Qu'est-ce que l'agriculture biologique ?

Que ce soit dans la culture, la transformation, la distribution ou la consommation, l'agriculture bio s'efforce de soutenir et d'améliorer la santé des écosystèmes et des organismes, des plus petits organismes du sol aux êtres humains. En particulier, l'agriculture bio a pour but de produire des aliments nourrissants et de haute qualité qui contribuent aux soins préventifs et au bien-être. En tant que telle, la santé commence par une nourriture équilibrée qui évite ou supprime l'usage d'engrais chimiques, de pesticides, de médicaments vétérinaires et d'additifs alimentaires chimiques de synthèse, qui peuvent avoir des effets secondaires indésirables sur la santé et le bien-être.

L'agriculture biologique ainsi que les systèmes pastoraux ou de récolte à l'état sauvage doivent s'aligner sur les cycles et équilibres écologiques de la nature. Ces cycles sont universels mais ils opèrent en fonction du site. La gestion bio doit être adaptée aux conditions, à l'écologie, à la culture et à l’échelle locale. Il convient de réduire les intrants par la réutilisation, le recyclage et la gestion efficace de matériaux et d'énergie pour maintenir et améliorer la qualité environnementale et préserver les ressources. Ceux qui produisent, transforment, vendent ou consomment des produits bio devraient protéger et faire profiter l'environnement commun, qui inclut les paysages, le climat, les habitats, la biodiversité, l'air et l'eau.

Ce principe met en avant l'implication dans de plus grandes communautés. Dans l'agriculture bio, les relations humaines devraient être gérées de façon à assurer l'équité à tous les niveaux et entre toutes les parties – fermiers, travailleurs, transformateurs, distributeurs, vendeurs et consommateurs. L'agriculture bio devrait assurer une bonne qualité de vie à toutes les personnes impliquées, et contribuer à la souveraineté alimentaire et la réduction de la pauvreté. Elle a pour but un approvisionnement suffisant en nourriture et autres produits de bonne qualité. Selon ce principe insiste également, les animaux doivent bénéficier de conditions et opportunités de vie en accord avec leur physiologie, leur comportement naturel et leur bien-être. Enfin, les ressources naturelles et environnementales utilisées pour la production et consommation devraient être gérées équitables, du point de vue social et écologique, et comme un emprunt aux générations futures.

Ce principe stipule que la précaution et la responsabilité sont les principaux problèmes dans la gestion, le développement et le choix des technologies de l'agriculture biologique. Comme on ne comprend pas entièrement les écosystèmes et l'agriculture, la prudence est de mise. Il faut donc évaluer les nouvelles technologies et passer en revue les méthodes existantes. La science est nécessaire pour assurer que l'agriculture bio soit saine, sûre et écologiquement viable. Cependant, les connaissances scientifiques ne suffisent pas. L'expérience pratique, la sagesse accumulée et le savoir traditionnel et indigène offrent des solutions valables, éprouvées au fil du temps. L'agriculture bio souhaite prévenir des risques importants en adoptant des technologies appropriées et en rejetant celles qui sont imprévisibles, comme le génie génétique. Les décisions devraient refléter les valeurs et besoins de tous ceux qui pourraient être concernés, à l'aide de processus transparents et participatifs.

Comment les exploitants concrétisent-ils les principes de l'agriculture bio ? Les cinq thèmes suivants sont des résumés qui seront traités en détail dans les prochains modules:

Les agriculteurs bio accordent une importance primordiale à l'amélioration et la préservation des conditions du sol. Ils protègent la couche supérieure et la matière organique du sol grâce au contrôle de l'érosion, au paillage, aux cultures de couverture, aux engrais verts, au compost, à une mécanisation et des méthodes de gestion adéquates ainsi que des pratiques de travail du sol minimal pour éviter le tassement et la dégradation du sol. Toutes ces mesures améliorent et stabilisent la structure physique du sol, augmentent son aptitude à absorber et stocker l'eau et les éléments nutritifs, et stimulent l'activité des organismes vivant dans le sol et des racines pour de meilleures performances des plantes.

La gestion des éléments nutritifs dans l'agriculture bio est basée sur les matériaux biodégradables (c.-à-d. les restes animaux et végétaux) qui peuvent être décomposés. Les exploitations tentent de créer des cycles fermés d'éléments nutritifs ; les éléments nutritifs qui quittent l'exploitation avec le produit vendu doivent être remplacés d'une manière ou d'une autre : à l'aide du compost, du mulch, des engrais verts, de la rotation des cultures et de plantes fixatrices d'azote. Les animaux de ferme jouent également un rôle important dans le cycle des éléments nutritifs : leurs excréments sont de grande valeur et leur utilisation permet de recycler les nutriments fournis avec le fourrage. Avec une gestion correcte, les pertes d'éléments nutritifs dues au lessivage, à l'érosion du sol et par des gaz peuvent être réduites au minimum. Les mesures mentionnées ci-dessus rendent les cultures moins dépendantes des apports de nutriments externes et aident à faire de grandes économies dans la production.

Les exploitations bio cultivent plusieurs plantes, y compris des arbres, dans des rotations soigneusement planifiées ou même dans des systèmes de polyculture. Idéalement, la production animale est également une partie intégrante du système agricole (voir ci-dessous). La diversité permet une utilisation optimale des ressources, et en plus, elle procure une certaine sécurité économique en diminuant le risque d'une perte de vitalité par des maladies, ravageurs, conditions météorologiques défavorables ou conditions du marché pour certaines cultures.

Ce n'est pas seulement la biodiversité des cultures et des animaux produits que recherchent les exploitations biologiques, mais également la biodiversité de la faune et de la flore sauvages. Une bonne partie de la faune sauvage est bénéfique dans le contrôle des ravageurs des cultures, et ainsi, assure et stabilise les récoltes. La mise à disposition et la préservation d'un habitat vital pour les espèces de la faune et de flore sauvages – de plus en plus menacées et en voie d'extinction – est un service extrêmement important et précieux que l'agriculture durable rend à la société dans son ensemble.

Il faut cependant reconnaître que le traitement et la gestion d'une grande biodiversité à la fois au sein des cultures et dans la faune et la flore sauvages exigent de l'agriculteur un haut niveau de connaissances, des compétences professionnelles poussées et une longue expérience.

Par un concept de plusieurs mesures préventives, les agriculteurs bio tentent de maintenir les maladies et ravageurs à un niveau qui ne soit pas économiquement dommageable. Dans ces mesures, l'accent est mis sur la vigueur et la robustesse, ou le potentiel d'autodéfense des cultures grâce à une gestion soigneuse. On utilise des cultivars résistants ou tolérants lorsqu'ils existent et remplissent les conditions du marché ; pour favoriser la présence d'insectes utiles, on crée un habitat et des sources de nourriture favorables aux insectes utiles. Si les ravageurs atteignent un seuil critique qui met en péril les rendements, on applique des préparations naturelles et des agents et méthodes de biocontrôle.

Si possible, les agriculteurs bio intègrent les animaux de ferme dans leur système de production afin de favoriser le recyclage d'éléments nutritifs et d'utiliser les produits animaux pour subvenir aux besoins du ménage et optimiser les revenus familiaux par la vente. Les animaux doivent bénéficier des conditions et opportunités de vie conformes à leur physiologie et comportement naturel (p. ex. construction des étables et gestion du troupeau). La santé des animaux de ferme est assurée en premier lieu par une sélection de races robustes et adaptées au site, puis par une alimentation équilibrée, un habitat propre et sûr, un suivi continu et un contrôle des maladies et parasites à l'aide de moyens naturels.

Par le passé, la production non-durable de nourriture, fourrage, fibre et carburant a fortement dégradé les écosystèmes mondiaux et les services que ces systèmes fournissaient pour la survie de l'être humain (Millennium Ecosystem Assessment, 2005). Chaque année, une surface de 10 millions d'hectares disparaît suite à l'érosion éolienne et hydrique, et cette surface n'est donc plus disponible pour la production de nourriture en raison de techniques agricoles non-durables (Pimentel et al., 1995).

Aucune autre forme de production agricole et alimentaire n’offre autant de bénéfices aux consommateurs et ne fournit un tel trésor de biens publics que les systèmes agricoles et alimentaires biologiques. De tels services aux écosystèmes comprennent notamment:

• L'approvisionnement en eau pure,
• Le recyclage de matière et d'éléments nutritifs organiques,
• La régulation d'événements climatiques et météorologiques par des sols fertiles,
• La régulation de maladies et de ravageurs dans les cultures par la biodiversité et les ennemis naturels, et
• La pollinisation des cultures par des animaux sauvages.

Ces affirmations ont été corroborées par des preuves scientifiques (pour une revue bibliographique complète, voir Niggli et al., 2008 ; UNCTAD, 2006 ; Scialabba El Hage et Hattam, 2002 ; Stolze et al., 2000). Les avantages environnementaux les plus notables peuvent être résumés comme suit :

La biodiversité est un moteur important pour la stabilité des agro-écosystèmes (Altieri et Nicholls, 2006), et ainsi, pour un approvisionnement alimentaire stable et constant. Dans l'agriculture biologique, la biodiversité représente à la fois une fin et un moyen. Comme les agriculteurs ne peuvent pas utiliser de substances de synthèse (p. ex. engrais, pesticides et produits chimiques), ils ont grandement intérêt à ce que l'équilibre écologique naturel soit restauré. Au niveau de l'exploitation, la diversité est favorisée par de nombreuses activités agricoles (p. ex. en ajoutant de la valeur par la transformation et la commercialisation directes, ou en combinant l'agriculture avec des écoles, visites et formations à la ferme). Dans les champs des pays tropicaux et subtropicaux, la diversité s'obtient par de multiples rotations de cultures, de cultures intercalaires et d'agroforesterie (Kilcher, 2007). Au final, les exploitations bio ne peuvent pas fonctionner très longtemps si l'on ne cultive que les plantes économiquement intéressantes. 

La diversité des espèces dans les fermes biologiques est avant tout l'effet des techniques biologiques très spécifiques et de l'interdiction des pesticides, herbicides et engrais à libération rapide. Une exploitation bio a plus de succès dans un paysage diversifié qui comporte suffisamment d'éléments semi-naturels tels que des haies, des espaces rudéraux et des bandes de fleurs sauvages qui servent de sources naturelles pour contrôler les ravageurs (Zehnder et al., 2007). La gestion de la qualité du sol (p. ex. amendement au compost), les pratiques de travail du sol (p. ex. labour de conservation), la rotation des cultures et les cultures intercalaires sont des mesures supplémentaires importantes destinées à faire baisser le risque d'infestations par des ravageurs ou des maladies. Il est donc dans l'intérêt des agriculteurs bio d'augmenter la diversité à tous les niveaux, car la lutte biologique contre les adventices, les ravageurs et les maladies échouerait sans une grande diversité.

Des comparaisons de biodiversité entre des exploitations organiques et conventionnelles révèlent une diversité d'espèces 30 pourcent plus élevée et une abondance d'animaux utiles 50 pourcent plus élevée sur des surfaces biologiques (Bengtsson, Ahnstrom et Weibull, 2005 ; Hole et al., 2005). La plus grande biodiversité s'applique à de nombreux groupes taxonomiques, entre autres aux microorganismes, vers de terre, insectes et oiseaux (Hole et al., 2005). Dans les régions où le nombre d'exploitations bio a augmenté, la diversité et l’abondance des abeilles ont considérablement augmenté, contribuant ainsi à la pollinisation des cultures et des plantes sauvages sur des surfaces plus étendues (Rundlöf, Nilsson et Smith, 2008).

Les agricultures traditionnelles sont si dépendantes des engrais, herbicides et pesticides chimiques que l'environnement a souffert de dégâts considérables. Grâce à l'interdiction des engrais chimiques dans les exploitations bio, le lessivage d’azote est réduit de 35 à 65 pour cent sur des champs cultivés vers les zones où il pourrait dégrader le sol et la qualité de l'eau potable. D'autres éléments nutritifs tels que le potassium ou le phosphore ne sont pas trouvés en quantités excessives dans les sols bio, ce qui augmente l’efficacité de leur utilisation (Mäder et al., 2002). Comme les herbicides et pesticides de synthèse ne sont pas utilisés dans les exploitations bio, ils ne peuvent pas non plus se retrouver dans leurs sols ni dans les eaux de surface ou souterraines.

Des sols fertiles aux propriétés physiques stables sont devenus la plus grande priorité de l'agriculture durable. Pour des sols fertiles, la condition essentielle est une forte population de bactéries, champignons, insectes et vers de terre, qui créent des agrégats de sol stables. Des études en Europe, aux États-Unis, en Australie et en Afrique ont montré à maintes reprises que les exploitations bio et la gestion bio du sol mènent à une bonne fertilité du sol. Comparés aux sols gérés de façon conventionnelle, les sols bio présentent de plus grandes quantités de matière organique, plus de biomasse, une plus grande activité enzymatique des microorganismes, une meilleure stabilité des agrégats, une meilleure infiltration, une plus grande capacité de rétention de l'eau, moins d'érosion hydrique et éolienne (Edwards, 2007 ; Fliessbach et al., 2007 ; Marriott et Wander, 2006 ; Pimentel et al., 2005 ; Reganold, Elliot et Unger, 1987 ; Reganold et al., 1993 ; Siegrist et al., 1998). Les sols ne subissent pas davantage d'érosion lorsque les agriculteurs bio utilisent de temps en temps une charrue pour enterrer des racines et graines d'adventices (Teasdale et al, 2007 ; Müller et al., 2007).

Les agriculteurs bio utilisent différentes techniques pour accroître la fertilité du sol. Parmi ces techniques, les plus efficaces sont la fertilisation par fumier animal, par résidus de récoltes compostés et par des légumineuses couvre-sol et des cultures dérobées (pour l'azote). L'introduction d'herbages et de légumineuses dans les rotations comme fourrage pour les ruminants, la diversification des séquences de culture et la réduction de la profondeur et de la fréquence du labour augmentent également la fertilité du sol. Toutes ces techniques ont pour autre mérite d'augmenter les taux de séquestration du carbone dans les champs bio. Un travail du sol moins fréquent peut également favoriser la capture du carbone dans ces champs.

Dans les agroécosystèmes, l'azote minéral dans les sols stimule la productivité des cultures. Cette productivité a augmenté considérablement grâce à un fort recours à des engrais de synthèse – surtout azotés – et des pesticides de synthèse. Cependant, seuls 17 pour cent des 100 tonnes métriques de l'azote industriel produit en 2005 ont été absorbés par les cultures. Le reste a été d'une manière ou d'une autre perdu dans la nature (Erisman et al., 2008). De hauts niveaux d'azote réactif (NH4, NO3) dans les sols peuvent contribuer à l'émission d'oxydes d'azote, et constituent une source majeure d'émissions agricoles. L'efficacité de l'utilisation d'engrais diminue à mesure qu’augmente la fertilisation, parce qu'une grande partie de l'engrais n'est pas absorbée par la plante mais émise dans l'eau et l'atmosphère.

Dans l'agriculture bio, le renoncement à l'azote produit industriellement et la réduction de la charge de bétail à l’hectare font baisser considérablement la concentration d'azote minéral facilement assimilable dans les sols et ainsi, les émissions de N2O. De plus, en diversifiant les rotations de culture au moyen d’engrais verts, la structure du sol est meilleure, ce qui réduit les émissions de N2O. Les sols biologiques sont plus aérés et ont des concentrations significativement plus basses d'azote mobile, ce qui réduit également les émissions de N2O. En conséquence, la disponibilité limitée de l'azote dans les systèmes biologiques exige une gestion soignée et efficace (Kramer et al., 2006). Les exploitations bio utilisent l'azote de façon plus efficace et moins polluante (Mäder et al., 2002).

Dans un scénario simplifié, une conversion globale au biologique réduirait considérablement les émissions de gaz à effet de serre (GES) du secteur agricole et rendrait l'agriculture presque neutre sur le plan des GES (Niggli et al., 2009). Dans une étude approfondie pour l'Autriche, un modèle de conversion au biologique avait réduit de 3 pour cent les émissions autrichiennes de GES (Freyer et Dorninger, 2008). Avec les taux bien plus élevés de séquestration mesurés dans l'expérience de Rodale en Pennsylvanie, LaSalle et Hepperly (2008) ont estimé le potentiel de mitigation de l'agriculture bio à 25 pour cent des émissions totales de GES aux États-Unis. Cette variation dans le potentiel de mitigation selon différents scénarios montre que l'agriculture biologique est une option importante dans une approche multifonctionnelle du changement climatique.

Suite au changement climatique, la production agricole doit s'attendre à des conditions météorologiques moins prévisibles que celles observées durant le siècle dernier. L'Asie du Sud et l'Afrique australe, en particulier, seront selon toute attente les régions les plus affectées par les impacts négatifs sur des cultures importantes, avec des implications potentielles graves du point de vue humanitaire, environnemental et sécuritaire (Lobell et al., 2008).

De bonnes facultés d'adaptation des agriculteurs, des exploitations et des méthodes de production seront d’autant plus importantes pour faire face au changement climatique. Comme les événements météorologiques seront de plus en plus imprévisibles, une production agricole robuste et résiliente sera plus compétitive et l’expérience locales des agriculteurs sera essentielle pour une adaptation permanente. L'agriculture biologique insiste sur le besoin de profiter des connaissances des agriculteurs et des communautés d'agriculteurs, surtout sur des aspects tels que l'organisation de la ferme, la conception des cultures, la manipulation d'habitats naturels et semi-naturels sur l'exploitation, l'usage ou même la sélection de graines et d'espèces adaptées localement, la préparation d'engrais sur l'exploitation, les fortifiants naturels de plantes et les médicaments et techniques de soin traditionnelles pour le bétail, ainsi que les technologies innovantes et peu onéreuses. Tengo et Belfrages (2004) ont décrit ces connaissances comme un « réservoir d'adaptations ».

Les techniques qui améliorent la fertilité du sol aident à maintenir la productivité des cultures en cas de sécheresse, de pluies irrégulières suivies d'inondations, et de températures en hausse. Les sols biologiques retiennent nettement plus les eaux de pluie grâce aux « propriétés d'éponge » de la matière organique. La capacité d'infiltration de l'eau était de 20 à 40 pour cent supérieure dans les sols de loess en gestion biologique dans le climat tempéré de la Suisse, comparée aux sols en gestion conventionnelle (Mäder et al., 2002). Pimentel et al. (2005) ont estimé à 816 000 litres par hectare la quantité d'eau retenue dans les 15 cm de la couche supérieure du sol dans les parcelles biologiques de l'expérience de Rodale. Ce réservoir d'eau explique très vraisemblablement les rendements plus élevés du maïs et du soja durant les années sèches. Durant les pluies torrentielles, la capture de l'eau a été d'environ 100 pour cent supérieure dans les parcelles biologiques que dans les parcelles conventionnelles (Lotter, Seidel and Liebhardt, 2003). Cette capture de l’eau réduit significativement le risque d'inondations, un effet qui pourrait revêtir une grande importance si l'agriculture bio était pratiquée sur de plus grandes surfaces. Des résultats similaires démontrant que l'agriculture bio améliorait les propriétés physiques des sols et donc la tolérance des cultures à la sécheresse, ont été obtenus dans des expériences en champs d’agriculteur en Éthiopie, en Inde et aux Pays-Bas (Pulleman, et al., 2003 ; Eyhorn, Ramakrishnan et Mäder, 2007 ; Edwards, 2007).

La capacité des exploitations à s'adapter au changement climatique dépend non seulement des qualités du sol mais aussi de la diversité des espèces qu'il héberge et de la diversification des activités agricoles. La culture en parallèle d'un grand nombre de cultures et d'animaux différents réduit considérablement les risques liés aux conditions météorologiques. Les paysages riches en éléments et habitats naturels atténuent efficacement l'instabilité climatique. Les nouvelles espèces de ravageurs, d'adventices et de maladies – résultats du réchauffement climatique – sont probablement moins invasives dans les habitats naturels, semi-naturels et agricoles qui contiennent beaucoup d'espèces et de membres de chaque espèce (Zehnder et al., 2007; Altieri, Ponti and Nicholls, 2005; Pfiffner, Merkelbach, and Luka, 2003).