La terre a fait mon déjeuner
Un tour du système alimentaire et de ses externalités
par Docker Clark
Crédit: Rick van der Haar pour Unsplash
Quand j'étais à l'école primaire, dans une banlieue de l’État du Kansas, je fredonnais souvent la chanson “Dirt Made My Lunch” (qui se traduirait par “La terre a préparé/fait mon déjeuner”). J’ai appris cette chanson dans la chorale de mon école, lors du Jour de la Terre, un beau mois d’avril, et les paroles sont restées coincées dans ma tête depuis. Mis à part la mélodie très accrocheuse, je n’en ai pas pensé grand chose à l’époque. Ce n’est qu’aujourd’hui, avec près de vingt ans de recul, que je me rends compte qu'il ne s'agissait pas seulement d'une chanson marquante sur la terre, mais bien le prologue de ma vie professionnelle – un peu comme un générique d’ouverture.
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La terre a fait mon déjeuner
La terre a fait mon déjeuner
Merci la terre, merci beaucoup
Pour ma salade, mon sandwich, mon lait et goûter
Car c’est toi, la terre, qui as fait mon déjeuner
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Je m’appelle Docker Clark, et je fais actuellement de la recherche au Département des Sciences Environnementales de NYU. Sous la supervision des membres du département (notamment de mon mentor Matthew Hayek), j'ai travaillé sur les problématiques liées au climat et à l'agriculture animale, en particulier la production de viande bovine. Vous vous demandez peut-être pourquoi je vous parle de cette chanson sur la terre, qui, par ailleurs, est sortie en 1987 et a été composée par un groupe nommé Banana Slug String Band – un collectif de musiciens et d’éducateurs passionnés par la nature. Qui l’aurait cru! En fait, mon premier vrai projet de recherche, mon mémoire de fin d’études, portait sur la contamination des sols à New York et sur l’utilisation possible des plantes pour y remédier (un procédé qui s’appelle phytoremédiation). Par la suite, j’ai commencé à travailler et axer ma recherche sur l’agriculture, et comme le dit si bien la chanson, tout en revient à la terre. Et ce, presque systématiquement.
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“Terre” est un mot qu’on utilise souvent
Quand on parle de ce sol sous nos pieds tout le temps.
C’est là que les plantes plongent leurs petits orteils,
Et bientôt un jardin s’éveille.
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Dans cet article de Who Wants Seconds, j’aimerai vous emmener faire un tour de la terre à l’assiette, à travers le prisme de mon domaine de recherche actuel: l'agriculture régénératrice. Je suis un·e scientifique, et bien que débutant·e,, je me dois de vous partager quelques faits et chiffres au passage. C’est parti!
STOP #0: LA ROCHE-MÈRE
Bon d’accord, ce n’est pas exactement par là que j’avais dit que je commencerais, mais il me semble important de rendre hommage aux origines du sol… qui commencent, eh oui, par de la roche! C’est l’érosion qui transforme la roche-mère en sol minéral – c’est-à-dire la partie du sol qui ne contient pas encore de matière organique. Le vent, l’eau, les racines des plantes et certains organismes comme les lichens décomposent peu à peu la roche en particules toujours plus fines, jusqu’à ce qu’un bon apport de matière organique morte vienne compléter le tableau: c’est ainsi que le sol se forme. Cela peut sembler évident pour certains, mais si je parle d’érosion, c’est pour une bonne raison. Dans de nombreux systèmes agricoles, l'érosion est perçue comme un problème majeur et est souvent diabolisée – autant par les agriculteurs que les agroécologistes. Mais souvenez-vous: sans érosion, pas de sol.
STOP #1: LA TERRE
Terre vs sol
Alors que nous entamons notre parcours à travers la production alimentaire, je voudrais d’abord clarifier une chose qui, si vous êtes passionné·e de sols comme moi, saute aux yeux dans cette chanson: confondre “terre” et “sol”. Ces deux termes sont souvent utilisés de manière interchangeable, mais ils ne désignent pas la même chose. Le sol est un mélange complexe de micro et macro organismes, de matière organique en décomposition, et de particules sédimentaires de différentes tailles (de très grosses à très fines: sable, limon et argile). Par définition, le sol est constitué d’un véritable réseau vivant, qui lui permet de conserver sa structure, d’absorber et de retenir l’eau, et surtout de soutenir la vie.
La “terre” quant à elle qualifie les petites particules du sol (organique ou inorganique) qui n’ont pas les éléments ou la structure nécessaires pour soutenir la croissance des plantes. Par exemple, à 7 ans j’avais constamment du sol sous mes pieds nus et de la terre sous les ongles… et partout sur mes vêtements.
Il n’empêche que j’adore toujours cette chanson, et on peut bien accorder un peu d’indulgence au Banana Slug String Band (qui, soit dit en passant, continue de faire de la musique pour inspirer les enfants). “Le sol a fait mon sandwich” n'a pas la même musicalité… et, franchement, ne rimerait pas aussi bien.
Fertilité des sols
On pourrait penser que, dès lors que l’on a du sol, l’étape suivante logique dans notre parcours agricole serait de planter une graine. Et parfois, c’est le cas. Mais dans de nombreuses exploitations, les agriculteurs choisissent d’appliquer une quantité importante d’engrais avant même de semer quoi que ce soit. Ces engrais sont souvent à base d’azote, sous forme de composés ammoniacaux comme le nitrate d’ammonium (NH₄NO₃), que l’on peut synthétiser à partir de l’azote présent dans l’atmosphère, grâce à un procédé appelé Haber-Bosch.
La production d’engrais azoté représente à elle seule 1,4% des émissions mondiales de dioxyde de carbone et consomme 1% de la production énergétique mondiale. L’azote est, parmi d'autres choses, l’ossature de l’ADN, le principal composant des acides aminés, et donc des protéines. Sans azote, aucun aliment que nous consommons n’existerait – il est donc logique d’en ajouter aux sols.
Bien qu’ils soient nécessaires pour produire suffisamment de nourriture pour la population mondiale, les engrais azotés sont la principale cause d’eutrophisation. Ce phénomène se produit lorsqu’un excès d’azote s’écoule des champs vers les cours d’eau, surdopant la croissance des plantes aquatiques, ce qui provoque des proliférations d’algues qui perturbent gravement les écosystèmes aquatiques. Vous avez peut-être entendu parler de la “zone morte” dans le golfe du Mexique? Eh bien, c’est l’excès d’engrais qui en est à l’origine.
Source: NOAA et LSU. Les zones plus foncées indiquent les endroits où la surproduction d'algues vertes a provoqué des conditions hypoxiques (faible teneur en oxygène) et anoxiques (absences d’oxygènes).
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La charrue du fermier chatouille le sol,
Et quand le blé pousse, la terre rigole.
On récolte le grain, on le moud en farine,
Pour faire un sandwich, quel délice en cuisine!
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STOP #2: LABOURER, PLANTER ET CULTIVER
Afin de produire notre nourriture, les agriculteurs doivent semer des graines. Selon l'Organisation des Nations unies pour l’alimentation et l’agriculture, si vous êtes agriculteur en Amérique (Sud ou Nord), vous plantez probablement du maïs. Si vous êtes en Europe, ce sera du blé, et en Asie, du riz. J’ai mentionné plus tôt que les sols avaient une “structure”, et pour donner à vos semences les meilleures chances de survie, il faut généralement briser mécaniquement cette structure (bien que temporairement) en labourant. Le labour est une pratique agricole qui existe depuis les débuts de l'agriculture, mais qui a certaines limites.
Laisser le sol tranquille, avec sa végétation, permet en général à l’ensemble de rester en place: un réseau dense de racines végétales et de champignons mycorhiziens (pensez au mycélium, les “racines” des champignons) maintient les particules du sol unies. Mais lorsqu’on laboure, ce réseau est endommagé, ce qui permet ainsi à la pluie ou au vent d’emporter les particules libres du sol – des particules qui, rappelons-le, contiennent les engrais azotés que l’on vient juste d’ajouter.
En plus de l’azote, il faut aussi s’inquiéter de la perte de carbone. La composition du sol change selon sa profondeur, et c’est dans la couche supérieure, riche en matière organique, que l’on trouve le plus de carbone (les scientifiques appellent cette couche l’horizon O, justement pour cette raison). Or, qui dit beaucoup de matière organique dit beaucoup de carbone. Ce carbone peut être emporté par l’eau ou oxydé (c’est-à-dire transformé en CO₂ gazeux) à cause du labour, surtout dans les exploitations qui labourent chaque année. Cela a des conséquences négatives importantes sur la fertilité du sol, sa structure, et peut conduire à un besoin accru en azote et en carbone pour la saison suivante. Nous parlerons davantage du carbone dans le sol lors de notre prochaine étape: “Le Déjeuner”.
Il va sans dire que chaque culture entretient une relation bien particulière avec le sol.
Les légumineuses, comme les haricots ou les lentilles, sont qualifiées de fixatrices d’azote : elles tirent parti de relations symbiotiques au niveau des nodules de leurs racines pour convertir l’azote atmosphérique (N₂) (non assimilable par les plantes) en ammoniac (NH₃) (une forme utilisable par celles-ci). Ce faisant, elles redonnent quelque chose au sol, en échange des nombreux bénéfices qu’un sol sain peut leur offrir: nutriments, stabilité, résilience.
Le maïs, quant à lui, possède un système racinaire dense et fibreux, capable de renforcer la structure du sol, souvent altérée par le labour et les récoltes successives. Je pourrais multiplier les exemples, mais l’idée est claire: dans l’environnement, rien n’est gratuit. Tout s’inscrit dans un réseau complexe d’interactions, reposant sur des formes de coopération directe ou indirecte entre espèces. Et lorsque nous intervenons de manière trop agressive pour faire pencher la balance en notre faveur – labour intensif, irrigation massive, engrais à haute dose, pesticides et herbicides à foison – ces choix peuvent entraîner des effets en cascade, dont les répercussions se font sentir bien au-delà du champ concerné.
DÉTOUR: AGRICULTURE RÉGÉNÉRATRICE
Parlons un peu de ces pratiques agricoles qui font de plus en plus débat au sein de la communauté scientifique et agricole. Avant toute chose, “l’agriculture régénératrice” dans le cadre de cet article est un terme générique qui regroupe tout un ensemble de méthodes et de pratiques agricoles visant à “régénérer” ou soigner la terre, en mettant le plus souvent l’accent sur le sol, considéré comme la base de tous les écosystèmes terrestres.
Chaque agriculteur, scientifique, ONG et “visionnaire du climat” semble avoir sa propre définition du mot “régénératrice”. Sans surprise, le terme est devenu un buzzword, parfois vidé de sens et utilisé à toutes les sauces. Mais de manière générale, les pratiques qualifiées de régénératrices ont un objectif commun: prendre soin du sol. En voici quelques exemples:
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Semer une culture non marchande (souvent fixatrice d’azote, comme une légumineuse) sur des champs en jachère pour: [1] réduire l’érosion des sols, [2] restituer des nutriments au sol. Cela permet aussi de maintenir une structure du sol plus complexe. Une collègue et amie à moi a récemment publié une étude sur les effets des cultures de couverture sur les rendements agricoles. Consultez son étude ici.
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Semer sans labourer ni retourner le sol au préalable, et/ou privilégier les cultures pérennes qui repoussent sans être replantées chaque année.
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Un version plus élaborée des cultures de couverture: plusieurs rotations de mélanges de cultures (souvent multi-espèces) entre les cultures principales.
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Faire paître les animaux sur un mélange de pâturages et de zones boisées. Les sols forestiers peuvent stocker beaucoup plus de carbone que ceux des pâturages classiques – sans parler des sols agricoles.
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Il existe plusieurs formes de pâturage tournant: pâturage adaptatif multi-parcelles (AMP), mob grazing, gestion intensive du pâturage (MiG), etc.
Etant donné que l’élevage animal (viande, produits laitiers, oeufs, cuire/peaux, etc) représente une part disproportionnée des émissions de gaz à effet de serre du système alimentaire, il est logique que “l'agriculture animale régénératrice”, aussi appelé “pâturage régénératif”, soit devenu une voie particulièrement prisée par les agriculteurs soucieux du climat qui cherchent à réduire leur empreinte carbone.
À l’image de l’agriculture régénératrice, le pâturage régénératif ne fait pas l’objet d’une définition universellement acceptée. La plupart des pratiques regroupées sous ce terme impliquent une tentative, de la part de l’éleveur, de reproduire les schémas naturels de pâturage nomade des bovins. En résumé: on parle généralement de troupeaux denses, qui se déplacent en groupe de parcelle en parcelle, sans rester trop longtemps au même endroit. Cela contraste avec les systèmes de pâturage conventionnels (notamment aux États-Unis), où le bétail a un accès continu à une vaste prairie pendant toute la saison de pâturage (parfois avec un complément de foin).
Pourquoi donc – me direz-vous – serait-il préférable de déplacer constamment les animaux d'une parcelle à l’autre, plutôt que de paître à leur guise sur une vaste étendue d’herbe? Eh bien, les raisons avancées varient considérablement: certains affirment que les vaches préfèrent brouter en groupes serrés (elles s’y sentent plus en sécurité), d’autres disent que cela les stimule davantage.
Ce qui est certain, c’est que si on leur donne accès à un immense pâturage en continu, les vaches auront tendance à surpâturer certaines zones et à en négliger d’autres. Autrement dit, elles vont choisir leurs endroits préférés (herbes plus savoureuses, zones plus ombragées, proximité de l’eau, etc.) et y manger beaucoup plus, et donc piétiner intensément ces zones.
L’herbe surpâturée et les sols compactés par un piétinement excessif ont beaucoup plus de mal à se régénérer, ce qui conduit à une baisse progressive de la productivité et de la qualité des pâturages. En faisant brouter le troupeau sur une petite portion de prairie pendant une courte durée, on s’assure que les animaux ont un impact uniforme sur l’ensemble de la parcelle, et on laisse suffisamment de temps à chaque zone pour se régénérer – le temps que le troupeau fasse le tour de toutes les autres parcelles.
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Une barbe verte et touffue pousse sur le sol,
C’est l’herbe qui se dresse, fière et folle.
Mais sous les sabots, elle doit se courber,
Pour qu’une vache donne du lait à boire ou à goûter.
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Ce qui confère à cette pratique son caractère “régénérateur”, c’est l’idée qu’elle donne aux plantes le temps et l’espace nécessaires pour développer davantage leurs racines. Et cela – parmi bien d’autres mécanismes que je simplifie ici – favorise le stockage du carbone dans le sol (séquestration du carbone). Une plus grande séquestration du carbone dans le sol = moins de CO2 dans notre atmosphère. Le potentiel d'une telle pratique est immense étant donné qu'à l'échelle mondiale, les sols stockent plus de carbone que l’atmosphère et l’ensemble des plantes réunies.
Il s’agit là d’une perspective enthousiasmante, et contrairement à ce que l’on pourrait croire en lisant le reste de cette section, je ne pense pas que ce soit impossible. Mais la réalité, c’est que les données dont nous disposons actuellement ne vont pas dans ce sens.
Il existe plusieurs études scientifiques de qualité faible à intermédiaire sur la réponse du carbone organique des sols (SOC) au pâturage régénératif – et leurs estimations annuelles de séquestration varient énormément. Cependant, la plupart de ces études présentent des limites importantes. Elles [1] ne comparent pas directement le pâturage régénératif au pâturage conventionnel, [2] n’effectuent qu’une seule mesure du carbone du sol (ce qui empêche de déterminer combien de carbone a réellement été séquestré depuis la mise en place du pâturage), et [3] portent sur des terrains récemment convertis en pâturages à partir de terres agricoles intensivement cultivées (donc déjà fortement dégradées, où une séquestration aurait probablement eu lieu quelle que soit la méthode de pâturage), ou bien combinent plusieurs de ces biais à la fois.
Voici comment on pourrait démontrer, de manière rigoureuse, que le pâturage régénératif permet réellement de séquestrer du carbone dans les sols:
Commencez avec au moins deux pâturages (idéalement beaucoup plus pour assurer une bonne représentativité), situés côte à côte, ayant exactement la même histoire d’usage des terres. Bonus si ces pâturages sont pâturés par des bovins depuis plus de 50 ans.
Avant même de mettre en place le système de pâturage régénératif, réalisez des mesures de carbone organique du sol (SOC) sur tous les sites, pour établir une valeur de référence (dite baseline).
Attribuez aléatoirement la moitié des sites au système de pâturage régénératif, et commencez à y faire paître les bovins selon la méthode régénérative ou rotationnelle choisie. Laissez l’autre moitié pâturée selon les méthodes conventionnelles.
Prenez une nouvelle mesure du carbone du sol chaque année, sur chaque site, au même moment de l’année, pendant 5, 10, voire 20 ans.
Pour chaque site, comparez la quantité de carbone mesurée à la fin (année 5, 10 ou 20) avec celle de l’année 0 (valeur de référence).
Comparez ensuite ces différences (année finale - année 0) entre les sites régénératifs et les sites conventionnels.
À ce jour, seule une poignée d'études ont appliqué ce protocole (ou procédé comparable) et, malheureusement pour les éleveurs de bovins, les résultats sont pratiquement nuls. Autrement dit: avec la gestion régénérative du pâturage, environ zéro tonne de carbone en plus a été séquestrée dans les pâturages régénératifs par rapport aux pâturages conventionnels. Cela ne veut pas dire que la séquestration est impossible avec le pâturage régénératif, mais cela signifie que: (A) nous avons besoin de plus de données longitudinales, dans des climats et contextes variés, et (B) les données disponibles aujourd’hui ne soutiennent pas les affirmations les plus enthousiasmantes autour du pâturage régénératif. Cela dit, les choses peuvent encore évoluer! Même si je suis critique envers l’idée qu’une solution miracle puisse régler un problème aussi complexe que celui des émissions liées à aux systèmes agricoles, je suis tout à fait favorable à l’idée d’améliorer nos pratiques, que ce soit par souci d’efficacité, ou simplement par respect pour les animaux. Alors, continuons à faire progresser la science, pour qu’elle puisse mieux éclairer nos décisions. Et sur ce… parlons nourriture.
DERNIER STOP: LE DÉJEUNER
Maintenant que nous avons cultivé nos plantes, vient le temps des récoltes. Commençons par la transformation et le transport d’aliments. Le transport des denrées alimentaires représente près de 6% du total des émissions de notre système alimentaire (OWID), et le transport des fruits et légumes génère presque deux fois plus de gaz à effet de serre que leur production elle-même (Li et al. 2022).Cela a évidemment plus à voir avec le commerce international qu’au mode de production, mais c’est une dimension souvent oubliée par les agriculteurs et les scientifiques bien intentionnés qui vantent certaines pratiques ou technologies agricoles “négatives en carbone”.
Que vous soyez flexitarian ou carnivore, paleo ou végétalien/vegan, il est important de comprendre d’où vient votre nourriture et les processus liés à sa production, sa distribution et son élimination. Toutes ces étapes s'accompagnent de choix implicites, d’un certain niveau d’émissions, et de déchets – et tout cela, au bout du compte, repose sur les sols. Il est donc logique que plus votre alimentation est proche du sol (c’est-à-dire: moins il y a d’intermédiaires entre votre assiette et la terre où les aliments ont poussé), plus votre alimentation est efficiente. Ce principe s’appuie sur un fondement écologique appelé la Loi de Lindeman, ou la loi de 10%. Celle-ci stipule qu’en moyenne, seulement 10% de l'énergie d’un niveau trophique (tel que: producteurs = plantes, consommateurs = herbivores, consommateurs secondaires = carnivores) est transférée au niveau trophique suivant. Cela crée une sorte de pyramide alimentaire écologique, semblable à celle que vous avez peut-être vue à l’école, où chaque niveau contient 10% de l’énergie du niveau inférieur.. Cela ne veut pas dire que la viande (par exemple, un steak) contient 10% moins de calories qu’une salade, mais que pour produire ces calories de steak, une vache doit manger environ 10 salades. Alors, de temps en temps, supprimez l’intermédiaire et savourez des produits qui viennent directement de la terre!
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La terre a fait mon déjeuner
La terre a fait mon déjeuner
Merci la terre, merci beaucoup
Pour ma salade, mon sandwich, mon lait et goûter
Car c’est toi, la terre, qui as fait mon déjeuner
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