Grâce à la technologie agricole (« Ag tech »), on pourrait réduire de plusieurs milliards de tonnes les émissions de gaz à effet de serre.

Une récente étude montre que la technologie agricole de pointe (ag tech) et la gestion de l’agriculture peuvent non seulement réduire cette croissance mais aussi l’éliminer purement et simplement en produisant des émissions nettes négatives – c'est-à-dire en produisant moins de gaz à effet de serre que les systèmes alimentaires n’en ajoutent.

De fait, selon une étude publiée le 6 septembre dans PLOS Climate, le recours accru à la technologie agricole pourrait se traduire, chaque année, par plus de 13 milliards de tonnes d’émissions nettes négatives de gaz à effet de serre, alors que la planète s’efforce d’éviter les dangereuses conditions climatiques extrêmes.

Les travaux ont été dirigés par Benjamin Z. Houlton, doyen du collège d’agriculture et de sciences de la vie Ronald P. Lynch, à l’université de Cornell, Ithaca, NY, États-Unis, et par Maya Almaraz, chercheuses associée, à l’université de Princeton, NJ, États-Unis.

« Notre étude considère que le système alimentaire est une des armes les plus puissantes de lutte contre le changement climatique mondial, » a déclaré Benjamin Z. Houlton, professeur dans le département d’écologie et de biologie évolutive. « Nous devons aller au-delà de la recherche de solutions miracles et rapidement tester, vérifier et exploiter à grande échelle les solutions locales en tirant profit des incitations axées sur le marché. »  

Les systèmes alimentaires mondiaux produisent chaque année de 21 à 37 pour cent des émissions de gaz à effet de serre de la planète. Selon l’étude, alors que la population mondiale approchera les dix milliards d’ici le milieu du siècle, si rien n’est fait, ces pourcentages pourraient atteindre de 50 à 80 pour cent d’ici 2050.

Selon une étude antérieure, la modification des régimes alimentaires à l’échelle mondiale est un élément clé de la réduction des gaz à effet de serre dans les systèmes alimentaires. Mais Houlton et Almaraz estiment que la réduction des émissions pourrait être bien plus importante.

Si l’ensemble de la population humaine adoptait, d’ici 2050, un régime dit « flexitarien », comme le préconise la Commission EAT-Lancet (un groupe d’experts mondiaux qui ont mis au point un régime alimentaire nutritif, sain et durable) – les chercheurs estiment qu’une réduction brute de 8,2 milliards de tonnes de gaz à effet de serre serait possible, ce qui est bien loin de l’objectif d’émissions nettes négatives.

« Notre étude examine à la fois le changement d’alimentation et les technologies agricoles comme moyens divers de réduire considérablement les émissions, » a déclaré Almaraz. « Elle inclut une analyse de la séquestration du carbone, » a-t-elle ajouté.

Selon l’étude, contrairement aux avantages considérables que présente la technologie agricole pour produire des émissions négatives massives à l’échelle du secteur, les changements d’alimentation ont eu peu d’effets sur la séquestration du carbone.

Options les plus efficaces : modification du sol, agroforesterie, pêche durable et production d’engrais
 

Le nouveau modèle a montré que le moyen le plus efficace de réduire les émissions consiste à encourager la modification des sols pour les adapter aux cultures (enrichissement en biochar, en compost et en minéraux), à développer l’agroforesterie, à promouvoir les pratiques durables de récolte des fruits de mer et à encourager la production d’engrais faisant appel à l’hydrogène comme source d’énergie.

Par exemple, dans le cadre d’un processus dit « d’altération forcée », de la poussière de silicate peut être ajoutée aux sols cultivés tous les cinq ans pour accélérer la formation de carbonates. À en croire le document, ce processus dévore littéralement le dioxyde de carbone et peut séquestrer plusieurs milliards de tonnes de carbone par an.

Grâce à l’agroforesterie, la plantation d’arbres sur des terres agricoles non cultivées peut séquestrer annuellement jusqu’à 10,3 milliards de tonnes de carbone. Par ailleurs, des algues peuvent être cultivées à la surface de l’océan puis enterrées en eau profonde, ce qui supprime jusqu’à 10,7 milliards de tonnes de dioxyde de carbone.

L’enrichissement des aliments pour le bétail avec des additifs pourrait réduire les émissions de méthane de 1,7 milliard de tonnes et l’application de biochar sur les terres cultivées pourrait réduire de 2,3 milliards de tonnes les émissions de protoxyde d’azote.

Les mesures environnementales appliquées aux systèmes alimentaires doivent commencer au plan régional. Houlton a déclaré que dans l’État de New York des digesteurs anaérobies transforment le fumier de fermes d’élevage laitier en électricité depuis le milieu des années 1970, contribuant ainsi à réduire les émissions, à assurer l’autosuffisance énergétique et à améliorer la qualité de l’eau. Le biogaz obtenu à partir des déchets est transformé en énergie que les compagnies d’électricité locales peuvent facilement exploiter. « Nous avons besoin d’un ensemble de solutions efficaces au niveau local mais ayant un impact mondial, » a-t-il ajouté.

« Pour faire en sorte que les émissions mondiales nettes de gaz à effet de serre soient négatives – un impératif mondial pour éviter les conséquences climatiques les plus dangereuses – nous devons compter beaucoup sur la technologie agricole et les techniques de gestion, » a déclaré Benjamin Z. Houlton en conclusion. »

(Cornell chronicle/wi)

Référence : 

Almaraz M, Houlton BZ, Clark M, Holzer I, Zhou Y, Rasmussen L, et al. (2023) Model-based scenarios for achieving net negative emissions in the food system. PLOS Clim 2(9): e0000181. 6 septembre 2023; https://doi.org/10.1371/journal.pclm.0000181