Une réorganisation spatiale radicale des pratiques d’utilisation des terres pourrait permettre de doubler la production alimentaire tout en économisant de l’eau et en augmentant la capacité de stockage du carbone. C’est ce que révèle une étude menée par des chercheurs de l’Institut de Technologie de Karlsruhe (KIT) et de l’Institut de Géoinformation Technologique de l’Université d’Heidelberg (HeiGIT) et publiée dans le PNAS.
Dans une perspective de préservation de la planète et de ses ressources, l’étude révèle que des changements majeurs dans la manière dont les terres sont utilisées seraient nécessaires pour exploiter de manière optimale le potentiel biophysique de la Terre. Actuellement, la production alimentaire ne s’aligne pas avec les critères d’efficacité en matière d’utilisation de l’espace, de consommation d’eau et d’émissions de CO₂. Les chercheurs se sont demandé ce qui se passerait si l’on redéfinissait l’emplacement des champs, pâturages et végétation naturelle pour les rendre plus efficaces. À l’aide d’un modèle de végétation dynamique et d’un algorithme d’optimisation, ils ont étudié des scénarios alternatifs d’utilisation des terres et leurs impacts.
Les résultats de l’étude indiquent que la simple réorganisation spatiale pourrait augmenter la production alimentaire de 83 % en moyenne, la disponibilité de l’eau de 8 % et la capacité de stockage du CO₂ de 3 %. Ces chiffres augmenteraient encore si l’un de ces trois paramètres était priorisé par rapport aux autres. La première auteure de l’étude, le Dr. Anita Bayer de KIT, souligne l’importance de cette approche : «Notre étude exclusivement basée sur le potentiel biophysique offre une meilleure prise en compte des conflits liés aux objectifs.» Elle ajoute que «nous avons trouvé des régions dans lesquelles certaines utilisations des terres seraient avantageuses ou optimales.»
Pour mettre en œuvre cette approche, l’étude suggère de préserver ou de reboiser les forêts tropicales et boréales en raison de leur capacité exceptionnelle de stockage du CO₂. Les latitudes tempérées devraient être consacrées aux cultures, tandis que les vastes savanes tropicales et subtropicales ouvertes seraient utilisées comme pâturages et pour la production alimentaire. Selon Bayer, ce schéma optimal d’utilisation des terres est extrêmement stable.
Cependant, ces conclusions démontrent que la pratique actuelle diffère considérablement de l’optimum théoriquement réalisable. Des changements importants dans l’utilisation des terres seraient nécessaires pour maximiser le potentiel biophysique, tout en augmentant la production alimentaire, la disponibilité de l’eau et la capacité de stockage du carbone. Le Professeur Sven Lautenbach de l’HeiGIT et de l’Institut de Géographie de l’Université de Heidelberg souligne que «même si de tels changements majeurs dans l’utilisation des terres semblent irréalistes, nous devrions être conscients que le changement climatique entraînera de grands bouleversements des zones de culture de toute façon.»
Cette étude offre une perspective prometteuse pour l’avenir de l’agriculture durable.
Image par Micha Sager de Pixabay