ParisTech Review

Y aura-t-il assez de terres pour nourrir le monde ? L’inquiétude n’est pas nouvelle. Il y a plus de deux siècles, Malthus notait ainsi que « le pouvoir multiplicateur de la population [est] infiniment plus grand que le pouvoir qu’a la terre de produire la subsistance de l’homme ». Bien que vivement contestée, dans ses fondements (oubli du progrès) comme dans ses implications politiques et morales, la science économique sinistre de Malthus a influencé nombre de réflexions pessimistes quant à la capacité de la terre à nourrir une population en croissance. Elle inspire aujourd’hui les partisans de la décroissance économique et pour les plus extrêmes, de la décroissance démographique.

Refuser le catastrophisme ne signifie pas que la question de la capacité de la planète terre à faire face aux besoins alimentaires et non-alimentaires d’un monde en croissance démographique et économique tout en respectant l’environnement n’est pas pertinente. La flambée des prix agricoles de la fin de l’année 2007 et des premiers mois de l’année 2008 a vu le retour sur le devant de la scène de la question de la sécurité alimentaire mondiale, plus spécifiquement de la question de la rareté du facteur terre dans un contexte où on attend de l’agriculture qu’elle fournisse des biens alimentaires, mais aussi des biens industriels en substitution aux produits de la pétrochimie et des services écologiques difficiles à valoriser par les seuls marchés. Le développement rapide des biocarburants depuis le début des années 2000 et les mouvements encore plus récents dits d’accaparement des terres des pays en développement par des investisseurs étrangers ont contribué à remettre la question à l’agenda médiatique et politique. A plus long terme, il y a aussi la crainte d’une exploitation excessive des terres déjà cultivées, d’un manque d’eau ou encore d’un impact négatif du changement climatique sur les terres disponibles pour l’agriculture.

Etat des lieux
Les terres émergées du monde sont égales à un peu plus de 13 milliards d’hectares dont 38% sont occupés par l’agriculture et 30% par la forêt. Le solde correspond aux surfaces artificialisées, aux eaux intérieures et à des surfaces impropres à l’agriculture et à la forêt ou très difficilement mobilisables à cette fin pour des raisons climatiques, topographiques, pédologiques, etc. Les 4,9 milliards d’hectares utilisés par l’agriculture sont alloués pour un petit tiers aux cultures annuelles et permanentes, et pour un peu plus des deux tiers aux prairies et pâturages permanents. Les terres équipées de systèmes d’irrigation s’élèvent à 287 millions d’hectares ; elles ont plus que doublé en moins de 50 ans.

Les superficies agricoles mondiales ont augmenté d’un peu moins de 500 millions d’hectares sur les 50 dernières années, essentiellement au détriment des surfaces forestières. Cette augmentation se répartit entre les cultures temporaires et permanentes pour plus d’un tiers, et les prairies et pâturages permanents pour moins des deux tiers. Les superficies agricoles mondiales sont néanmoins en légère baisse depuis 2001.

Et demain : évaluation des terres potentiellement cultivables pour les cultures pluviales
D’après les travaux de l’International Institut for Applied Systems Analysis (IIASA), les terres potentiellement cultivables pour la culture pluviale seraient égales à 4,2 milliards d’hectares, soit un peu moins du tiers des surfaces émergées totales. Sur ce chiffre, 1,6 milliard d’hectares sont déjà occupés par des cultures. Il resterait donc 2,6 milliards d’hectares potentiellement cultivables non encore cultivés. Ces terres cultivables pour la culture pluviale sont inégalement réparties : abondantes en Amérique latine, en Afrique sub-saharienne et dans les pays industrialisés, elles sont nettement plus rares en Asie de l’Est et du Sud, et surtout en Afrique du Nord et au Proche et Moyen-Orient. Plus spécifiquement, treize pays seulement, tous, à l’exception notable de l’Indonésie, en Amérique latine ou en Afrique sub-saharienne, concentrent les deux tiers des terres potentiellement cultivables et un peu moins des deux tiers des surfaces potentiellement cultivables non encore cultivées.

Cette vision optimiste, renforcée par le fait que les surfaces relèvent pour les deux tiers des classes « très favorable » ou « favorable » à la culture, doit être tempérée. L’approche en termes de potentiel néglige les usages alternatifs des terres. Le maintien des surfaces forestières, protégées et artificialisées à leur niveau actuel limiterait ce potentiel dans une fourchette variant de 0,5 à 1,5 milliard d’hectares, selon les études. En outre, gagner des terres pour la culture uniquement sur les prairies et les pâturages permanents nécessite d’analyser en parallèle les besoins en produits animaux et les évolutions requises des systèmes d’élevage, question éludée dans les études portant sur la seule détermination des terres potentiellement cultivables.

Impact du changement climatique
Dans quelle mesure le potentiel de terres cultivables ainsi estimé serait-il affecté par le changement climatique ? Exercice difficile qui ne peut être apprécié qu’en termes de scénarios. En combinant trois hypothèses de hausse uniforme des températures (respectivement plus 1, 2 et 3 degrés Celsius) et trois hypothèses d’augmentation des précipitations (respectivement, 0, plus 5% et plus 10%), on estime que le changement climatique aurait un impact positif sur les terres potentiellement très favorables, favorables et modérément favorables à la culture pluviale de céréales non irriguées (blé, maïs et riz) dans une fourchette allant de 1,1% à 5,9%. Dans chaque scénario, la moyenne mondiale masque de très fortes disparités régionales avec néanmoins deux invariants, soit une forte augmentation des surfaces cultivables dans les pays développés et une diminution de ces surfaces dans les pays en développement. Dans cet ensemble géographique, les pertes de surfaces mobilisables seraient situées en Asie du Sud et du Sud-Est, en Afrique sub-saharienne ainsi qu’en Amérique latine et centrale, alors que l’Asie de l’Ouest verrait les surfaces aptes croître. S’il se réalise, le changement climatique aurait donc pour effet d’accentuer la dépendance de l’Afrique et de l’Asie à l’égard des exportations agricoles en provenance des pays de l’OCDE (à l’exception possible de l’Océanie) et des pays d’Europe centrale et orientale.

Des disponibilités en terres cultivables pour les usages alimentaires menacées par le développement des biocarburants ?
Les biocarburants aujourd’hui commercialisés sont dits de première génération (1G). Ils sont fabriqués à partir des organes de réserve de plantes également utilisées pour l’alimentation des hommes et des animaux : plantes sucrières (canne et betterave à sucre), céréalières (maïs, blé, etc.) et oléagineuses (soja, colza, palme, etc.). La crainte d’une concurrence excessive avec les utilisations alimentaires est donc immédiate : sur le passé récent, elle a atteint son paroxysme lorsque les prix agricoles ont flambé en 2007-2008 ; elle perdure aujourd’hui dans le contexte rappelé en introduction où il faudra nourrir plus de 9 milliards d’individus en 2050 tout en respectant l’environnement.

Sans dédouaner les biocarburants 1G qui ont leur part de responsabilité, on soulignera que la flambée 2007-2008 des prix agricoles est le fruit de multiples facteurs. Mais les biocarburants 1G sont aussi critiqués pour leur bilan environnemental en termes d’émissions de gaz à effet de serre (GES) qui serait souvent négatif dès lors que la mobilisation d’un hectare de cultures pour la fabrication de biocarburants requiert le retournement d’un hectare de prairies ou le déboisement d’un hectare de forêts. Cet effet instantané lié à l’acte de retournement ou de déboisement se double d’une perte dynamique associé à l’accroissement de la production biologique des prairies et surtout des forêts qui est ainsi annulé. La dimension environnementale ne saurait se réduire aux seules émissions de GES : doivent également être pris en compte les effets potentiellement négatifs sur la biodiversité, les utilisations d’engrais et de pesticides au-delà de la capacité d’absorption des milieux, etc. Enfin, les biocarburants 1G sont questionnés parce que leur efficacité énergétique serait modeste et le coût des politiques publiques visant à encourager leur développement trop élevé au regard des bénéfices, marchands et non marchands, attendus.

Dans ce contexte, les espoirs se tournent vers les biocarburants de seconde génération (2G) élaborés à partir de la ligno-cellulose. Trois sources principales de biomasse ligno-cellulosique peuvent être mobilisés, à savoir (i) des résidus ou des déchets agricoles, sylvicoles, industriels, urbains ou ménagers, (ii) le bois, et (iii) des cultures dédiées annuelles (utilisation « plante entière » du blé, du maïs, etc.), pérennes (fourragères ou herbacées) ou arbustives (taillis à courte et très courte rotation). Les promesses sont belles : matière première potentiellement mobilisable (très) abondante ; pas de concurrence directe avec les cultures alimentaires dès lors que la ressource est un résidu, le bois ou une culture dédiée non alimentaire ; meilleure efficacité énergétique (et par suite meilleure efficacité économique) en termes à la fois de rendement de biomasse par unité de surface et d’efficacité de conversion de cette biomasse en énergie liquide. Des promesses à la réalité, il y a néanmoins un pas qu’il convient de franchir avec prudence. Ceci est notamment vrai de la question de la concurrence indirecte avec les cultures alimentaires par changement induit d’usage des terres.

En effet, dans le cas où la matière première est un résidu, un déchet ou le bois des forêts pour une surface forestière constante, la question de la concurrence, directe ou indirecte, avec les usages alimentaires ne se pose pas. Mais dans le cas où la matière première est une culture dédiée, que cette dernière puisse ou non être utilisée à des fins alimentaires, la question de la compétition avec les utilisations alimentaires des terres se pose dans les mêmes termes que pour les biocarburants 1G. Les partisans des biocarburants 2G sur la base de cultures dédiées évoquent certes la possibilité de cultiver ces dernières sur des terres marginales « impropres » aux cultures alimentaires. Mais, outre que le potentiel de terres mobilisables à ce titre est mal connu, la nécessité d’une rentabilité économique minimale exigera plus que vraisemblablement qu’une partie au moins de ces cultures dédiées soient implantées sur de bonnes terres permettant d’obtenir des rendements suffisants.

Analyser cette concurrence est d’autant plus important que la demande de biomasse à des fins énergétiques devrait être élevée sur les prochaines décennies et que la première source de biomasse mobilisée devrait être des cultures dédiées. La revue de littérature montre que le remplacement de la première génération de biocarburants par la deuxième permettrait seulement d’atténuer les effets négatifs du développement des biocarburants 1G sur la sécurité alimentaire mondiale (mesurée par les productions agricoles disponibles pour l’alimentation humaine et animale, et leurs prix) et sur le bilan environnemental (en termes d’émissions de GES et de préservation de la biodiversité). Cette atténuation sera d’autant plus forte que les rendements (rendement en biomasse et rendement en énergie) des biocarburants 2G seront élevés, et que les cultures dédiées pourront être produites sur des terres marginales non occupées aujourd’hui par les cultures et les forêts. Dernière condition qui renvoie à la question de la quantification de ces terres marginales, et à la possibilité de leur exploitation durable sur le triple plan économique, social et environnemental.

En guise de conclusion
Faut-il pour autant rejeter les biocarburants de première et de deuxième générations au motif qu’ils auraient un impact négatif sur la sécurité alimentaire mondiale, que leur bilan environnemental en termes d’émissions de GES pourrait être négatif si les modifications induites d’usage des sols sont (trop) importantes, que les politiques publiques de promotion seraient coûteuses au regard des bénéfices réels, etc. Nous ne le pensons pas. Ceci parce que les défis alimentaire et environnemental ne doivent pas occulter le défi énergétique lié à la raréfaction des ressources fossiles, en premier lieu le pétrole. Pour faire face au défi énergétique, il faut agir à la demande en favorisant les économies d’énergie et à l’offre en développant des alternatives au pétrole pour peu que celles-ci soient respectueuses de l’environnement et rentables d’un point de vue économique. C’est de façon conjointe et simultanée qu’il convient d’examiner la capacité de la planète à relever les défis alimentaire, environnemental et énergétique (ainsi que celui des inégalités de développement économique et social entre pays du monde et à l’intérieur d’un pays donné, entre les différentes catégories de population).

Même si la terre ne devrait pas manquer de terres, il y a déjà, et il y aura encore plus demain, concurrence entre usages alimentaires et non alimentaires des surfaces, plus généralement entre les divers usages possibles des terres. Ceci parce que la concurrence est une notion économique et in fine, du moins dans un régime d’économies de marché et de propriété privée, c’est la perspective d’un profit positif qui détermine la mise en production d’un hectare et c’est la comparaison des rentabilités marginales des différents débouchés qui définit les allocations des terres entre les usages alternatifs. C’est à cette aune qu’il convient d’analyser les questions intimement liées des usages alimentaires (végétaux et animaux), non-alimentaires, environnementaux et urbains des sols, comme celles des pertes de terres cultivables par manque d’eau, salinisation, érosion ou encore artificialisation.

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A l’époque où les travaux correspondant à cet article ont été réalisés, A. Forslund était chercheur à l’INRA, centre de Rennes, unité SMART.

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