à l'accès à la nourriture en quantité et en qualité suffisantes pour les êtres humains tandis que le concept de souveraineté alimentaire appuie sur le droit des peuples et de leur Etats à choisir leurs politiques alimentaires. Ce dernier terme est donc plus fort politiquement.
4. Méthodologies d’évaluation environnementale dans le domaine agricole : tour d’horizon
4.1. Méthode des bilans d’énergie – méthode PIMENTEL :
Une méthode développée depuis plusieurs décennies déjà est celle de M. David Pimentel, ancien professeur d’écologie et de science agricole de l’Université de Cornell aux Etats-Unis (PIMENTEL D. et al., 2008).Il s’agit en fait de comptabiliser tous les intrants énergétiques pour la production sur un hectare d’un produit agricole donné, et de les comparer avec l’énergie contenue dans ce même produit. Cela permet de faire un bilan entre les calories entrantes et sortantes liées à un produit agricole. Dans cette méthode, les heures de travail des ouvriers, les machines agricoles, les fertilisants, les semences, les produits chimiques, l’électricité ainsi que l’énergie primaire nécessaires à ces productions sont comptabilisées. En revanche, les conditions sociales des ouvriers ainsi que l’évolution de la fertilité du sol ne sont pas pris en considération.
Lors de l’analyse de cette méthode, un problème important est apparu : les heures de travail d’un ouvrier sont converties en mégajoules. Pour effectuer ce calcul, il prend la consommation moyenne totale d’énergie fossile par habitant. Selon nous, cette hypothèse est fausse pour deux raisons : d’une part, une partie de l’énergie fossile est alors comptée deux fois dans le système agricole (travail d’un côté, consommables de l’autre), et d’autre part, l’ouvrier agricole n’utilise pas toute l’énergie fossile uniquement pour son travail.
Nous donnons ci-dessous quelques résultats globaux par hectare (voir Tableau 1). L’énergie travail correspond au nombre d’heures multipliées par un facteur lié au pays. L’énergie totale englobe les charges dues aux machines agricoles, fertilisants, semences, produits chimiques et électricité. Enfin, la dernière colonne est le ratio énergie investie sur énergie récupérée selon les produits :
Coûts économiques
Production Récolte
Production
Récolte Travail Energie Travail
Energie Totale
Culture Pays
US Dollars [kg] [MJ] Heures [MJ] [MJ]
kcal intrant/
sortant
Soja Philippines 311 988 16’724 744 5’498 11’315 1 : 1.47
Patate Philippines 656 5’500 13’238 1’400 10’349 31’844 1 : 0.42
Patate
douce Vietnam 909 11’867 49’841 1’678 12’403 24’776 1 : 2.01
Chou USA 1341 38’416 81’320 60 11’227 46’230 1 : 1.76
Chou Inde 207 11’423 24’184 1’834 10’781 45'913 1 : 0.53
Tomate USA 7337 55’000 46’301 363 61’236 136’034 1 : 0.34
Tomate Pakistan 1747 14’767 12’403 2’337 8’585 13’184 1 : 0.94
Orange USA 3049 46’056 98’780 210 39’287 96’269 1 : 1.03
Pomme USA 7725 54’743 128’755 385 72’030 210’817 1 : 0.61
Pomme Inde 81 6’000 14’112 610 3’944 9’110 1 : 1.55
Maïs
(irrigué) USA 1675 7’965 120’431 10 1’869 112’736 1 : 1.07
Tableau 1 : résumé des coûts énergétiques et économiques par hectare selon la méthode Pimentel (source : traduction libre du tableau 12.10 de PIMENTEL D. et al., 2008)
Le fait de vouloir comparer différents systèmes culturaux selon le ratio énergétique entrant et sortant est une bonne idée en soi. Cependant, nous avons vu que certaines hypothèses sont discutables voir incorrectes et influencent les résultats. Ce genre de méthode globalisante est contestable car elle peut induire en erreur. Par exemple, il n’est pas sûr que les tomates produites au Pakistan avec beaucoup de travail et peu de machine aient réellement un meilleur ratio énergétique par hectare que celles produites aux Etats-Unis.
Un autre problème non négligeable de la méthode est de tout ramener à un ratio à l’hectare, ce qui, au niveau mondial, ne prend pas en compte le fait que les terres arables ne sont pas illimitées sur la terre (voir chapitre 2). Il n’y a pas non plus de prise en compte des impacts indirects sur les sols, l’eau et la biodiversité, même si l’eau est comptabilisée dans le flux de matière et d’énergie.
Les comptabilités énergétiques sont basées sur des centaines de données de terrains et de l’expérience de M. Pimentel, mais elles ne sont pas toujours très détaillées, parfois assez anciennes voir fausses et plus forcément actuelles. La plupart des données sont soit des données des Etats-Unis, soit des données de pays du Sud. Ces données ne sont pas applicables telles quelles à la situation de l’agriculture suisse ou française.
Globalement, M. Pimentel défend la théorie que l’augmentation de productivité des pays développés est basée sur les énergies fossiles et n’est donc pas durable. Il plaide essentiellement pour une diminution de la quantité de viande consommée car sa production nécessite plus de calories par hectare de cultures que la production végétale (voir chapitre 5).
4.2. Evaluation Environnementale Intégrée – méthode Riedacker
Une autre méthode est celle de l’Evaluation Environnementale Intégrée (EEI) développée par M. Riedacker de l’INRA (RIEDACKER A. et al., 2008). Il s’agit d’une méthode visant à tenir compte à la fois des contraintes planétaires liées à l’évolution du climat, à l’efficacité territoriale ainsi qu’aux énergies fossiles et aux contraintes locales liées aux besoins de base des habitants d’une région. Cette approche veut hiérarchiser les actions à mener. Cette méthode est subdivisée en trois parties :
• Stade I : il s’agit de la bioconversion solaire via la photosynthèse qui permet de calculer l’énergie primaire contenue dans les cultures, forêts et pâturages selon les pratiques culturales.
• Stade II : il s’agit des prendre en compte toutes les transformations et conversions des cultures et des énergies fossiles en produits finaux, sans oublier les consommations indirectes liées aux transports.
• Stade III : il s’agit de la répartition des produits pour la satisfaction des besoins finaux tel que l’alimentation, l’habitat, la santé, etc.
Pour donner un exemple, imaginons une forêt F récoltée avec un certain rendement sous forme de tronc (stade I). Ce bois est ensuite transformé en bûches ou plaquettes puis transporté pour alimenter une chaufferie (stade II) dont la production de chaleur est utilisée pour chauffer le logement de X personnes (stade III). A toutes ces étapes, on peut calculer des émissions de gaz à effet de serre en fonction de la surface de la forêt F ainsi que des consommations d’énergie par rapport au service fait à l’être humain (ici, de la chaleur dans son logement).
Cette évaluation globale permet donc de faire des calculs d’émissions de gaz à effet de serre et d’utilisation d’énergie fossile en fonction de la prestation ou des besoins finaux des consommateurs. Ceci est différent d’une analyse de cycle de vie (décrite plus loin) qui calcule généralement les émissions en fonction d’une ou plusieurs sources de pollution (par exemple la vache, l’épandage, la fertilisation, etc.…), et non pas des prestations.
Globalement, M. Riedacker montre qu’une meilleure utilisation des surfaces est nécessaire pour augmenter l’efficacité territoriale, soit en augmentant les rendements des cultures, soit en augmentant les surfaces cultivées. Il a réalisé une étude de cas sur les régimes alimentaires du Bangladesh et de la France, qui montre par ailleurs que la production de protéines végétales apparaît très souvent comme beaucoup plus intéressante quand on veut réduire les surfaces nécessaires par tonne de protéine produite (RIEDACKER A. et al., 2008). Nous avons vu plus haut que la FAO prône une répartition 80% - 20% entre l’augmentation des rendements et l’augmentation des surfaces pour nourrir la population mondiale ces prochaines décennies (voir chapitre 2).
Cette méthode insiste lourdement sur la nécessaire augmentation des rendements au niveau mondial pour éviter des changements d’affectation de surface de prairies ou de forêts en cultures, en raison des rejets de gaz carbonique (CO2) stocké dans la biomasse. Elle est la seule méthode à se préoccuper de la problématique du changement d’affectation des surfaces.
Cette méthode est donc beaucoup basée sur les gaz à effet de serre mais ne prend pas forcément en compte les atteintes liées à la fertilité des sols ou à l’eau. En revanche, elle a l’avantage de se soucier du service au consommateur. C’est une méthode très globalisante qui doit ensuite être adaptée au niveau plus local.
4.3. Analyse du Cycle de Vie (ACV) - Généralités
De manière générale, l’ACV (ou écobilan) peut être définie comme suit : « l’ACV évalue l’impact environnemental d’un produit, d’un service ou d’un système en relation à une fonction particulière et ceci en considérant toutes les étapes de son cycle de vie » (JOLLIET O. et al., 2005).
Le cadre général d’une ACV est de commencer par la définition du système et des objectifs afin de choisir une unité fonctionnelle et des flux de référence. Cela permet également d’identifier les limites du système. Ensuite, il faut dresser l’inventaire des polluants et des matières premières utilisées, puis analyser les impacts. Enfin, il est important d’interpréter convenablement les résultats (voir Figure 3). Le lecteur intéressé à approfondir les principes généraux des ACV se référera à l’excellent livre cité ci-dessus, paru aux presses polytechniques et universitaires romandes.
Figure 3 : principales étapes de l’ACV
(source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Image:Etapes-acv.png, consulté le 01.08.08)
En général, les entreprises faisant des ACV utilisent la base de données Ecoinvent, qui contient des milliers de données d’émissions et d’extraction liés à des processus (http://www.ecoinvent.org/, consulté le 15.08.08). Dans Ecoinvent, chaque donnée source provient d’une étude spécifique ou de méta donnée compilée et est accompagnée d’explications. Cela permet de voir si cela correspond aux données recherchées ou s’il faut se contenter de moyenne de processus presque identique. Cette base de données est alimentée par les écoles polytechniques fédérales et des instituts fédéraux (EMPA, PSI et ART).
Pour donner un exemple concret, il existe des données moyennes pour la construction d’un tracteur en UE et transporté en Suisse. L’unité fonctionnelle est 1 kg de tracteur. Pour ce kilo de tracteur sur toute sa durée de vie, les chiffres disponibles vont des métaux et de l’énergie utilisés pour sa construction aux quantités de déchets produits. Le principe de l’ACV veut que ce tracteur soit considéré du berceau à la tombe.
De manière plus générale, il n’est pas toujours facile de comparer des ACV entre eux car selon les limites du système étudié, l’influence sur les résultats sera grande. Lorsqu’on veut comparer des méthodes de production différentes d’un même produit, les résultats peuvent être biaisés en fonction de qui et de comment est fait l’ACV. Il faut donc toujours prendre garde aux limites du système analysé et aux hypothèses utilisées.
Dans le cas de l’analyse de produits agricoles, nous sommes vite confrontés à une certaine complexité du système et à une instabilité des processus en jeu, les techniques, les pratiques culturales ainsi que les aspects socio-économiques pouvant fortement évoluer d’une année à l’autre ou d’une région à une autre.
En prenant exemple sur trois systèmes agricoles différents (intensif, intégré et biologique), une étude européenne s’est penchée sur l’harmonisation des ACV agricoles en 2003 (AUDSLEY E. - coordinator, 2003). Les résultats de cette étude montrent que les points les plus difficiles à évaluer judicieusement sont l’allocation des effets environnementaux (tout compter, mais pas à double) et l’évaluation des impacts (interprétation des différentes atteintes à l’environnement).
Par exemple, pour l’évaluation des impacts, l’exposition des êtres humains aux substances toxiques est difficile à prendre en compte (pas de méthodes standardisées) alors qu’il s’agit probablement d’un des effets les plus importants. L’évaluation de la qualité des sols et la biodiversité sont également des points encore en discussion (AUDSLEY E. - coordinator, 2003).
Cela montre que ces approches « du berceau à la tombe » sont souvent très difficiles à mettre en œuvre avec des données scientifiques car trop complexes et dépendants de trop de facteurs.
Il est donc important de comparer des choses comparables, des études de cas bien précises et déterminées pouvant aider considérablement. Il faut garder à l’esprit que les ACV peuvent vite se révéler très compliqués à faire pour un résultat peu exploitable par le mandataire de l’étude, car rapidement plus à jour.
L’agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME) en France a commandé une étude pour décrire l’état des connaissances en matière d’ACV dans le domaine de la production agricole. Celle-ci devrait être disponible d’ici le mois d’octobre 2008 (LOERINCIK Y., 2008).
4.4. Méthode SALCA de l’Agroscope Reckenholz-Tänikon - Suisse
En Suisse la station de recherche Agroscope Reckenholz Tänikon (ART), qui dépend de l’OFAG, a développé une méthode de bilan écologique basée sur des ACV et adaptée pour le domaine agricole, appelée SALCA. Cette méthode utilise la base de donnée Ecoinvent (ART, 2006).
Ces bilans agricoles tiennent compte de quatre impacts environnementaux dissociés (voir tableau 2 ci-dessous) :
• La consommation d’énergies non renouvelables (pétrole, gaz, uranium) ;
• Le potentiel d’eutrophisation, lié à l’apport d’éléments fertilisants dans les sols et les eaux (principalement l’ammoniac et les nitrates) ;
• L’écotoxicité terrestre, lié aux préjudices possibles causés aux être vivants dans le sol (principalement les produits phytosanitaires, le cyanure et l’acétone) ;
• L’écotoxicité aquatique, lié aux préjudices possibles causés aux être vivants aquatiques (principalement les produits phytosanitaires, le cuivre et le cadmium) ;
Tableau 2 : résumé des impacts environnementaux représentés dans la méthode SALCA (source : ART, 2006)
Cette méthode permet de prendre en compte l’environnement de manière large et est très complète. Elle permet de mieux estimer les impacts sur les sols, l’eau et la biodiversité, qui ne sont souvent pas pris en compte dans les autres méthodes d’analyses décrites dans ce rapport.
L’approche est basée sur des données statistiques et sur des exploitations modélisées.
Le système à analyser est souvent tellement complexe que les études et les données à récolter sont très importantes, voir impossibles à réunir. Au fur et à mesure que les méthodologies s’affinent, de plus en plus de données doivent être compilées et aboutissent parfois à un indice de 0 à 1 ne correspondant à aucune réalité. Il est donc essentiel de faire des études de cas bien documentées afin de se baser sur du concret.
4.5. Méthode Planète – ADEME - France
La méthode « PLANETE », développée en 1999 et 2000, permet une analyse énergétique détaillée d’une exploitation. Il s’agit donc essentiellement d’un outil d’aide à la décision pour les agriculteurs. Après plusieurs années de récolte de données sur une base volontaire, un millier d’exploitations agricoles ont effectué ce bilan PLANETE. Une étude de synthèse a eu lieu en 2006 (BOCHU J.-L., 2007).
L’objectif d’un bilan PLANETE est de quantifier (voir Figure 4 ci-dessous) :
• les différentes énergies non renouvelables consommées par l’exploitation (directes et indirectes) afin de connaître la répartition par poste (entrées) ;
• l’énergie brute des produits de l’exploitation (sorties) ;
• les émissions de gaz à effet de serre (CO2, CH4 et N2O).
Figure 4 : schéma de principe du bilan PLANETE (source : BOCHU J.-L., 2007)
Ensuite, en comparant avec les valeurs moyennes de la base de donnée, la méthode permet de proposer aux agriculteurs des améliorations relatives aux pratiques agricoles et des substitutions d’énergie avec du renouvelable
Cette méthode permet donc de dégager quelques moyennes de consommation d’énergie dans des exploitations françaises. Il faut tout de même être très prudent avec ces résultats car ils ont une grande variabilité, y compris dans des installations de même production. Ces moyennes ne constituent donc pas un échantillon représentatif de l’agriculture française car les agriculteurs ayant participé l’ont fait sur une base volontaire.
La consommation moyenne totale d’énergie directe (38%) et indirecte (62%) des exploitations (83 ha de SAU) est égale à environ 20'000 [MJ/ha], répartie comme suit (BOCHU J.-L., 2007) :
• 21% pour les achats d’aliments du bétail (énergie indirecte)
• 20% pour le fioul domestique (énergie directe)
• 19% pour la fertilisation (énergie indirecte)
• 15% pour l’électricité (énergie directe)
• 9% pour l’amortissement énergétique du matériel (énergie indirecte)
• 16% divers (produits phytosanitaires, semences, bâtiments, etc.…)
Mais par exemple dans le cas où il n’y a que de la production de porc (et de manière similaire pour les volailles), 50% de l’énergie est consommée par l’alimentation des bêtes, et 22% par l’électricité. La variabilité est donc grande entre les types d’installations ainsi qu’à l’intérieur d’une même famille d’exploitation.
Dans le cadre de la synthèse sur cette méthode, des analyses détaillées ont été menées sur la consommation d’énergie par unité produite (avec comme unité fonctionnelle un litre de lait, une tonne de céréales ou un kilo vif de viande par exemple) qui permettent de mettre en évidence la dépendance aux énergies fossiles (comme dans la méthode PIMENTEL). Il est important de noter que dans les cas analysés, il n’y a pas de lien entre la consommation d’énergie par hectare et la consommation d’énergie par unité fonctionnelle produite (BOCHU J.-L., 2007).
Globalement, les résultats de la méthode PLANETE sur les exploitations agricoles sont nuancés et l’efficacité énergétique est variable. L’étude a montré la complexité et la diversité des exploitations. Cette méthode ne prend pas en compte les aspects de pollution de l’eau, de fertilité des sols ou d’impacts sur la biodiversité.
L’avantage de cette méthode est qu’elle permet à un agriculteur de se situer par rapport à des moyennes dans son type d’exploitation. Elle est donc très intéressante à l’échelle d’une exploitation. Il pourrait d’ailleurs être intéressant de voir si cette méthode pourrait être adaptée pour la région genevoise.
4.6. Méthode multicritère – ARVALIS - France
L’institut français ARVALIS – Institut du Végétal (http://www.arvalisinstitutduvegetal.fr/fr/, consulté le 20.06.08) développe une méthode multicritère avec des indicateurs technique, économiques et environnementaux pour évaluer différents systèmes de cultures. Cette méthode a été testée sur quatre systèmes d’exploitation réels suivis depuis plusieurs années déjà (ARVALIS, 2007a).
Les principaux indicateurs techniques, ramenés à l’hectare, sont l’investissement valeur à neuf, le temps de travail, l’azote ajouté et le rendement de la culture. Les principaux indicateurs économiques sont les coûts de production, la vente du produit, la marge nette d’exploitation et l’efficience économique (rapport entre le chiffre d’affaire généré et le coût des intrants). Les principaux indicateurs environnementaux sont l’indice de couverture du sol, la balance globale azotée, l’indice de fréquence des traitements des produits phytosanitaires, l’énergie consommée brute, l’énergie produite brute et le bilan global de CO2 (fixé/émis).
Nous n’avons pas eu le temps d’analyser plus en détail la construction de ces indicateurs mais au niveau de l’énergie non renouvelable consommée, les chiffres donnés dans les exemples paraissent faibles en regard des autres méthodes décrites plus haut (ARVALIS, 2007a).
Cette méthode paraît assez simple d’utilisation et faite pour fonctionner selon une approche
« outil d’aide à la décision » pour les agriculteurs. L’idée est d’élaborer et de suivre des indicateurs de durabilité dans des réseaux de fermes. En revanche, elle ne prend pas en compte les aspects de fertilité du sol et les éventuelles atteintes à l’eau.
4.7. Empreinte écologique
La méthode de l’empreinte écologique a un certain succès dans les médias et auprès des collectivités publiques. Cette méthode calcule l’empreinte d’une population humaine sur un territoire donné (en hectare par individu). L’OCDE définit l’empreinte écologique comme étant « la mesure en hectares de la superficie biologiquement productive nécessaire pour pourvoir aux besoins d’une population humaine de taille donnée » (cité dans http://fr.wikipedia.org/wiki/Empreinte_ecologique, consulté le 25.07.08).
De manière simpliste, on peut admettre que l’empreinte écologique établit un bilan écologique entre la demande et l’offre de ressources naturelles à un moment donné sur une unité fictive appelée « hectare global ». Pour calculer l’empreinte écologique, « les statistiques de consommation sont traduites en quantité de surface de terre et d’eau biologiquement productives utilisées pour produire les ressources consommées et pour assimiler les déchets générés en utilisant la technologie actuelle » (ABRAM ALBERDI L., 2006).
L’empreinte écologique du Canton de Genève a été estimée dans un travail de master universitaire. Vu le manque de statistiques fiables, le périmètre de l’AFVG n’a pas été considéré. De nombreuses approximations sont effectuées mais l’auteure arrive à la conclusion que l’empreinte écologique de Genève dépasse la capacité du territoire (ABRAM ALBERDI L., 2006). De manière schématique, la méthodologie de l’empreinte écologique se définit comme suit :
Figure 5 : schéma de calcul de l’empreinte écologique et de la biocapacité (source : ABRAM ALBERDI L., 2006)
Nous voyons que des facteurs de conversion sont utilisés dans tous les calculs et proviennent parfois de données internationales, nationales ou locales lorsqu’elles existent. De fait, l’empreinte écologique s’est développée au cours du temps et a passablement évolué, y
constamment rediscutés dans cadre du réseau de chercheurs travaillant pour le Global Footprint Network (http://www.footprintnetwork.org/, consulté le 25.07.08). Il est toujours problématique d’avoir des facteurs de conversion identique pour toutes les régions du monde ou pour toute l’Europe. En effet, de nombreuses données peuvent sensiblement varier localement. Par exemple, le taux de séquestration de CO2 par les forêts est très variable en fonction du type et de l’âge de la forêt, des facteurs pédoclimatiques, etc.… Il ne semble pas que ces différences locales soient prises en compte dans les facteurs de conversion. En fait, des critiques assez dures ont été formulées pour expliquer que l’empreinte écologique est un indicateur virtuel qui n’a pas de pertinence hors l’espace marketing (PIGUET F. et al., 2008).
L’empreinte n’est pas réellement un indicateur fiable à long terme mais plutôt une sorte d’état des lieux. Selon ces promoteurs, cet état des lieux peut être passablement sous-estimé même si la conclusion reste juste : nous utilisons plus de ressource que la biocapacité de la planète (WACKERNAGEL M. et al., 2008). Les comptabilités nationales n’étant pas identiques, il peut aussi y avoir des différences liées à la qualité des données d’un pays ou d’une région à l’autre.
De manière critique, notons que l’empreinte écologique sous-estime notamment les impacts lié à la pollution, à la fertilité des sols, à la dégradation qualitative des écosystèmes ainsi que les impacts sur la biodiversité. Au niveau de l’énergie, le nucléaire est considéré comme le fossile et l’hydroélectrique est estimé avec les surfaces de terres inondées. Ces approximations grossières ne prennent pas en compte les aspects de ressources du sous-sol, de leur stock et de la qualité de l’énergie obtenue lors des transformations. L’empreinte mélange des statistiques souvent très générales et ne fournit donc qu’une approximation grossière de la consommation de ressources d’une population.
Nous ne pensons pas que cette méthode puisse fournir des renseignements précis sur des écobilans de produits agricoles ou le métabolisme agricole. En fait, cet indice simple et très pédagogique n'a effectivement pas la prétention de tout décrire et n’est pas réellement utilisable dans un cas donné d’un domaine précis. Cette méthode n’est pas un outil d’aide à la décision mais plutôt un outil de communication assez simple à utiliser par les administrations pour le grand public.
4.8. Paramètres clés généraux de l’agriculture
Suite au tour d’horizon de ces méthodes d’évaluations environnementales, des paramètres clés plus généraux concernant l’agriculture sont mis en avant et décrits de manière schématique ci- dessous (voir Figure 6) :
Paramètres clés de l’agriculture
Cultures (céréales, vignes,
fruits, légumes,
etc.) Rendement brut
[dt/ha]
Calories assimilables consommateurs
Bioconversion solaire via la Photosynthèse)
Alimentation animale (herbe,
protéines, etc.)
Facteurs pédoclimatiques
Pratiques culturales
Selon type de culture (blé, colza, pois protéagineux, etc…)
Contenu calorique [% protéines/t MS]
[% lipides/t MS]
[% glucides/t MS]
Selon type de viande (bœuf, porc, volailles)
Sol
Pérennité des sols
Production de viande
Figure 6 : paramètres clés de l’agriculture
Bioconversion solaire
L’énergie primaire pour la croissance des plantes est une énergie renouvelable, le soleil. Il est intéressant d’estimer l’efficacité photosynthétique réalisée (EPR) par les plantes ou les cultures. L’EPR correspond à la productivité primaire nette divisée par le flux solaire. De manière générale, dans différentes cultures françaises (tournesol, blé, forêt de chênes-verts et hêtres), l’EPR est de l’ordre de 0.5 à 1% à l’échelle de l’année (DEMEYER A. et al., 1982).
Pour les Etats-Unis, des chiffres de 0.1 à 0.5% d’EPR sont calculés par M. Pimentel (PIMENTEL D. et al., 2008).
Conditions pédoclimatiques
Chaque région a ses contraintes liées au climat local et aux sols. De multiples problèmes peuvent apparaître à cause du climat, comme les besoins d’irrigation ou de chauffage de serres. Au niveau des sols, leur diversité influence les types de culture. Il est fondamental de bien connaître la région étudiée et les contraintes liées au climat et à l’eau. L’adaptation d’une
culture aux conditions pédoclimatiques d’une région influence directement les rendements et les intrants nécessaires à sa production.
Pratiques culturales et rendement bruts des cultures
Les pratiques culturales influencent fortement les rendements des cultures et leur durabilité.
Par exemple, l’Afrique subsaharienne a souvent des rendements assez faibles (de l’ordre de 5 à 10 [dt/ha]), notamment à cause du manque de matière organique dans les sols. Ce chiffre est à comparer à un exemple de rendement de blé français : 81 [dt/ha] en conventionnel, 69 [dt/ha] en intégré et 38 [dt/ha] en biologique, avec des ratios entre l’énergie produite et l’énergie investie de respectivement 9, 6 et 13 (ARVALIS, 2007a).
Précisons encore qu’en fonction des espèces cultivées, le contenu calorique change. Pour des pratiques culturales identiques sur une même parcelle, des quantités différentes de protéines, lipides et glucides sont produites selon l’espèce cultivée (par exemple blé, colza ou pois protéagineux). C’est l’aspect « qualité » des cultures produites.
Pérennité des sols
La pérennité des sols à long terme n’est pas toujours facile à prendre en compte dans les analyses. Il manque actuellement des méthodes de mesure plus précises pour des indicateurs de la pérennité physique, chimique et biologique des sols.
Calories assimilables par les consommateurs
Un dernier point important est la prise en compte de la qualité de l’énergie assimilable par les êtres humains. Ou pour le dire autrement, quel est le service final réel pour le consommateur des produits alimentaires ?
En effet, un kilo de matières sèches n’est pas équivalent en termes de calories en fonction de sa teneur en protéines, lipides et glucides. La qualité de la production dépend de l’espèce cultivée. En Suisse, la base de données des valeurs nutritives des aliments donne les facteurs de conversion suivants (http://www.swissfir.ethz.ch/datenbank/info/nutrient/index_FR, consulté le 14.08.08) :
• 1 g lipides = 37 kJ (ou 8.9 kcal)
• 1 g de protéines = 17 kJ (ou 4.1 kcal)
• 1 g glucides = 17 kJ (ou 4.1 kcal)
• 1 g d’alcool = 27 kJ (ou 6.5 kcal)
4.9. Conclusions sur les méthodologies d’évaluation environnementale dans le domaine agricole
Nous avons passé en revue six méthodes différentes pour l’analyse environnementale d’exploitation ou de produits agricoles, allant de méthodes plus globalisantes à d’autres utilisables comme outil d’aide à la décision. L’agriculture étant un système complexe, nous avons vu que ces différentes évaluations environnementales ont toutes des avantages et des inconvénients. Ceux-ci sont synthétisés dans le tableau ci-dessous :
PIMENTEL RIEDACKER SALCA (ACV) PLANETE ARVALIS EMPREINTE ECOLOGIQUE
Type d’Analyse Globale Globale Locale Locale Locale Globale
Analyse d’exploitation
agricole Non Non Exploitations
modélisées
Exploitation agricole
réelle
Exploitation
agricole réelle Non
Analyse de
produits agricoles Oui Service = ration
alimentaire Possible Non Non Possible
Type de données Etudes de terrain
Etudes de cas, approche prestation
Statistiques ;
Ecoinvent Etudes de
terrain Etudes de terrain
Statistiques ; facteurs de conversion
Flux Matière Oui Oui Oui Oui Oui Oui
Flux Energie Oui Oui Oui Oui Partiellement Partiellement
Calculs d’impacts
sur les eaux Non Non Oui Non Non Partiellement
Calculs d’impacts
sur les sols Non Non Oui Non Non Partiellement
Calculs d’impacts
sur la biodiversité Non Non Partiellement Non Non Partiellement
Affectation des
surfaces Non Oui Non Non Non Partiellement
Gaz à effet de
serre (GES) Non Oui Non Oui Oui Oui
Outil d’aide à la
décision Oui Oui Oui Oui Oui Non
Outil de
communication Non Partiellement Partiellement Non Partiellement Oui Tableau 3 : synthèse des méthodologies d’évaluation environnementale dans le domaine agricole
Nous voyons que la méthode la plus complète pour estimer les dégâts environnementaux potentiels est la méthode SALCA. Les méthodes PIMENTEL et RIEDACKER sont des approches globales permettant d’analyser de manière approfondie les flux de matières et d’énergie liée à un produit ou une prestation. Les méthodes PLANETE et ARVALIS sont plus concrète pour des applications à des exploitations agricoles réelles et des comparaisons entre différents modes d’exploitation. L’EMPREINTE ECOLOGIQUE est une approche très globale qui donne des ordres de grandeur approximatifs de la biocapacité d’une région ou d’un pays.
Dans le cadre temporel et financier défini pour cette étude, la méthode la plus adaptée pour notre problématique (SALCA) ne peut être utilisée telle quelle. En effet, les écobilans comme dans SALCA permettent d’analyser en détail les impacts environnementaux d’une production, mais sont beaucoup trop lourds pour analyser un territoire complet comme l’AFVG. Nous nous limiterons donc à faire le métabolisme agricole de l’AFVG en analysant les flux de matière et d’énergie et en nous basant sur des données de terrain et d’Ecoinvent. Ce métabolisme est plus simple à réaliser et est une première étape indispensable à la recherche d’un écobilan au niveau territorial. Nous nous inspirerons des meilleurs éléments de SALCA et PLANETE pour le réaliser, en tenant compte dans la mesure du possible des paramètres clés agricole.
Certains impacts environnementaux comme ceux sur les sols et les eaux ne pourront pas être prise en compte dans une analyse du métabolisme faute de méthodes simples pour un territoire comme l’AFVG. Cela ne signifie pas que certaines activités spécifiques de l’agriculture FVG pourront être analysées plus finement par la suite en fonction des besoins des autorités, comme par exemple va l’être le vin et la tomate.
Nous allons maintenant détailler les propositions pour une méthodologie du métabolisme agricole FVG.
