L’agriculture africaine est confrontée à un triple défi : produire assez pour nourrir une population en croissance et qui consomme de plus en plus de produits d’origine animale, tout en réduisant l’utilisation d’intrants de synthèse (engrais chimiques, pesticides…) et en préservant les espaces naturels. 

Dans ce contexte, l’agroécologie – qui s’appuie sur des processus naturels plutôt que sur des intrants industriels pour maintenir la fertilité des sols – apparaît comme une alternative à l’agriculture conventionnelle. Cette dernière, qui a permis l’augmentation des rendements agricoles pendant la « révolution verte » au XXème siècle, n’est en effet pas jugée durable en raison de ses conséquences sur les écosystèmes et sur la santé publique. 

Cependant, pour fertiliser les sols, la transition écologique implique d'aller chercher de l'azote, un nutriment-clé pour les cultures, au-delà des surfaces cultivées. Or en agroécologie, cet azote provient de sources naturelles — cultures de légumineuses, fumier animal, compost — qui nécessitent elles-mêmes de l'espace. Dès lors, cela peut avoir des conséquences importantes sur l'usage des terres : satisfaire les besoins agricoles en respectant les principes agroécologiques pourrait se faire au prix d'une augmentation de la surface des terres agricoles et des pâturages, qui rognerait sur les espaces naturels (en particulier les forêts, les prairies et les savanes). Les enjeux de fertilité des sols et d'usage des terres rencontrent donc ceux de la préservation de la biodiversité.

Le projet de recherche TAASF2050 cherche à évaluer la pertinence et la faisabilité d’un modèle d’agriculture agroécologique en Afrique : les scénarios agroécologiques permettent-ils de répondre à la demande alimentaire ? Rendent-ils les pays africains plus ou moins dépendants des importations ? Quelle est leur marge de manœuvre pour limiter l’usage d’engrais de synthèse mais aussi préserver les espaces naturels ?

En prenant en compte différentes variables (évolution des régimes alimentaires, des rendements agricoles et de l’usage d’engrais azotés), ce projet doit permettre d’apprécier les conséquences d’une transition agroécologique sur la souveraineté alimentaire des pays africains et sur la préservation de leurs espaces naturels. Plus précisément, l’objectif est de savoir jusqu'où ce modèle peut s'étendre sans dépasser ce que les terres et les écosystèmes peuvent supporter, tout en améliorant l’auto-suffisance alimentaire de l’Afrique. Pour cela, le projet modélise l'usage des sols et la fertilisation azotée en Afrique à l’horizon 2050.

Les résultats seront utiles à l'AFD, pour qui l'agriculture et la biodiversité sont des secteurs prioritaires d'intervention. Ils viendront alimenter les échanges avec les différents États africains sur les opportunités et les contraintes d’une transition agroécologique dans leurs contextes nationaux respectifs.

Le projet s’appuie sur le modèle de simulation GLOBAGRI développé par le CIRAD. Les évolutions des régimes alimentaires de la population, des rendements et des usages des engrais azotés sont les principales variables d’entrée du modèle.  La préservation du capital naturel est posée comme une contrainte fondamentale (préservation des espaces arborés, élimination des intrants produits à partir de ressources fossiles et des pollutions agricoles, maintien de la fertilité des sols), dans une logique de soutenabilité forte. 

Le projet a débouché sur GlobAgri Africa 2050, un outil de modélisation interactif en libre accès, qui permet à chacun d'explorer, pays par pays, quatre scénarios agricoles africains à l'horizon 2050. Il est ainsi possible de tester différentes hypothèses de régimes alimentaires et de contraintes environnementales pour chacun des 45 pays africains.

Les premières simulations confirment la tension forte qui existe entre, d’une part, le maintien de l’espace agricole dans des limites compatibles avec la préservation d’un couvert forestier et d’espaces naturels de prairies et savanes et, d’autre part, la limitation à un niveau raisonnable de la dépendance aux importations pour tous les pays africains. 

Les résultats actuels, qui correspondent aux scénarios d’évolution des régimes alimentaires (vers des régimes plus riches en protéines, ou vers des régimes plus sains, ou qui limitent l’extension des surfaces agricoles), pourront être enrichis avec des scénarios que les partenaires de l’AFD voudront tester.

Enfin, l’analyse des disponibilités en ressources fertilisantes organiques à une échelle fine devrait déboucher, d’ici un an, sur une appréciation des risques, au niveau local comme au niveau national, de ne pas garantir un approvisionnement en produits agricoles suffisant pour assurer la sécurité alimentaire des populations

• Benoit Faivre-Dupaigre ; chercheur AFD
• Patrice Dumas ; chercheur Cirad, UMR Cired
• Rémi Prudhomme ; chercheur Cirad , UMR Cired
• David Berre ; chercheur Cirad, UMR Aida