Des chercheurs ont étudié 179 zones agricoles : idéalement, plus de la moitié de l'agriculture devrait être biologique.
Økologisk NuEn 2020, 9,1 % de la superficie agricole de l'UE étaient biologiques, et l'objectif est d'atteindre 25 % d'ici 2030. Cela peut sembler ambitieux, mais l'objectif est fixé trop bas si l'on se fie aux résultats d'un nouveau projet de recherche financé par l'UE. Ceux-ci montrent en effet que l'on obtient le meilleur équilibre entre respect de l'environnement et rendements si l'agriculture biologique couvre au moins la moitié du paysage agricole. Par ailleurs, les chercheurs ont constaté qu'un rendement élevé ne doit pas nécessairement coûter la vie ou la fonction du sol ; des rendements plus élevés sur des parcelles biologiques et conventionnelles n'entraînent pas forcément une biodiversité moindre. La principale auteure, Laura García-Velázquez, chercheuse à l'IMEM de l'Université d'Alicante, déclare dans un communiqué de presse que les résultats montrent que « des sols diversifiés et bien fonctionnels ne sont pas incompatibles avec de hauts rendements ». De plus, elle souligne que « la mise en œuvre de méthodes biologiques sur au moins 50 % des terres agricoles peut être essentielle pour assurer la durabilité à long terme de nos systèmes alimentaires ». Zones dans huit pays Pour évaluer comment atteindre le meilleur équilibre entre biodiversité du sol, multifonctionnalité et hauts rendements, les chercheurs ont étudié 179 parcelles agricoles — principalement de culture céréalière — dans huit pays répartis en Europe, Afrique, Asie et Amérique du Sud. Ils ont mesuré six groupes d'organismes dans le sol — des champignons et bactéries aux collemboles et nématodes — ainsi que 21 fonctions du sol telles que la stockage du carbone, l'activité enzymatique et la capacité à absorber l'eau. Les données sur les rendements ont été recueillies directement auprès des agriculteurs via des questionnaires. Les rendements biologiques étaient, sans surprise, inférieurs à ceux conventionnels — mais les sols biologiques, dans l'ensemble, se sont mieux comportés en termes de biodiversité et de multifonctionnalité. Avec ces données, les chercheurs ont simulé 10 000 scénarios paysagers différents, et dans les 100 scénarios offrant le meilleur équilibre entre bénéfices environnementaux et rendement, l'agriculture biologique représentait en moyenne 52,2 % des parcelles — plus du double de l'objectif de l'UE. Même en ne se concentrant que sur le rendement et en ignorant tous les autres paramètres, le meilleur ratio mixte se situe autour de 39 %, ce qui reste bien supérieur à l'objectif de 25 % de l'UE. « Cet objectif pourrait ne pas être suffisant et devrait être plus ambitieux si l'on veut garantir la durabilité des systèmes alimentaires et atteindre les objectifs mondiaux de biodiversité », écrivent les chercheurs dans le communiqué de presse concernant l'ambition de l'UE. Une estimation prudente Santiago Soliveres Codina, co-auteur et chercheur à l'Université d'Alicante, estime dans un courriel détaillé à Ecological News que la différence entre l’impact de la culture biologique et conventionnelle sur la biodiversité et les fonctions du sol est probablement plus grande que ce que montre l'étude. La majorité des parcelles étudiées utilisaient en effet des méthodes généralement associées à l'agriculture biologique. 93 % avaient reçu des engrais organiques dans les cinq dernières années, et autant pratiquaient la rotation des cultures — que ce soit en agriculture biologique ou conventionnelle. Interrogé sur le fait que cela pourrait signifier que les parcelles conventionnelles étudiées sont plus respectueuses que la moyenne, et que la différence avec l'agriculture biologique serait donc moindre dans l'étude qu'en réalité, Santiago Soliveres Codina confirme : « Oui, nos estimations sont plutôt prudentes. L’utilisation d’engrais organiques est connue pour augmenter la biodiversité du sol et améliorer la teneur en matière organique, et la rotation des cultures est largement reconnue comme une pratique durable. Les parcelles conventionnelles, qui dépendent uniquement de produits chimiques et de monocultures, montreraient probablement un niveau de biodiversité et de fonctions du sol bien inférieur », explique-t-il. L’étude ne prend pas non plus en compte la toxico-écologie ou la pollution par pesticides de l’eau potable. Selon Santiago Soliveres Codina, ces aspects sont en cours d’étude dans un projet de suivi. Commencer par les sols les plus dégradés L’avantage de la conversion dépend avant tout de l’état initial du sol — s’il est peu ou fortement dégradé. Sur un sol légèrement dégradé, l’agriculture biologique a surtout permis d’augmenter la diversité des organismes. Sur un sol modérément ou fortement dégradé, l’effet s’estompe, mais les fonctions du sol ont été davantage améliorées. Les chercheurs recommandent donc de privilégier la conversion sur les sols faibles, qui ont généralement aussi des rendements plus faibles. « Il est donc dans l’intérêt des agriculteurs et de la société de réduire le risque économique et d’accroître les bénéfices environnementaux en priorisant la conversion à l’agriculture biologique dans ces zones », écrivent-ils. Un autre paramètre important est la configuration des paysages, explique Santiago Soliveres Codina. « Il semble que de petites exploitations, entourées de haies ou de bandes fleuries, soient les meilleures. En général, de très grandes exploitations homogènes offrent moins d’habitats dans le paysage, et sont aussi plus sensibles aux ravageurs potentiels. » L’étude a également identifié des exploitations conventionnelles et biologiques qui se distinguaient par tous les paramètres : rendement, biodiversité du sol et multifonctionnalité. « La prochaine étape est de comprendre ce que font ces agriculteurs pour obtenir de hauts rendements tout en conservant un sol sain. Peut-être utilisent-ils d’autres méthodes régénératrices, comme la réduction du labour, l’utilisation d’amendements organiques ou une couverture végétale permanente, ou cultivent-ils des variétés adaptées aux conditions locales », indique-t-il dans le communiqué. Les chercheurs rappellent aussi que les objectifs de développement durable de l’ONU visent à réduire la pollution de l’eau et du sol, ainsi qu’à diminuer l’usage de pesticides, et que pour ces raisons, les méthodes biologiques devraient être davantage répandues.
Je 2020, 9,1 % de la superficie agricole de l'UE était biologique, et l'objectif est d'atteindre 25 % d'ici 2030.
Cela peut sembler ambitieux, mais l'objectif est fixé trop bas si l'on se base sur les résultats d'un nouveau projet de recherche financé par l'UE. En effet, ils montrent que l'on obtient le meilleur équilibre entre respect de l'environnement et rendements lorsque l'agriculture biologique couvre au moins la moitié du paysage agricole.
Les chercheurs ont également découvert qu'un rendement élevé ne doit pas nécessairement coûter la vie et les fonctions du sol ; des rendements plus élevés sur des parcelles biologiques et conventionnelles n'entraînent pas forcément une biodiversité moindre.
La principale auteure, Laura García-Velázquez, chercheuse à l'institut environnemental IMEM de l'Université d'Alicante, déclare dans une communiqué de presse que les résultats montrent que « des sols diversifiés et bien fonctionnels ne sont pas incompatibles avec de hauts rendements ».
De plus, elle souligne que « la mise en œuvre de méthodes biologiques sur au moins 50 % des terres agricoles peut être essentielle pour assurer la durabilité à long terme de nos systèmes alimentaires. »
Superficies dans huit pays
Pour évaluer comment atteindre le meilleur équilibre entre biodiversité du sol, multifonctionnalité et hauts rendements, les chercheurs ont examiné 179 surfaces agricoles — principalement des cultures céréalières — dans huit pays répartis en Europe, Afrique, Asie et Amérique du Sud.
Ils ont mesuré six groupes d'organismes dans le sol — des champignons et bactéries aux collemboles et nématodes — ainsi que 21 fonctions du sol telles que la stockage du carbone, l'activité enzymatique et la capacité à absorber l'eau. Les données sur les rendements ont été recueillies directement auprès des agriculteurs via des questionnaires.
Les rendements biologiques étaient, sans surprise, inférieurs à ceux conventionnels — mais, en revanche, les sols biologiques se sont globalement mieux comportés en termes de biodiversité et de multifonctionnalité.
Avec ces données, les chercheurs ont simulé 10 000 scénarios paysagers différents, et dans les 100 scénarios avec le meilleur équilibre entre bénéfice environnemental et rendement, l'agriculture biologique représentait en moyenne 52,2 % des parcelles — plus du double de l'objectif de l'UE.
Même si l'on ne se concentre que sur le rendement et que l'on ignore tous les autres paramètres, le rapport optimal se situe à environ 39 % d'agriculture biologique. C'est encore bien supérieur à l'objectif de 25 % de l'UE.
« Cet objectif pourrait ne pas être suffisant et devrait être plus ambitieux si l'on veut garantir la durabilité du système alimentaire et atteindre les objectifs mondiaux de biodiversité, » écrivent les chercheurs dans le communiqué de presse concernant l'ambition de l'UE.
Une estimation conservatrice
Santiago Soliveres Codina, co-auteur et également chercheur à l'Université d'Alicante, estime dans un courriel détaillé à *Økologisk Nu* que la différence entre l'impact de la culture biologique et conventionnelle sur la biodiversité et les fonctions du sol est probablement plus grande que ce que montre l'étude.
La majorité des parcelles étudiées utilisaient en effet des méthodes généralement associées à l'agriculture biologique. 93 % avaient reçu des engrais organiques au cours des cinq dernières années, et autant pratiquaient la rotation des cultures — que ce soit en bio ou en conventionnel.
Interrogé sur le fait que cela signifie que les parcelles conventionnelles de l'étude seraient plus respectueuses que la moyenne, et que la différence avec l'agriculture biologique serait donc moindre dans l'étude que dans la réalité, Santiago Soliveres Codina confirme :
« Oui, nos calculs sont plutôt prudents. Les engrais organiques sont connus pour augmenter la biodiversité du sol et améliorer sa teneur en matière organique, et la rotation des cultures est largement reconnue comme une pratique durable. Les parcelles conventionnelles, qui dépendent uniquement de produits chimiques et de monocultures, montreraient probablement un niveau de biodiversité et de fonctions du sol bien inférieur. »
L'étude ne prend pas en compte la toxico-écologie ou la pollution par pesticides de l'eau potable. Selon Santiago Soliveres Codina, cela fait partie des sujets que les chercheurs étudient actuellement dans une étude complémentaire.
Commencer par les sols les plus dégradés
Le bénéfice de la conversion dépend avant tout de l’état initial du sol, notamment de son épuisement ou dégradation préalable.
Sur un sol légèrement dégradé, l'agriculture biologique a surtout permis d'augmenter le nombre d'organismes dans le sol. Sur un sol modérément à fortement dégradé, cet effet disparaît, mais les fonctions du sol s'améliorent davantage.
Les chercheurs recommandent donc de privilégier la conversion sur les sols faibles, car ceux-ci ont généralement aussi des rendements plus faibles.
« Ainsi, du point de vue des agriculteurs et de la société, il serait plus sûr économiquement et plus bénéfique pour l’environnement de prioriser la conversion à l’agriculture biologique dans ces zones, » écrivent-ils.
Un autre paramètre important est la configuration des paysages, explique Santiago Soliveres Codina.
« Il semble que de petites exploitations, entourées de haies ou de bandes fleuries, soient les meilleures. En général, de très grandes exploitations homogènes offrent moins d'habitats dans le paysage, et sont aussi plus sensibles aux ravageurs potentiels. »
Dans l'étude, ils ont également trouvé des exploitations conventionnelles et biologiques qui se distinguaient sur les trois paramètres : rendement, biodiversité du sol et multifonctionnalité.
« La prochaine étape est de comprendre ce que font ces agriculteurs pour obtenir de hauts rendements tout en conservant un sol sain. Peut-être utilisent-ils d’autres méthodes régénératives, comme la réduction du labour, l’utilisation d’amendements organiques ou une couverture végétale plus permanente, ou cultivent-ils des variétés adaptées aux conditions locales, » explique-t-il dans le communiqué de presse.
Il rappelle aussi que les Objectifs de développement durable de l’ONU visent aussi à réduire la pollution de l’eau et du sol, ainsi qu’à diminuer l’usage de pesticides, et que pour ces raisons, les méthodes biologiques devraient être encouragées.
Étude des champs de blé au Danemark
Le Danemark est l’un des huit pays étudiés, où les champs de blé ont été inclus. L'Institut technologique est également parmi les 22 institutions impliquées dans l'étude.
L'étude est observationnelle. Les parcelles ont été sélectionnées pour couvrir des combinaisons spécifiques de mode de culture et de dégradation du sol, et ne sont pas réparties au hasard.
Les échantillons de sol ont été prélevés une fois entre juin et novembre 2022. Pour le Cameroun, la Thaïlande et l'Argentine, il manquait des données sur la faune du sol, donc l’indice de biodiversité repose uniquement sur les micro-organismes.
L'étude a été publiée dans la revue *Nature Sustainability*.
Ce article a été rédigé dans le cadre du projet ’Agriculture biologique robuste – de l’inspiration à la mise en œuvre’ avec le soutien de la Fondation pour la taxe sur les plantes.