Agroforesterie - Agroforestry

Maïs et châtaigne
Agroforesterie au Burkina Faso : maïs cultivé sous Faidherbia albida et Borassus akeassii près de Banfora

L'agroforesterie est un système de gestion de l' utilisation des terres dans lequel des arbres ou des arbustes sont cultivés autour ou parmi les cultures ou les pâturages. Cette diversification du système agricole initie une succession agroécologique, comme celle des écosystèmes naturels, et ainsi commence une chaîne d'événements qui améliorent la fonctionnalité et la durabilité du système agricole. Les arbres produisent également une large gamme de produits utiles et commercialisables à partir de fruits/noix, de médicaments, de produits du bois, etc. Cette combinaison intentionnelle d'agriculture et de foresterie présente de multiples avantages, tels que des rendements considérablement améliorés des cultures vivrières de base, des moyens de subsistance améliorés pour les agriculteurs grâce à la génération de revenus. , augmentation de la biodiversité, amélioration de la structure et de la santé des sols, réduction de l'érosion et piégeage du carbone. Les pratiques agroforestières sont très bénéfiques sous les tropiques, en particulier dans les petites exploitations de subsistance en Afrique subsaharienne et se sont avérées bénéfiques en Europe et aux États-Unis.

L'agroforesterie partage des principes avec les cultures intercalaires mais peut également impliquer des agroforêts multi-strates beaucoup plus complexes contenant des centaines d'espèces. L'agroforesterie peut également utiliser des plantes fixatrices d' azote telles que les légumineuses pour restaurer la fertilité de l'azote du sol. Les plantes fixatrices d'azote peuvent être plantées soit séquentiellement soit simultanément.

Plantation agroforestière intégrée au pâturage des animaux sur la ferme de Taylor's Run, Australie

En tant que science

Selon Wojtkowski, la base théorique de l'agroforesterie réside dans l'écologie, ou agroécologie . L'agroécologie englobe diverses applications telles que : l'amélioration du cycle des nutriments et du carbone ; rétention d'eau des sols; habitats riches en biodiversité; protection contre les ravageurs, les maladies et les épidémies de mauvaises herbes ; protection des sols contre l'érosion hydrique et éolienne, etc. Dans cette perspective, l'agroforesterie est l'une des trois principales sciences de l'utilisation des terres agricoles. Les deux autres sont l'agriculture et la foresterie .

Avantages

Les systèmes agroforestiers peuvent être avantageux par rapport aux méthodes conventionnelles de production agricole et forestière. Ils peuvent offrir une productivité accrue; avantages sociaux, économiques et environnementaux, ainsi qu'une plus grande diversité des biens et services écologiques fournis. Il est essentiel de noter que ces bénéfices sont conditionnés à une bonne gestion de l'exploitation. Cela inclut de choisir les bons arbres, ainsi que de les élaguer régulièrement, etc.

Biodiversité

La biodiversité dans les systèmes agroforestiers est généralement plus élevée que dans les systèmes agricoles conventionnels. Deux espèces végétales en interaction ou plus dans une zone donnée créent un habitat plus complexe qui peut abriter une plus grande variété de faune .

L'agroforesterie est importante pour la biodiversité pour différentes raisons. Il fournit un habitat plus diversifié qu'un système agricole conventionnel dans lequel la composante arbre crée des niches écologiques pour un large éventail d'organismes à la fois au-dessus et au-dessous du sol. Les cycles de vie et les chaînes alimentaires associés à cette diversification initient une succession agroécologique qui crée des agroécosystèmes fonctionnels qui confèrent la durabilité. La diversité des chauves-souris et des oiseaux tropicaux, par exemple, peut être comparable à la diversité des forêts naturelles. Bien que les systèmes agroforestiers ne fournissent pas autant d'espèces floristiques que les forêts et ne présentent pas la même hauteur de canopée, ils offrent des possibilités de nourriture et de nidification. Une autre contribution à la biodiversité est que le matériel génétique des espèces sensibles peut être préservé. Comme les agroforêts n'ont pas de zones naturelles claires, les habitats sont plus uniformes. De plus, les agroforêts peuvent servir de corridors entre les habitats. L'agroforesterie peut aider à conserver la biodiversité en ayant une influence positive sur d'autres services écosystémiques.

Croissance du sol et des plantes

Les sols appauvris peuvent être protégés de l'érosion des sols par des plantes couvre-sol telles que les graminées qui poussent naturellement dans les systèmes agroforestiers. Ceux-ci aident à stabiliser le sol car ils augmentent la couverture par rapport aux systèmes de culture à cycle court. La couverture du sol est un facteur crucial dans la prévention de l'érosion. Une eau plus propre grâce à la réduction des nutriments et du ruissellement de surface du sol peut être un autre avantage de l'agroforesterie. Les arbres peuvent aider à réduire le ruissellement de l'eau en diminuant le débit et l'évaporation de l'eau et en permettant ainsi une infiltration accrue du sol. Par rapport aux champs cultivés en rangées, l'absorption de nutriments peut être plus élevée et réduire la perte de nutriments dans les cours d'eau.

Autres avantages concernant la croissance des plantes :

Contribution à des systèmes agricoles durables

Les systèmes agroforestiers peuvent fournir un certain nombre de services écosystémiques qui peuvent contribuer à une agriculture durable des manières suivantes ;

  • La diversification des produits agricoles, tels que le bois de feu, les plantes médicinales et les cultures multiples, augmente la sécurité des revenus
  • Sécurité alimentaire et nutrition accrues grâce à la restauration de la fertilité des sols , de la diversité des cultures et de la résilience aux chocs climatiques pour les cultures vivrières
  • Restauration des terres en réduisant l'érosion des sols et en régulant la disponibilité de l'eau
  • Utilisation multifonctionnelle du site, p. ex. production agricole et pâturage des animaux
  • Réduction de la déforestation et de la pression sur les bois en fournissant du bois de chauffage cultivé
  • Possibilité de réduction des intrants chimiques, par exemple en raison d'une meilleure utilisation des engrais , d'une résilience accrue contre les ravageurs et d'une couverture végétale accrue qui réduit les mauvaises herbes
  • Espace de culture pour les plantes médicinales, par exemple dans les situations où les gens ont un accès limité aux médicaments traditionnels

Selon la FAO de l'Etat des forêts du monde 2020 , l' adoption de l' agroforesterie et les pratiques de production durables, la restauration de la productivité des terres agricoles dégradées, embrassant une alimentation plus saine et la réduction des pertes de déchets alimentaires et sont toutes les actions qui ont besoin de toute urgence à grande échelle. Les agro-industries doivent respecter leurs engagements envers des chaînes de produits sans déforestation et les entreprises qui n'ont pas pris d'engagements de zéro déforestation devraient le faire.

Autres objectifs environnementaux

La séquestration du carbone est un important service écosystémique. Les pratiques agroforestières peuvent augmenter les stocks de carbone dans le sol et la biomasse ligneuse. Les arbres dans les systèmes agroforestiers, comme dans les nouvelles forêts, peuvent récupérer une partie du carbone qui a été perdu en coupant les forêts existantes. Ils fournissent également de la nourriture et des produits supplémentaires. L'âge de rotation et l'utilisation des produits résultants sont des facteurs importants contrôlant la quantité de carbone séquestré. Les agroforêts peuvent réduire la pression sur les forêts primaires en fournissant des produits forestiers.

Les pratiques agroforestières peuvent atteindre un certain nombre d'objectifs environnementaux, tels que :

  • Réduction des odeurs, de la poussière et du bruit
  • Espace vert et esthétique visuelle
  • Amélioration ou maintien de l'habitat faunique

Adaptation au changement climatique

L'agroforesterie peut contribuer de manière significative à l' atténuation du changement climatique ainsi qu'aux avantages de l'adaptation. Une étude de cas au Kenya a révélé que l'adoption de l'agroforesterie a conduit simultanément au stockage du carbone et à l'augmentation des moyens de subsistance chez les petits agriculteurs. Dans ce cas, le maintien de la diversité des espèces d'arbres, en particulier l'utilisation des terres et la taille des exploitations, sont des facteurs importants.

Ces dernières années en particulier, les petits agriculteurs pauvres se sont tournés vers l'agroforesterie comme moyen de s'adapter au changement climatique . Une étude du programme de recherche du CGIAR sur le changement climatique, l'agriculture et la sécurité alimentaire (CCAFS) a révélé, à partir d'une enquête menée auprès de plus de 700 ménages en Afrique de l'Est, qu'au moins 50 % de ces ménages avaient commencé à planter des arbres pour changer les pratiques antérieures. Les arbres ont été plantés de fruits, de thé, de café, d'huile, de fourrage et de médicaments en plus de leur récolte habituelle. L'agroforesterie était l'une des stratégies d'adaptation les plus répandues, avec l'utilisation de variétés de cultures améliorées et de cultures intercalaires.

Applications

Agroforesterie tropicale

La recherche avec Faidherbia albida en Zambie a montré des rendements de maïs maximum de 4,0 tonnes par hectare en utilisant des engrais et en association avec ces arbres à des densités de 25 à 100 arbres par hectare, par rapport à des rendements moyens de maïs au Zimbabwe de 1,1 tonne par hectare.

Systèmes à flanc de coteau

Un exemple bien étudié d'un système agroforestier à flanc de coteau est le système agroforestier Quesungual Slash and Mulch (QSMAS) dans le département de Lempira , au Honduras . Cette région était historiquement utilisée pour l' agriculture de subsistance sur brûlis . En raison de fortes inondations saisonnières, le sol exposé a été emporté, laissant un sol stérile et stérile exposé à la saison sèche. Les sites agricoles à flanc de colline ont dû être abandonnés après quelques années et une nouvelle forêt a été brûlée. L' Organisation des Nations Unies pour l' alimentation et l'agriculture (FAO) a contribué à la mise en place d'un système intégrant les connaissances locales comprenant les étapes suivantes :

  1. Éclaircir et tailler la forêt secondaire de Hillside , en laissant des arbres bénéfiques individuels, en particulier des arbres fixateurs d'azote . Ils aident à réduire l'érosion des sols , à maintenir l' humidité du sol , à fournir de l'ombre et à fournir un apport de matière organique riche en azote sous forme de litière.
  2. Plantez le maïs en rangées. Il s'agit d'une culture locale traditionnelle.
  3. Récolte de la plante séchée et des haricots végétaux . Les tiges de maïs offrent une structure idéale pour les plants de haricots grimpants . Le haricot est une plante fixatrice d'azote et contribue donc à introduire plus d' azote .
  4. La citrouille peut être plantée pendant cette période. Ses grandes feuilles et sa croissance horizontale fournissent de l'ombre et une rétention d'humidité supplémentaires. Il ne rivalise pas avec les haricots pour la lumière du soleil puisque ces derniers poussent verticalement sur les tiges.
  5. Toutes les quelques saisons, faites une rotation des cultures en faisant paître le bétail, ce qui permet à l'herbe de pousser et d'ajouter de la matière organique et des nutriments au sol (fumier). Le bétail empêche le reboisement total en pâturant autour des arbres.
  6. Répéter.

Cultures d'ombre

Avec les applications d'ombre, les cultures sont intentionnellement élevées sous la canopée des arbres dans l'environnement ombragé. Les cultures de sous-étage sont tolérantes à l'ombre ou les arbres de l'étage dominant ont des canopées assez ouvertes. Un exemple frappant est le café cultivé à l'ombre. Cette pratique réduit les coûts de désherbage et améliore la qualité et le goût du café.

Systèmes de culture sur arbres

Les systèmes de culture sur arbres utilisent des plantes vivaces ligneuses dans le rôle de culture de couverture . Pour cela, de petits arbustes ou arbres taillés au ras du sol sont utilisés. Le but est d'augmenter les éléments nutritifs dans le sol et/ou de réduire l'érosion du sol.

Cultures intercalaires et cultures en couloirs

Avec la culture en couloirs, les bandes de culture alternent avec des rangées d'espèces d'arbres ou de haies rapprochées. Normalement, les arbres sont taillés avant la plantation de la culture. Le matériel feuillu coupé - par exemple, d' Alchornea cordifolia et d' Acioa barteri - est étalé sur la zone de culture pour fournir des nutriments. En plus des éléments nutritifs, les haies servent de brise-vent et réduisent l'érosion.

Dans les régions tropicales d'Amérique du Nord et du Sud, diverses espèces d' Inga telles que I. edulis et I. oerstediana ont été utilisées pour la culture en couloirs.

Les cultures intercalaires sont avantageuses en Afrique, notamment en ce qui concerne l'amélioration des rendements du maïs dans la région subsaharienne . L'utilisation repose sur les espèces d'arbres fixatrices d'azote Sesbania sesban , Tephrosia vogelii , Gliricidia sepium et Faidherbia albida . Dans un exemple, une expérience de dix ans au Malawi a montré qu'en utilisant l' arbre à engrais Gliricidia ( G. sepium ) sur des terres sur lesquelles aucun engrais minéral n'a été appliqué, les rendements de maïs/maïs étaient en moyenne de 3,3 tonnes métriques par hectare (1,5 tonne courte/ acre) par rapport à 1 tonne métrique par hectare (0,45 tonne courte/acre) dans les parcelles sans arbres fertilisants ou engrais minéraux.

Le contrôle des mauvaises herbes est inhérent à la culture en couloirs, en fournissant du paillis et de l'ombre.

Taungya

Taungya est un système originaire de Birmanie . Aux premiers stades d'un verger ou d'une plantation d' arbres, les arbres sont petits et largement espacés. L'espace libre entre les arbres nouvellement plantés accueille une culture saisonnière. Au lieu d'un désherbage coûteux, la superficie sous-utilisée fournit une production et un revenu supplémentaires. Les taungyas plus complexes utilisent l'espace entre les arbres pour plusieurs cultures. Les cultures deviennent plus tolérantes à l'ombre à mesure que la canopée des arbres grandit et que la quantité de lumière solaire atteignant le sol diminue. L'éclaircissage peut maintenir les niveaux d'ensoleillement.

Itteri Agroforesterie

Les systèmes agroforestiers d' Itteri sont utilisés dans le Tamil Nadu depuis des temps immémoriaux. Ils impliquent la gestion délibérée d'arbres et d'arbustes polyvalents cultivés en association intime avec des espèces herbacées. On les trouve souvent le long des routes des villages et des fermes, des petits ravins et des limites des champs

Agroforesterie en Afrique

Un projet d'atténuation du changement climatique avec l'agriculture a été lancé en 2019 par la « Global EverGreening Alliance ». L'objectif est de séquestrer le carbone de l'atmosphère. D'ici 2050, les terres restaurées devraient séquestrer 20 milliards de tonnes de carbone par an

Agroforesterie tempérée

Bien qu'à l'origine un concept utilisé en agronomie tropicale, l' USDA distingue cinq applications de l'agroforesterie pour les climats tempérés .

Culture en allées et culture en bandes

Allée des champs de maïs entre les rangées de noyers

La culture en couloirs (voir ci-dessus) peut également être utilisée dans les climats tempérés. La culture en bandes est similaire à la culture en couloirs dans la mesure où les arbres alternent avec les cultures. La différence est que, avec la culture en couloirs, les arbres sont sur une seule rangée. Avec la culture en bandes, les arbres ou arbustes sont plantés en large bande. Le but peut être, comme pour la culture en couloirs, de fournir des nutriments, sous forme de feuilles, à la culture. Avec la culture en bandes, les arbres peuvent avoir un rôle purement productif, fournissant des fruits, des noix, etc. tout en protégeant les cultures voisines de l'érosion des sols et des vents nocifs.

Systèmes basés sur la faune

Sylvopature au fil des ans (Australie)

Les arbres peuvent profiter à la faune. Les exemples les plus courants sont les pâturages sylvestres où les bovins, les chèvres ou les moutons broutent les herbes cultivées sous les arbres. Dans les climats chauds, les animaux sont moins stressés et prennent du poids plus rapidement lorsqu'ils paissent dans un environnement plus frais et ombragé. Les feuilles d'arbres ou d'arbustes peuvent également servir de fourrage .

Des systèmes similaires supportent une autre faune. Les cerfs et les porcs gagnent à vivre et à se nourrir dans un écosystème forestier, en particulier lorsque le fourrage des arbres les nourrit. En aquaforesterie, les arbres ombragent les étangs piscicoles. Dans de nombreux cas, les poissons mangent les feuilles ou les fruits des arbres.

Le système de sylviculture dehesa ou montado est un exemple d'élevage intensif de porcs et de taureaux en Espagne et au Portugal .

Systèmes de frontières

Une zone tampon riveraine bordant une rivière dans l'Iowa
  • Une clôture vivante peut être une haie épaisse ou un fil de clôture enfilé sur des arbres vivants. En plus de restreindre les déplacements des personnes et des animaux, les haies vives offrent un habitat aux oiseaux insectivores et, dans le cas d'une haie de bordure, ralentissent l'érosion des sols .
  • Les zones tampons riveraines sont des bandes de végétation permanente situées le long ou à proximité de cours d'eau actifs ou dans des fossés où les eaux de ruissellement se concentrent. Le but est d'empêcher les nutriments et le sol de contaminer l'eau.
  • Les brise-vent réduisent la vitesse du vent sur et autour des cultures. Cela augmente les rendements en réduisant le séchage de la culture et/ou en empêchant la culture de se renverser lors de fortes rafales de vent.

Agroforesterie en Suisse

Depuis les années 1950, 4/5 des hochstammobstgärten suisses ( vergers traditionnels avec de grands arbres) ont disparu. Un schéma agroforestier a été testé ici avec des arbres hochstamm ainsi que des cultures annuelles. Les arbres testés étaient le noyer ( Juglans regia ) et le cerisier ( Prunus avium ). Quarante à soixante-dix arbres par hectare ont été recommandés, les rendements diminuaient quelque peu avec l'augmentation de la hauteur des arbres et du feuillage. Cependant, le rendement total par superficie est jusqu'à 30 pour cent supérieur à celui des systèmes monoculturels.

Une autre série de tests implique la culture de Populus tremula pour le biocarburant à 52 arbres par hectare et avec des pâturages alternés tous les deux à trois ans avec du maïs ou du sorgho , du blé, des fraises et des jachères entre les rangées de cultivars modernes de pommiers taillés courts et greffés ( « Boskoop » & 'Spartan' ) et cultivant des cultivars modernes de griottes ('Morina', 'Coraline' et 'Achat') et des pommes, avec des buissons dans les rangées avec des arbres ( dogrose , Cornus mas , Hippophae rhamnoides ) intercalés avec divers légumes.

Utilisation historique

Des méthodes similaires ont été historiquement utilisées par les Amérindiens. Les peuples autochtones de Californie brûlaient périodiquement du chêne et d'autres habitats pour maintenir un « modèle de collecte de la pyrodiversité ». Cette méthode a permis d'améliorer la santé des arbres et d'améliorer l'habitat en général.

Défis

Bien que les systèmes agroforestiers puissent être avantageux, ils ne sont pas répandus aux États-Unis en 2013.

Comme suggéré par une enquête sur les programmes de vulgarisation aux États-Unis , les obstacles (classés du plus critique au moins critique) à l'adoption de l'agroforesterie comprennent :

  • Manque de marchés développés
  • Méconnaissance des technologies
  • Inconscient
  • Compétition entre les arbres, les cultures et les animaux
  • Manque d'aide financière
  • Manque de potentiel de profit apparent
  • Manque de sites de démonstration
  • Frais de gestion supplémentaire
  • Manque de formation ou d'expertise
  • Manque de connaissances sur les endroits où commercialiser les produits
  • Manque d'assistance technique
  • Frais d'adoption/démarrage, y compris les coûts de temps
  • Méconnaissance des approches marketing alternatives (par exemple, Web)
  • Indisponibilité des informations sur l'agroforesterie
  • Inconvénient apparent
  • Manque d'infrastructures (p. ex. bâtiments, équipements)
  • Manque de matériel
  • Terrain insuffisant
  • Manque de sources de semences/semis
  • Manque de recherche scientifique

Certaines solutions à ces obstacles ont été suggérées.

Voir également


Sources

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Les références

Plus de lecture et d'écoute

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