Quelles sont les émissions de GES de l’agriculture ?

Cet arti­cle fait par­tie du qua­trième numéro de notre mag­a­zine Le 3,14, dédié à l’a­gri­cul­ture. Décou­vrez-le ici.

Dans un monde en forte muta­tion, la pri­or­ité du secteur agri­cole est de nour­rir plus d’individus. En par­al­lèle, le secteur se trans­forme en s’adaptant au change­ment cli­ma­tique, voire en l’atténuant grâce à dif­férents leviers : la diminu­tion des émis­sions de gaz à effet de serre (GES), le stock­age du car­bone dans les sols et la pro­duc­tion d’énergie. En France, la mise en œuvre de l’ensemble des leviers — pro­mus par la Stratégie nationale bas-car­bone — con­duirait à une réduc­tion de 46 % des émis­sions de gaz à effet de serre liés à l’agriculture d’ici 2050¹.

Dans le monde, les secteurs agri­coles, forestiers et autres util­i­sa­tions des ter­res sont respon­s­ables de 23 % des émis­sions anthropiques de GES, soit 12 GtCO₂ équivalent/an². L’essentiel de ces émis­sions s’explique, d’une part, par les rejets agri­coles de méthane CH₄ (4 GtCO₂ équivalent/an) et de pro­toxyde d’azote N₂O issu de la fer­til­i­sa­tion azotée (2,2 GtCO₂ équivalent/an) ; et d’autre part par les change­ments d’usage des ter­res et la déforesta­tion, qui rejet­tent 5,2 Gt de dioxyde de car­bone CO₂ par an.

Selon un rap­port de la Com­mis­sion européenne³, l’agriculture de pré­ci­sion pour­rait réduire de 1,5 à 2 % les émis­sions de GES de l’agriculture européenne. Cela repose prin­ci­pale­ment sur les sys­tèmes d’épandage à taux vari­ables, qui délivrent une dose de fer­til­isant adap­tée aux besoins des plantes, réduisant ain­si les émis­sions de N₂O asso­ciées. Les autres out­ils qui peu­vent réduire les émis­sions de GES sont les dis­posi­tifs d’autoguidage des engins agri­coles, grâce à une meilleure con­duite qui dimin­ue les con­som­ma­tions de carburant.

L’agriculture de pré­ci­sion per­met d’individualiser les apports à la plante ou l’animal en fonc­tion de ses besoins. Elle se base sur un cycle « observation/diagnostic/préconisation/action » qui s’appuie sur les tech­nolo­gies de l’information et de la com­mu­ni­ca­tion. Les don­nées satel­lites, de plus en plus com­plétées par des cap­teurs embar­qués sur les engins, sont util­isées pour mesur­er les carences des végé­taux, en par­ti­c­uli­er dans les grandes cul­tures. Ces don­nées sont ensuite inté­grées à des mod­èles agronomiques qui four­nissent des recom­man­da­tions d’applications des engrais à taux vari­ables, hétérogènes au sein de la par­celle. Des out­ils sim­i­laires d’aide à la déci­sion sont aus­si util­isés en éle­vage pour éviter de trop nour­rir le bétail, lim­i­tant les déjec­tions et donc les émis­sions de CH₄.

Le numérique souf­fre d’un impor­tant déficit d’adoption : en Europe, 22 % des exploita­tions utilisent les out­ils d’application à taux vari­able des fer­til­isants³. En France, seules 10 % des fer­mes céréal­ières les ont adoptés.

Plusieurs fac­teurs l’expliquent. En pre­mier lieu, le retour sur investisse­ment n’est pas tou­jours claire­ment éval­ué. Or ces tech­nolo­gies et ser­vices sont coû­teux, les exploitants ont besoin de con­naître leurs béné­fices — qu’ils soient économiques, envi­ron­nemen­taux ou liés à la per­cep­tion de l’utilité. En région Occ­i­tanie, nous avons mis en place le Liv­ing lab Occ­i­tanum pour tester ces out­ils dans dif­férentes exploita­tions et éval­uer les béné­fices et les coûts qu’ils induisent.

L’appropriation dépend de la façon dont l’outil s’intègre dans l’environnement de tra­vail. C’est pourquoi il faut favoris­er la co-con­cep­tion qui rap­proche les indus­triels et les agricul­teurs pour pro­duire des out­ils adap­tés aux besoins des exploitants. Ils peu­vent ain­si être plus sim­ples à utilis­er, adap­tés au tra­vail réal­isé au champ. Enfin dif­férents freins s’ajoutent à ce tableau : manque de for­ma­tion du secteur agri­cole en général, oppo­si­tions idéologiques, ques­tions sur la sécu­rité des don­nées, etc.

Non, la tech­nolo­gie n’est pas la solu­tion, mais elle en fait par­tie. Ce sont les change­ments de pra­tiques agri­coles, que la tech­nolo­gie va faciliter, qui réduisent les retombées sur le cli­mat. La tech­nolo­gie accom­pa­gne ces change­ments, par exem­ple pour pass­er à des échelles plus importantes.

Je par­le d’agroécologie. Cette approche con­siste à favoris­er un équili­bre du sys­tème à l’aide des proces­sus écologiques, sans apport extérieur, con­traire­ment à l’agriculture con­ven­tion­nelle. On peut par exem­ple rem­plac­er les mono­cul­tures par un mélange d’espèces, qui dimin­ue le besoin en intrants.

Mais l’agroécologie est un sys­tème de cul­ture plus com­plexe. D’une part, elle néces­site une atten­tion poussée à la san­té des plantes et des ani­maux pour anticiper et traiter le prob­lème rapi­de­ment. Les out­ils tech­nologiques peu­vent aider à détecter tôt les prob­lèmes : les cap­teurs optiques pour la san­té des plantes, les pièges à insectes con­nec­tés pour détecter les nuis­i­bles, ou encore les cap­teurs de mou­ve­ments des ani­maux pour suiv­re leur san­té. D’autre part, le mélange d’espèces végé­tales exige un semis de pré­ci­sion, y com­pris au milieu d’une cul­ture précé­dente. Les semoirs de pré­ci­sion per­me­t­tent de le réalis­er plus facile­ment, tout en évi­tant de retourn­er le sol et de rejeter du CO₂ dans l’atmosphère.

C’est une ques­tion sur laque­lle la com­mu­nauté sci­en­tifique com­mence à se pencher, mais il n’existe pas tou­jours d’évaluation de leur empreinte envi­ron­nemen­tale par analyse du cycle de vie. Mal­gré tout, on peut s’attendre à ce que les économies de GES faites avec les out­ils numériques soient très supérieures à leur pro­pre empreinte. Il est tout de même impor­tant de réalis­er ces mesures pour avoir une image exacte des béné­fices environnementaux.

La ques­tion cen­trale est celle des flux de don­nées. En fait, nous n’en sommes pas encore au big data en agri­cul­ture, mais il faut se pos­er la ques­tion avant que les don­nées n’explosent. Il fau­dra tra­vailler sur le choix des don­nées à con­serv­er, la forme de leur stock­age, la mise au point d’algorithmes frugaux…

Si jusqu’à présent les tech­nolo­gies numériques visaient surtout les gains économiques et le con­fort, qui sont les préoc­cu­pa­tions prin­ci­pales des exploitants, leur apport et leur impact sur le change­ment cli­ma­tique pren­nent désor­mais une place grandissante.