Research Articles Lorsque les engrais se font rares, chaque élément de l'exploitation agricole compte

When fertilizer becomes scarce the whole farm matters

Une étude de modélisation menée en Éthiopie, Ghana et au Malawi, met en évidence une augmentation de la matière organique du sol et des bénéfices agricoles, ainsi que des coûts de main-d’œuvre qui varient fortement selon le type d’exploitation.

Que peut faire une exploitation agricole lorsque l'engrais qu'elle attend arrive trop tard ou coûte trop cher ? La réponse dépend en partie de ce dont elle dispose déjà : résidus de culture, bétail, terres et le temps nécessaire pour les mettre à profit.

Les perturbations dans l’approvisionnement en engrais font naître une nouvelle incertitude pour l’agriculture africaine. Les guerres, l’instabilité des marchés énergétiques, les restrictions commerciales et les goulets d’étranglement dans les transports peuvent rapidement faire grimper les prix des engrais et retarder les livraisons. Pour les pays importateurs d’engrais, ces chocs mondiaux se répercutent souvent sur les agriculteurs sous forme de pénuries, de hausse des coûts des intrants et d’accès réduit pendant les périodes critiques de plantation. Cette situation est particulièrement grave en Afrique subsaharienne, où de nombreux agriculteurs utilisent déjà moins d’engrais que ce qui est recommandé et où la baisse de la fertilité des sols continue de freiner la productivité.

L'Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture a averti que ces perturbations pourraient retarder les livraisons d’engrais vers les pays dépendants des importations. Ce risque immédiat d’approvisionnement soulève une question plus large et urgente : quelles options restent-elles à la disposition des agriculteurs lorsqu’un intrant externe devient coûteux ou est livré en retard ?

Dans ce contexte, notre article récemment publié, Optimiser les compromis et les synergies pour une intensification durable, apporte des données d’actualité sur les performances des interventions d’intensification durable dans des systèmes agricoles de petits exploitants très contrastés. Bien que l’étude n’ait pas directement porté sur les pénuries d’engrais, elle a examiné comment différentes pratiques agricoles pouvaient améliorer la fertilité des sols, la rentabilité et l’utilisation des ressources en Éthiopie, au Ghana et au Malawi.


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Une vue d'ensemble de la ferme

Les petites exploitations agricoles constituent des systèmes interdépendants. Le bétail fournit de la nourriture, des revenus et du fumier, mais nécessite du fourrage. Les résidus de culture peuvent être utilisés pour l’amendement des sols, l’alimentation du bétail ou les besoins des ménages. La main-d’œuvre affectée à une activité n’est pas disponible pour une autre. Cela signifie qu’une pratique qui donne de bons résultats sur une parcelle expérimentale n’est pas toujours applicable au niveau de l’exploitation.

À l’aide du cadre de modélisation FarmDESIGN, qui prend en compte l’exploitation dans son ensemble, notre étude a évalué des options d’intensification durable pour des exploitations disposant de ressources élevées, moyennes ou faibles. Les scénarios comprenaient l’épandage de compost, une meilleure gestion des résidus de culture, la culture associée, des variétés végétales améliorées et une meilleure gestion du bétail. Nous avons évalué leurs effets sur le résultat d’exploitation, les besoins en main-d’œuvre et le bilan en matière organique du sol. Cette approche a permis d’identifier à la fois les synergies et les compromis associés à chaque intervention. Il s’agit de possibilités modélisées pour des exploitations dans leur ensemble, et non de réponses mesurées à une perturbation du marché des engrais.

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Le compost permet d'enrichir le sol, mais cela demande du travail

Parmi les pratiques évaluées, le compost s’est révélé particulièrement prometteur pour améliorer le bilan en matière organique du sol. La modélisation a également mis en évidence des possibilités d’utilisation du compost et de conservation des résidus de culture dans les exploitations disposant de ressources limitées, où l’accès aux intrants et à la main-d’œuvre peut être restreint.

Cela est important car la matière organique du sol favorise la structure du sol, la rétention d’eau, le cycle des nutriments et l’activité biologique. Ces fonctions influencent l’efficacité avec laquelle les cultures utilisent à la fois les nutriments naturellement disponibles et les engrais épandus. Le compost ne peut pas remplacer directement les engrais minéraux. Il contient des nutriments à des concentrations plus faibles, les libère plus lentement et peut n’être disponible qu’en quantités limitées. Cependant, il offre des avantages plus larges pour le sol que les engrais minéraux ne peuvent apporter à eux seuls. Le modèle a mis en évidence des gains potentiels au niveau du bilan en matière organique du sol. Il n’a pas mesuré l’efficacité d’utilisation des engrais en cas de pénurie d’approvisionnement, ce qui nécessiterait des essais distincts.

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Un résidu remplit plusieurs fonctions

Les cultures intercalaires, une meilleure gestion du fumier et une intégration plus forte entre les cultures et l’élevage peuvent également contribuer à la résilience. Les cultures intercalaires à base de légumineuses peuvent apporter de l’azote fixé biologiquement. Une meilleure gestion du fumier et des résidus de culture permet de conserver davantage de nutriments au sein de l’exploitation. Une meilleure intégration entre cultures et élevage peut améliorer les liens entre la production fourragère, la disponibilité du lisier, la fertilité des sols et les revenus des ménages. Cependant, ces avantages ne sont pas automatiques. 

Les résidus de culture conservés au champ peuvent ne plus être disponibles pour l’alimentation du bétail. La préparation du compost peut nécessiter une main-d’œuvre importante. La production de légumineuses ou de fourrage peut entrer en concurrence avec les cultures de base pour l’utilisation des terres. 

Nos résultats montrent donc que l’intensification durable ne consiste pas en un ensemble unique de technologies universellement bénéfiques. Elle implique des choix entre des utilisations concurrentes de la terre, de la main-d’œuvre, de la biomasse et des ressources. 

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Chaque exploitation agricole a besoin de solutions adaptées à ses besoins

L'étude a également montré que les options d'intensification durable donnaient des résultats variables selon les pays et les groupes d'exploitations en fonction de leurs ressources.

Les exploitations disposant de ressources relativement importantes possèdent souvent davantage de terres, de bétail, de main-d'œuvre et de flexibilité financière. Les exploitations disposant de peu de ressources sont confrontées à des contraintes plus strictes. Un ménage disposant de peu de bétail peut ne pas produire suffisamment de fumier, tandis qu’un ménage disposant d’une main-d’œuvre limitée peut avoir du mal à préparer et à transporter le compost. Cela signifie que des interventions techniquement prometteuses peuvent rester inaccessibles aux agriculteurs les plus exposés aux pénuries d’engrais et aux hausses de prix. Les recommandations efficaces doivent donc être adaptées aux différents types d’exploitations plutôt que d’être appliquées de manière uniforme.

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L'intensification durable ne signifie pas pour autant qu'il faille remplacer les engrais synthétiques

La pénurie actuelle d’engrais pourrait alimenter les arguments selon lesquels les systèmes agricoles africains devraient remplacer entièrement les engrais synthétiques par des alternatives biologiques ou agroécologiques. Nos résultats ne corroborent pas une telle conclusion. Dans le modèle, les exploitations disposant de ressources moyennes ont particulièrement bénéficié de la culture intercalaire et des variétés améliorées, tandis que celles disposant de moins de ressources ont montré un potentiel pour la conservation des résidus et l’utilisation de compost. En Éthiopie, ce sont les exploitations pratiquant l’agriculture mixte (cultures et élevage) qui ont enregistré les plus forts gains en matière organique du sol ; au Malawi, les contraintes en main-d’œuvre pourraient limiter la rentabilité malgré les bénéfices pour le sol.

De nombreux sols africains ont subi un appauvrissement en nutriments à long terme. Dans ces conditions, le fumier, le compost et les résidus de culture disponibles localement peuvent ne pas fournir suffisamment de nutriments pour soutenir les gains de productivité nécessaires à la sécurité alimentaire et aux moyens de subsistance ruraux. Les engrais minéraux resteront importants. L’objectif le plus réaliste consiste à associer les engrais à des pratiques qui améliorent le recyclage des nutriments, préservent la matière organique du sol, intègrent les cultures et l’élevage, et réduisent les pertes de nutriments.

Cela peut renforcer la résilience de deux manières. Des sols plus sains peuvent produire davantage par unité d’engrais épandue, tandis qu’un cycle interne des nutriments plus solide peut apporter un soutien partiel lorsque les engrais se font rares ou deviennent inabordables.

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La santé des sols et les engrais minéraux font partie d'un même débat

La situation géopolitique actuelle montre à quelle vitesse des événements survenant en dehors de l’Afrique peuvent influencer les décisions agricoles sur l’ensemble du continent. Les gouvernements et les partenaires de développement doivent continuer à œuvrer pour stabiliser l’approvisionnement en engrais, renforcer la production régionale et améliorer les systèmes de distribution. Mais les chocs mondiaux répétés montrent également que les mesures prises au niveau de la chaîne d’approvisionnement ne suffisent pas à elles seules. Il faut également renforcer la résilience au sein même des systèmes agricoles.

Nos recherches montrent que le compostage, les cultures intercalaires, une meilleure gestion des résidus et une intégration plus forte entre cultures et élevage peuvent contribuer à améliorer la fertilité des sols et à utiliser plus efficacement les ressources agricoles. Elles montrent également que ces avantages dépendent du type d’exploitation et peuvent impliquer d’importants compromis en termes de main-d’œuvre, de terres et de revenus.

Le principal enseignement à retenir n’est pas qu’une seule pratique puisse remplacer une livraison d’engrais perturbée. Il s’agit plutôt du fait que les exploitations agricoles sont plus résilientes lorsque les agriculteurs disposent de plusieurs moyens pour gérer les nutriments, maintenir la productivité des sols et générer des revenus. L’intensification durable ne peut pas protéger entièrement les agriculteurs de la guerre, de la volatilité des marchés ou des perturbations commerciales. Elle peut toutefois contribuer à créer des systèmes agricoles qui utilisent les engrais plus efficacement, exploitent mieux les ressources disponibles localement et conservent davantage d’options lorsque les approvisionnements externes sont interrompus.

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