Investir dans la santé des sols : une solution pour atteindre le potentiel de rendement

Opinion

 
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L’état de santé actuel des sols en Afrique subsaharienne est préoccupant, même sans compter la menace du changement climatique. Dans ces conditions, répondre à la demande en nourriture sera un défi de taille pour la région. D’ici 2050, la population d’Afrique subsaharienne aura été multipliée par 2,5 et la demande en céréales aura presque triplé. À l’heure actuelle, la région dépend déjà considérablement des importations de céréales.

Pour maintenir le niveau d'autosuffisance céréalière qui est aujourd’hui d’environ 80 %, il faudra combler, d’ici 2050, presque complètement l'écart entre les rendements agricoles actuels et le potentiel de rendement des exploitations limitées en eau, qui s’étage de 20 à 50 %. Si cet écart ne peut être comblé avec les surfaces cultivées aujourd’hui, il faudra mettre en culture des terres moins fertiles, ce qui entraînera une diminution de la biodiversité, une augmentation des émissions de gaz à effet de serre, et une dépendance accrue aux importations de denrées alimentaires.

Au vu des tendances historiques en matière d’amélioration des rendements, combler cet écart est possible, mais représente une tâche herculéenne. De manière générale, le manque d’investissements dans la chaux, les engrais et les intrants biologiques en Afrique subsaharienne nuit à la fertilité des sols. En outre, la région n’a pas investi massivement dans l’apport d’éléments nutritifs ces dernières décennies, contrairement à d’autres continents qui ont profité d’importantes subventions. Pendant des dizaines d’années, les sols ont été cultivés de façon très intensive et, une fois défrichées, les terres n’ont bénéficié que de très peu d’intrants. Ces pratiques ont conduit à une perte de la matière organique du sol, et par conséquent à une diminution des capacités de celui-ci à assurer ses fonctions essentielles : retenir et apporter des nutriments ; infiltrer et stocker l’eau ; résister à l’érosion. Sans oublier que les réserves en nutriments dans le sol, en particulier de phosphore, sont intrinsèquement faibles dans de nombreuses régions d'Afrique subsaharienne et nécessitent des investissements dans des engrais phosphatés pour remédier aux carences des cultures. Enfin, des rendements faibles de manière répétée exposent davantage les sols à l’érosion et empêchent le retour des matières organiques dans le sol via les racines et autres résidus organiques, ce qui entraîne des pertes supplémentaires. L’absence d’investissements en intrants a déclenché un cercle vicieux en Afrique subsaharienne où la santé des sols ne cesse de se dégrader.

Cultiver des céréales à l’époque du changement climatique

La santé des sols n’est pas la seule menace qui pèse sur l’agriculture en Afrique subsaharienne, le changement climatique engendrera certainement une diminution des rendements des principales cultures céréalières de la zone, mettant ainsi en danger la disponibilité et l’accès aux denrées alimentaires. La diminution des précipitations ainsi que l’augmentation des températures et de la fréquence d’événements climatiques extrêmes, tels que les inondations et les sécheresses, ont déjà touché certaines zones, qui enregistrent des pertes de rendements dans les cultures vivrières. D’ici 2050, le changement climatique en Afrique subsaharienne pourrait plonger 35 millions de personnes supplémentaires dans l’insécurité alimentaire. Entre-temps, le rendement du maïs pourrait chuter de près de 20 %. Le réchauffement climatique pourrait bénéficier à d’autres cultures situées à des altitudes plus élevées, comme en Afrique orientale. La majorité du maïs cultivé aujourd’hui à une altitude inférieure devrait par conséquent y être relocalisée.

Les répercussions du changement climatique sur l’agriculture sont accentuées par la dégradation des sols, ces derniers n’étant plus en mesure de remplir leurs fonctions essentielles. À l’inverse, plus on investira dans l’amélioration de la santé des sols, meilleure sera la résilience face au changement climatique. Des sols sains sont plus à même de protéger les cultures en période de sécheresse, car ils infiltrent et stockent plus d’eau, résistent à des tempêtes plus violentes, et affichent un taux de fertilité plus élevé, ce qui améliore la résistance des cultures aux nuisibles et aux maladies. Outre que les dégradations dans les champs seront moindres si les sols résistent mieux à l’érosion, cela réduit aussi les conséquences négatives ailleurs, sur la qualité de l’eau et l’envasement des barrages.

Afin d’améliorer la santé des sols, une série d’actions ciblées sur les besoins et les capacités des agriculteurs devront être entreprises. L’utilisation judicieuse des engrais et des ressources organiques comme l’amélioration de la fixation biologique de l’azote constituent des points clés. Il faut les combiner avec des pratiques qui améliorent l’efficacité de ces apports grâce à un cycle de nutriments plus important, une diversification des cultures, et un retour des résidus organiques dans les sols. C’est le cas de l’agroforesterie, l’agroécologie, les intercultures, l’allongement des rotations, les cultures de couverture des sols, l’agriculture de conservation, la lutte intégrée, l’intégration de la culture et de l’élevage.

Ces dix dernières années, le service d’information sur les sols africains, The Africa Soil Information Service (AfSIS), a œuvré pour introduire de nouvelles approches dont la cartographie numérique des propriétés foncières, notamment en Éthiopie, au Ghana, au Nigeria et en Tanzanie. Elle permet une intervention plus ciblée sur les zones soumises à des contraintes pédologiques. L’AfSIS a mis au point des plans d’échantillonnage des sols rigoureux fondés sur les statistiques, aujourd’hui déployés sur le terrain, et de nouvelles méthodes rapides d’analyse des sols en laboratoire qui n’utilisent que la lumière, et non plus l’extraction chimique. Enfin, l’intelligence artificielle calibre les propriétés des sols relevées avec l’imagerie satellitaire afin qu’ils soient cartographiés.

Désormais, la grande difficulté est d’amener ces technologies et bonnes pratiques au niveau des agriculteurs. Ils pourront ainsi être plus résilients, contribuer à l’atténuation du changement climatique en captant plus de carbone dans les sols, et dans certains cas diminuer leurs émissions de gaz à effet de serre, ce qui leur permettra in fine de s’adapter aux conséquences du changement climatique. Afin d’accélérer l’adoption de ces bonnes pratiques, il est crucial de réduire les risques qu’encourent les petits exploitants lorsqu’ils décident d’utiliser des intrants. Pour ce faire, il faudra pouvoir leur fournir de meilleurs conseils agronomiques, un meilleur accès à des intrants adéquats et de haute qualité, des services de crédit et d’assurance, et des marchés plus sûrs pour leurs produits. C’est ici qu’intervient l’ISDA (Innovative Solutions for Decision Agriculture), une entreprise sociale soutenue par le Centre international pour la recherche en agroforesterie (ICRAF) à Nairobi, l’Institut international d’agriculture tropicale (IITA) au Nigeria, et le centre de recherche de Rothamsted. En traduisant les résultats de l’AfSIS en solutions concrètes, l’ISDA aide des millions d’agriculteurs aux quatre coins du continent africain.

Pour en savoir plus

Hengl T. et al., 2017. Soil nutrient maps of Sub-Saharan Africa: assessment of soil nutrient content at 250 m spatial resolution using machine learning. Nutrient Cycling in Agroecosystems, 109: 77-102.

DOI : 10.1007/s10705-017-9870-x

Tittonell P. et al., 2015. Managing Soil Heterogeneity in Smallholder African Landscapes Requires a New Form of Precision Agriculture. In: Lal R. and Stewart B. A. (eds). Soil Specific Farming: Precision Agriculture. CRC Press, Advances in Soil Science, p. 199-224.
http://outputs.worldagroforestry.org/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=38966

Niang I. et al., 2014. Africa. In: Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability. Part B: Regional Aspects. Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Barros V. R. et al. (eds)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA, p. 1199-1265. https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/WGIIAR5-Chap22_FINAL.pdf

Van Ittersum M. K. et al., 2016. Can sub-Saharan Africa feed itself? Proceedings of the National Academy of Sciences. 113 (52): 14964-14969. https://doi.org/10.1073/pnas.1610359113