24 février 2025
Créé en 2010, The Shift Project est un think tank travaillant sur les questions économiques et technologiques soulevées par la décarbonation de plusieurs secteurs d’activité. En novembre 2024, l’association a rendu publique son rapport final “Vers une agriculture bas carbone, résiliente et prospère – planifier une transformation ambitieuse du secteur” présentant l’avenir du secteur agricole face au changement climatique. Après un mot d’introduction de Jean-Marc Jancovici sur l’importance de l’agriculture dans la question climatique, l’équipe du projet a pris la parole pour présenter le système agricole français qu’ils ont imaginé.
Le message est clair : il est indispensable d’intégrer les défis énergétique, climatique, et de biodiversité à la transition agricole pour garantir la résilience de ce système à long terme. Le rapport identifie les leviers concrets à mettre en place pour que l’agriculture française puisse assurer la sécurité alimentaire tout en contribuant à la souveraineté énergétique.
Après avoir lancé le travail de réflexion du Shift Project sur le secteur agricole, Jean-Marc Jancovici s’est exprimé sur la difficulté de modéliser la décarbonation de ce secteur. « L’agriculture est le secteur le plus complexe qu’on ait eu à regarder » confie-t-il au journal Réussir. En effet, le secteur agricole actuel présente de nombreuses contraintes :
• Alors que la surface agricole diminue depuis un siècle, les ressources agricoles sont de plus en plus convoitées. La biomasse générée par le secteur n’est plus uniquement destinée à l’alimentation mais devient aussi intéressante pour l’énergie (biogaz, biocarburants, biocombustibles), l’industrie, les biomatériaux.
• Le métier d’agriculteur connait un problème de transmission : la moitié des fermes sera à reprendre durant la décennie à venir.
• La France reste encore très dépendante des importations, surtout dans le domaine de l’alimentation (fruits, légumes, volailles).
• Le secteur est organisé et donc contraint par des déterminants socio-économiques forts tels que la PAC.
• Le passage à l’action s’avère compliqué au regard des situations financières instables des agriculteurs les empêchant de transformer leur système et de prendre des décisions fortes.
Lors de la restitution du rapport final, Céline Corpel (cheffe de projet Agriculture et agricultrice dans l’Aisne) rappelle qu’au-delà de ces contraintes le secteur agricole est d’abord complexe du fait de sa diversité. En effet le territoire français recèle de contextes pédoclimatiques différents imposant des systèmes agricoles très variés selon le terroir. Elle explique qu’« il est donc difficile de parler de transition agricole globale, les solutions sont à adapter en fonction de chaque terroir ».
Céline Corpel a ensuite présenté le contexte de leur étude en pointant les fortes dépendances du secteur agricole actuel :
• En moins de 20 ans, l’agriculture est devenue totalement dépendante aux énergies fossiles que ce soient les carburants (pour les tracteurs et le transport des intrants/productions) ou le gaz fossile pour la production des engrais azotés minéraux. Cela a rendu le secteur vulnérable aux chocs énergétiques et engendre des risques pour la productivité (sachant que le rendement actuel repose sur les engrais de synthèse).
• Le secteur est également très dépendant d’importations d’intrants (soja du Brésil, engrais azotés de Russie) et dépendant des exportations pour certaines productions.
A ces dépendances s’ajoutent la vulnérabilité du secteur face au changement climatique. Les modifications de contexte pédoclimatiques (modification des températures moyennes, changement du régime des pluies) compromettent les rendements, la qualité et la stabilité des productions. Il est donc indispensable de s’adapter pour préserver notre capacité à nous nourrir. Ces changements risquent aussi de créer des conflits d’usages sur la ressource en eau dont l’agriculture a de plus en plus besoin (maraîchage, horticulture, arboriculture).
Cela paraît d’autant plus inquiétant que les sols sont de moins en moins résilients (à cause d’un travail du sol intensif et du manque de fertilisants organiques) alors que la qualité des sols présente un enjeu pour l’absorption des excès de précipitations, le stockage du carbone, la préservation de la biodiversité et bien sûr pour garantir le potentiel agronomique national.
D’autre part, les systèmes agricoles sont moins résilients face aux adaptations depuis la 2nde moitié du XXème siècle du fait de leur simplification (séparation des productions animales/végétales et des espaces productifs/non productifs, diminution du nombre de plantes cultivées et de races animales). Les rendements actuels de l’agriculture française sont également très tributaires d’intrants (engrais minéraux notamment azotés et produits phytosanitaires) ayant des effets délétères sur la santé et la biodiversité.
L’activité agricole s’inscrit dans un système fortement émetteur de GES, directement et indirectement, en particulier via l’émission de méthane (CH₄) émis par son cheptel de ruminants, de protoxyde d’azote (N₂O) issus des engrais qu’elle consomme, et de dioxyde de carbone (CO₂) des machines et du transport qu’elle mobilise. Elle est également responsable d’un déstockage de carbone des sols dues aux pratiques actuelles (azote non valorisé, retournement des prairies).
Bien que les fermes françaises soient à l’origine d’agroécosystèmes diversifiés, les techniques modernes ont altéré leur équilibre naturel. Le recours à la chimie depuis les années 50 a particulièrement impacté :
• Les eaux souterraines et superficielles, qui ont été contaminées par les nitrates (issus des engrais azotés) et les produits phytosanitaires.
• L’air, qui a été contaminé par les émissions d’ammoniac (NH3), les résidus de phytosanitaires et le méthane.
Il existe des alternatives à cette chimie mais elles ne sont pas parfaites. Par exemple, le travail mécanique du sol ne présente pas de risque de contamination des milieux mais il impacte tout de même la faune du sol et contribue à l’érosion des sols. L’agriculture biologique de conservation des sols qui est idéale pour limiter l’impact sur les milieux reste difficile à mettre en œuvre pour certaines productions.
L’agriculture est l’une des rares activités à pouvoir stocker naturellement du carbone dans les sols et la biomasse. Cette contribution se fera à grande échelle à condition de développer les pratiques adéquates pour préserver les sols et y maintenir les stocks de carbone existants. Elle permet déjà l’évitement d’émissions du secteur énergétique (-7 Mt CO₂e) en produisant du biogaz et des biocarburants qui remplacent les carburants fossiles.
Sachant que la biomasse agricole ne sera pas suffisante pour répondre à cette diversité de demande, il est primordial de reconfigurer le secteur pour répondre à ces problématiques.
Après avoir dressé le constat d’un secteur agricole fragile mais plein de ressources et donc de solutions face à la crise climatique, Corentin Biardeau-Noyers a présenté les principaux leviers de transition identifiés par le Shift.
La réduction des émissions de CO₂ du secteur agricole passera forcément par reconfigurer son utilisation de l’énergie. Cette réduction d’émissions via le levier énergétique peut se faire en combinant 3 actions majeures :
Cela repose donc à la fois sur des mesures d’économie d’énergie et de substitution des énergies fossiles par des énergies décarbonées. L’économie de carburants doit se faire en favorisant des pratiques moins énergivores. L'agriculture de conservation des sols peut réduire la demande en carburant jusqu’à 50 % pour les agriculteurs les plus performants !
Les engrais azotés minéraux ont permis une hausse spectaculaire des rendements mais leur usage a un poids important dans les émissions de GES générées par le secteur agricole. Ce levier concernant la fertilisation azotée est réalisable à condition de combiner :
Pour réduire les besoins en azote des cultures, les leviers principaux sont :
- Généraliser les couverts végétaux de type CIPAN (cultures intermédiaires pièges à nitrates). Pour en apprendre plus sur les intérêts de cette pratique, vous pouvez lire cet article.
- Tripler la surface en légumineuses dans la rotation (pois, féverole, soja, luzerne…), en culture principale, dans les couverts végétaux ou en plantes associées. Leur potentiel de fixation symbiotique d’azote se situe entre 50 et 200 kgN/ha selon le type de légumineuses. Pour en apprendre plus sur les enjeux liés aux légumineuses, vous pouvez consulter cet article.
- Utilisation de cultures à bas niveau d'intrants dans la rotation (prairies temporaires, chanvre, tournesol…) et de variétés moins exigeantes en azote.
D’autres marges de manœuvre sont intéressantes telles que l’optimisation de l'utilisation des engrais (adaptation des doses, formes moins émettrices, fractionnement des apports et enfouissement, meilleure précision du matériel d'épandage).
Les solutions de recyclage de l’azote peuvent être développées concernant :
- Les déjections animales (les systèmes de polyculture-élevage permettaient historiquement de boucler le cycle de l'azote, aujourd’hui limité par la spécialisation agricole régionale)
- Les excrétas humains : les excrétas humains, notamment l’urine, représentent une source d’azote sous-exploitée.
- La méthanisation générant un digestat riche en azote.
Ces actions posent cependant des défis : l’extension des légumineuses est limitée par leur faible rentabilité et le peu de débouchés, l’insertion de couverts nécessitent une transformation des pratiques, le recyclage de l’azote peut se faire uniquement si les matières en question sont disponibles (matière organique issue des élevages manquante dans un contexte de diminution des cheptels ; contraintes sanitaires pour les biodéchets et excrétas humains).
Concernant la décarbonation de la filière, les industriels envisagent de nouveaux procédés tels que l'ammoniac « vert », produit par électrolyse de l'eau et énergies renouvelables et de l’ammoniac « bleu », produit par capture du CO2 émis lors de la fabrication. Une réduction de 90 % de l'empreinte carbone de fabrication des engrais de type ammonitrate est ainsi espérée par l’industrie.
L’élevage est l’activité pesant la plus lourd dans la balance des émissions directes du secteur agricole. Cependant, certains des systèmes d’élevages présentent de nombreux services environnementaux : stockage de carbone, biodiversité, transfert de fertilité, valorisation de ressources ou surfaces. Repenser nos systèmes d’élevage implique donc de trouver un compromis entre ces externalités positives et celles négatives.
Pour cela, 3 axes sont à considérer conjointement :
Concernant l’élevage de ruminants, cela passera par :
• L’atténuation de la fermentation entérique (-15%) via l’optimisation de la conduite des troupeaux, de meilleures pratiques d’alimentation…
• La préservation des systèmes à dominante herbagère et en polyculture-élevage plus économes en intrants, moins émetteurs et plus résilients ainsi que la préservation des surfaces en prairies permanentes, réservoirs de carbone et de biodiversité qui n’entre pas en concurrence avec l’alimentation humaine.
Concernant l’élevage de monogastriques, cela passera par :
• La décarbonation de l’alimentation animale en privilégiant des matières premières non déforestantes, plus locales voire des coproduits.
• Une répartition plus équilibrée du cheptel en fonction de la capacité du milieu à gérer les effluents, à produire de l’alimentation animale et des besoins de fertilisation locaux.
Pour les deux types d’élevage, une meilleure gestion et valorisation des effluents d’élevage s’avèrent nécessaires. Il faut également envisager une diminution de ces cheptels, mais une diminution mesurée à un rythme potentiellement moins soutenu que le rythme actuel.
Alors que le puits forestier s’effondre, le potentiel de stockage de carbone par les sols agricoles est prometteur, estimé par la recherche entre 29,9 Mt et 53,5 MtCO₂e sur une période de 30 ans. Ce stockage, qui est potentiellement réversible et temporaire, doit absolument être favorisé et cela à travers ces 3 priorités :
C’est justement sur la généralisation de ces pratiques que ReSoil intervient. En effet, les acteurs des champs français doivent être accompagnés techniquement et financièrement pour qu’un tel changement de pratique puisse s’installer de manière pérenne et à grande échelle. Via la démarche du Label bas-carbone ReSoil permet aux agriculteurs de faire labelliser leur projet de transition agricole et d’être rémunérés pour les externalités positives engendrées.
Ces leviers ont pour but de transformer l’agriculture en profondeur pour assurer sa contribution aux objectifs de décarbonation (- 46 % d’ici 2050 par rapport à 2015 selon la Stratégie Nationale Bas Carbone 2 ), comme en témoigne ce graphique :
Outre la décarbonation des usages, il importe de reconfigurer les flux par une nouvelle répartition des activités sur le territoire et par la relocalisation des productions lorsqu'elle est possible.
Laure Le Quéré, ingénieure projet au Shift, a répondu à cette question en présentant les 3 scénarios-tests répondant chacun à une des 3 priorités qui pourraient être assignées au système agricole. Cependant aucun de ces scénarios ne permet d’atteindre l’objectif GES de 48 MtCO2e à horizon 2050. Si on les soumet à cet objectif climatique alors ce sont les priorités initialement poursuivies qui ne sont plus atteintes et d’autres failles se révèlent.
L’équipe du projet a donc imaginé un quatrième scénario faisant un compromis entre ces priorités. Ce scénario dit “de conciliation” a été conçu dans l’idée de « produire un maximum de biomasse pour nourrir les populations tout en maintenant en bon état les facteurs de production (eau, sols, biodiversité) » explique Laure Le Queré.
L’objectif de ce scénario est de couvrir les 4 volets de la résilience :
- Résilience climatique : au-delà de l’ambition d’atteindre les 48 MtCO2e à horizon 2050, ce scénario vise à réduire les émissions indirectes et, si possible, à stocker du carbone à hauteur des émissions directes résiduelles du secteur
- Résilience énergétique : sortir des énergies fossiles consommées par le secteur, et à produire de l’énergie à hauteur de ses besoins
- Résilience agricole et alimentaire : produire afin de répondre aux besoins alimentaires nationaux, en maximisant l’autonomie des filières agricoles françaises
- Résilience agro-écosystémique : assurer une fourniture d’énergie et de ressources régulières, en quantité soutenable pour les agroécosystèmes et en limitant les concurrences avec l’alimentation humaine, préserver la biodiversité et favoriser la sobriété des usages de l’eau.
Pour cela, il faut se tourner vers les premiers acteurs de cette transition : les agriculteurs français. C’est ce qu’a fait le Shift Project en menant pendant 6 moins la Grande Consultation des Agriculteurs (GCA). Cette enquête a permis à plus de 7 700 agriculteurs de partager leurs préoccupations et leurs attentes vis-à-vis de la transition agroécologique ainsi que leur perception du risque climatique et l’évolution de leurs pratiques.
Les Shifters se sont rendu compte qu’une grande majorité des agriculteurs sont prêts à s’engager pour la transition puisque plus de 80% d’entre eux sont inquiets pour la viabilité de leur ferme au regard des problématiques du système actuel. L’équipe interroge donc le public « Un potentiel agricole remarquable, des leviers connus à déployer massivement, des agriculteurs volontaires pour accélérer la transition, Qu’attendons-nous ? »
Le frein principal évoqué par 81% des agriculteurs est le coût de la transition agroécologique, explicité par certains comme suit : "Étouffé par les dettes, je travaille pour rembourser, et donc difficile d’être innovant et de prendre des risques". En effet le coût de cette transition au champ est estimé entre 100 et 150 euros par hectare et par an.
Dans la table ronde qui a suivi la présentation, c’est cette même question du « qui paye ? » qui fait débat entre les représentants des syndicats agricoles FNSEA et Confédération Paysanne. Tout le monde se heurte ainsi à la question du financement de ces pratiques agricoles durables afin qu’elles soient effectives et massifiées.
Qui doit assurer le surcoût de cette transition? Les consommateurs, les pouvoirs publics, les entreprises privées ?
Chez ReSoil, nous croyons fermement que la réponse se trouve dans une contribution collective de chacun de ces acteurs. Pour permettre de financer la transition agricole, il est clé de cumuler les différentes aides :
- Les aides PAC (éco-régime, MAEC, aides couplées) financée par l’Union Européenne et l’Etat français
- Les primes filières bas-carbone basée sur des critères environnementaux précis et financée par les industriels de la filière ainsi que le consommateur.
- Les crédits carbone vendus à des entreprises engagées qui mettent en place une stratégie climat.
Vous êtes un acteur agroalimentaire et souhaitez en savoir plus sur nos instruments de mesure de votre scope 3 amont agricole ? Consultez notre page dédiée.
Vous êtes une entreprise ou une collectivité qui souhaite contribuer à la neutralité carbone en France, dans votre département ou région ? Découvrez les projets de nos agriculteurs partenaires labellisés par le Label bas-carbone, ou contactez-nous !
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