2016, Les enjeux de l'alimentation contemporaine, séminaire, Benoît Daviron

Agriculture et métabolisme socio-­‐écologique : du solaire au minier … et retour ?

Benoit DAVIRON (CIRAD), Octobre 2016

Anthony Wrigley 24/10/16

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Source : Maddison, A. (2001). The world economy : a millennial perspecMve. Paris, OCDE

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Source : Maddison, A. (2001). The world economy : a millennial perspecMve. Paris, OCDE 24/10/16 Warde, P. (2007). Energy ConsumpMon in England & Wales, 1560-­‐2000. Napoli, Consiglio nazionale delle ricerche.

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24/10/16 Warde, P. (2007). Energy ConsumpMon in England & Wales, 1560-­‐2000. Napoli, Consiglio nazionale delle ricerche.

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Plan • Quelques caractérisMques d’une économie organique • L’offre agricole dans l’économie minérale 1: le charbon et la croissance horizontale • L’offre agricole dans l’économie minérale 2 : le pétrole et la croissance verMcale • Eléments de bilan 24/10/16

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Par:e I : Quelques caractéris:ques d’une économie organique

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Y compris pour les acMvités « manufacturières » et urbaines

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L’agriculture dans les économies organiques 1 • Agriculture = système énergéMque solaire contrôlé (Rolf Peter Sieferle) • Energie produite > énergie consommée • Energie disponible dépend de l’espace contrôlé • Champ, pâturage, bois = trois types d’énergie (métabolique, mécanique, thermique) = jeu à somme nulle 24/10/16

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L’agriculture dans les économies organiques 2 : la diversité Rendement de différentes producMons céréalières au XVIe Plante

Lieu

Rendement (kg/ha)

Riz irrigué

Chine du Sud, Taiwan 2500

Riz sur brulis (slash and ParMe de l’Asie du burn) Sud Est

1500

Maïs

Mexique, Amérique centrale

1000-­‐1300

Blé et seigle, pluvial

Europe

400-­‐500

Malanima, P. (2006). "Energy crisis and growth 1950-­‐1850: the European deviaMon in a comparaMve perspecMve." Journal of Global 24/10/16 11 History(1): 101-­‐121.

L’agriculture dans les économies organiques 2 : La diversité (suite) Culture et lieu

Rendement énergé:que/ha (jachère inclue) 1 390 MJ/ha

11 200 MJ/ha

29 400 MJ/ha

281 000 MJ/ha

HorMculture en PPNG

Blé en Inde

Maïs au Mexique

Riziculture intensive en Chine

Leach, G. (1975). Energy and food producMon. 24/10/16

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L’agriculture dans les économies organiques 3 : Le changement • Le cas de la « révoluMon agricole » en Angleterre – Rupture démographique à la fin du XVIIe – Accroissement de la producMon d’aliments et de maMères premières – Explosion du nombre de chevaux et surf. avoine – Point de vue agronomique : • Culture de légumineuses et de navets pour le bétail • Accroissement de la taille des troupeaux • Accroissement de la quanMté d’azote apportée au champ

– Mixed farming : Une unité producMve autosuffisante en intrants (Thompson) 24/10/16

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L’agriculture dans les économies organiques 3 : Le changement (suite) • De mulMples « révoluMons » • Riziculture intensive en Chine • L’arrivée des plantes d’Amérique dans l’ensemble Afrique-­‐ Eurasie • Livre IRD « Agricultures singulières » 24/10/16

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Possibilités limitées d’échanges : la tyrannie de la distance -­‐ La très grande difficulté du transport terrestre : l’absence de source d’énergie mécanique mobile (F.Covrell) -­‐ La très grande importance des cours d’eau et des mers

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Jonques et caraques

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Pays-­‐Bas : importaMons en provenance de la BalMque au XVIe

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Allegory of Gdańsk trade 1608. Détail

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ImportaMon de biomasse de l’Europe dès le XVIIe • AtlanMque et ArcMque : poisson (morue !) et gras (baleine + poisson) • BalMque : grain, lin, chanvre, produits foresMers, fourrures • Îles tropicales : sucre, café, coton, indigo

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Par:e II L’offre agricole dans l’économie minérale 1: le charbon et la croissance horizontale

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Le charbon comme énergie • Energie thermique : acier, brique…

• Energie mécanique : machine à vapeur – Redéfinie la contrainte du transport : bateau + chemin de fer. Le transport terrestre ne dépend plus de la biomasse – Elimine la dépendance vis-­‐à-­‐vis des cours d’eau : naissance de la ville industrielle 24/10/16

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La formaMon d’un marché mondial • L’aboliMon des Corn Laws • Part des importaMons dans la consommaMon du Royaume-­‐ Uni en 1914

– Fibres texMle = 90% – Blé = 80% – Viande = 40% • Le reste de l’Europe aussi. France : texMle, huiles végétales

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Front pionnier 1 • Front pionnier fronMère (the fron<er) = accès à un territoire vide, ou plutôt, vidé de sa populaMon (Turner, Webb) Surfaces cul<vées en millions d’ha

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Surface en forêt de l’état de São Paolo (Brésil)

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Front pionnier 2 • Le rôle central du chemin de fer

Km de voie ferrée par habitant en 1913

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Front pionnier 3 : industrialisaMon de la violence

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Front pionnier 4 : migraMons DesMnaMons

Origines

Nombre

Amériques

Europe

55–58 million

Asie du Sud Est, Inde, Chine Sud 48–52 million Côtes de l’Océan China Indien, Pacifique Sud Manchourie, Asie du Nord Est, 46–51 million Sibérie, Asie Russie Centrale, Japon 24/10/16 35 Source : McKeown 2004 : 156

Front pionnier 5: une exploitaMon minière de la ferMlité des sols • Exemple de Finley dans l’Arkansas – 1895 = 1687 kh/ha – 1930 = 400 kg/ha

• Sud cotonnier, Brésil du café, Île à sucre

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Crise écologique

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Interlude

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La chimique organique • Une logique de synthèse à parMr du charbon puis du pétrole • Une logique de subsMtuMon

• La centralité de l’Allemagne : Bayer, BASF… 24/10/16

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D’abord les teintures puis… n’importe quels matériaux

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La dispari:on des débouchés non-­‐ alimentaires

• Exemple des maMères grasses en France 1817 Eclairage Savon Alimenta:on Autres

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1993 43% Usages industriels 20% Alimenta:on humaine 35% Alimenta:on animale 2% Autres

9% 68% 18% 1%

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Par:e 3 L’offre agricole dans l’économie minérale 2 : le pétrole et la croissance ver:cale

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Trois innova:ons …

• Liées aux énergies fossiles …et au militarisme 24/10/16

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MotorisaMon

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Synthèse de l’amoniac

Smil, V. (2001). Enriching the earth : Fritz Haber, Carl Bosch, and the transformaMon of 24/10/16 world food producMon. Cambridge, Mass. ; London, MIT Press.

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Pes:cides

Russell, E. (2001). War and nature : fighMng humans and insects with chemicals from 24/10/16 World War I to Silent spring. Cambridge, Cambridge University Press.

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Rendement du maïs aux Etats-­‐Unis, 1870-­‐2015

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Par:e III : Eléments de bilan

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Malthus a eu tort…

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Une rela:ve stabilisa:on des surfaces cul:vées dans le monde (1700-­‐1990) Surfaces cultivées : Monde

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1960

16

1940

1970

1980 1990

1950

1930 14

1920 1910 1900

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1890

e xa 'l e10 d re ti T

1880 1860

1870

1850

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1800 1750

6 1700 4

2

0

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1700 1710 1720 1730 1740 1750 1760 1770 1780 1790 1800 1810 1820 1830 1840 1850 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990

Une pression « limitée » sur la biomasse ConsommaMon matérielle par habitant aux Etats-­‐Unis, 1870-­‐2005

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Gierlinger, S. and F. Krausmann (2012). "The physical economy of the United States of America." Journal of Industrial Ecology 16(3): 365-­‐377.

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L’effondrement du taux de retour énergé:que

1800

Apports d’énergie (Petajoules) Travail humain Travail animal Energie fossile

Total Contenu énergé:que des produits (Petajoules) Produits végétaux Produits animaux

Total Produc:vité énergé:que du travail (GJ/T./An)

Taux de Retour Energé:que

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18.6 93 0

21

100 14

114 18.4

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Schulman, J. P. (1978). Analyse énergéMque de l'agriculture française Paris, Paris I.

1970

6.9 9 550

625

320 100

420 182.6

0,7 57

Des déchets envahissants (1) • Déchet = « Tout résidu d'un processus de producMon, de transformaMon ou d'uMlisaMon, toute substance, matériau, produit ou plus généralement tout bien meuble abandonné ou que son détenteur desMne à l'abandon» (code de l’environnement) • L’abandon, suppose d’une façon ou d’une autre, l’existence d’un bien commun – une rue, une rivière, l’atmosphère … -­‐ sur lequel le déchet sera « déchargé ». De ce fait les déchets sont de bien qui n’ont pas vraiment de prix bien qu’il affecte la qualité du bien commun.

• Pas de transformaMon (en forme, temps, lieu…) sans déchet.

Les économistes croient que tous les inputs se transforment en output mais c’est évidemment faux. Il y a toujours du déchet ne serait-­‐ce que la chaleur qui faudra d’une façon ou d’une autre évacuée.

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Des déchets envahissants (2) • Le passage de l’organique au minéral a des implicaMons majeures sur la producMon de déchets et surtout dans le capacité du vivant de les mobilisés pour leur métabolisme avec deux problèmes disMnctes : – Celui déchet déjà produits par les sociétés organiques mais en quanMté bien moindre (CO2) et qui se caractérisé aujourd’hui par des phénomènes de saturaMons – Celui des déchets qui ne trouvent pas leur place – ou sur des pas de temps très long au regard de l’existence humaine – dans des processus du vivant (molécule de synthèse) 24/10/16

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Des déchets envahissants (3) • Trois déchets majeurs de l’agriculture de la chimie : – CO2 – Pes:cides

– Azote ac:f 24/10/16

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Pollu:on locale (suite)

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Pollu:on globale : contribuMon de l’agriculture à la producMon de gaz à effet de serre

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Source: Bellarby J, Foereid B, HasMngs A et al. (2008) Cool Farming: Climate Impacts of Agriculture and MiMgaMon PotenMal.Amsterdam: Greenpeace

Les planet boundaries du Stockolm Resilience Centre

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Conclusion • Un nécessaire retour à une économie organique (?)

• Une inévitable réduc:on de la consomma:on (?)

• Une nécessaire hiérarchisa:on des « besoins » (?)

• Et la pollu:on azotée (?)

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Merci de votre afen:on

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