Les ressources naturelles sont la pierre angulaire de l'agriculture mondiale, qui sous-tend la production de denrées alimentaires, de fibres et de combustibles qui soutiennent les populations humaines et l'économie, et qui, allant de l'eau et du sol aux forêts et aux minéraux, fournissent des intrants essentiels et des services environnementaux essentiels pour la culture, l'élevage et les moyens de subsistance des populations rurales.

Malgré leur importance, de nombreuses ressources naturelles sont limitées et vulnérables à la dégradation causée par des pratiques agricoles non durables, les changements climatiques et l'expansion de l'activité humaine. L'érosion des sols, la rareté de l'eau, la déforestation et l'épuisement des réserves minérales menacent la viabilité agricole à long terme et la santé des écosystèmes.

Principales ressources naturelles des systèmes agricoles

L'agriculture repose sur une interaction complexe de ressources naturelles qui fournissent un soutien physique, chimique et biologique à la production végétale et animale.Les principales catégories comprennent l'eau, le sol, les forêts et la biomasse, et les ressources minérales.

Ressources en eau : Le sang de l'agriculture

L'eau est indispensable à l'agriculture, elle est un facteur essentiel de croissance des cultures, d'hydratation du bétail et d'assainissement. À l'échelle mondiale, l'agriculture représente près de 70 % des prélèvements d'eau douce, ce qui en fait le plus grand consommateur de ressources en eau. L'eau pour l'agriculture provient de plans d'eau de surface comme les rivières, les lacs et les réservoirs, ainsi que des nappes souterraines accessibles par les puits.

L'irrigation traditionnelle entraîne souvent des pertes importantes d'eau, jusqu'à 50 % par évaporation et ruissellement, tandis que les technologies modernes, telles que l'irrigation par goutte à goutte et par pulvérisation, peuvent atteindre des rendements supérieurs à 90 %. L'irrigation de précision, la surveillance de l'humidité du sol et l'établissement de calendriers par temps permettent d'optimiser l'utilisation de l'eau et de réduire le gaspillage.

Les changements climatiques posent des défis supplémentaires en modifiant les modèles de précipitations, en augmentant les températures et en intensifiant les sécheresses, ce qui aggrave la pénurie et la variabilité de l'eau, menace les rendements des cultures et les moyens de subsistance des populations rurales.Dans de nombreux pays en développement, les femmes et les enfants doivent assumer la charge de la collecte de l'eau, limitant le temps consacré à l'éducation et aux activités économiques.

Ressources en sols : la fondation de la production végétale

Le sol est le fondement vital de l'agriculture, qui fournit un soutien physique, une rétention d'eau, un approvisionnement en nutriments et un habitat pour divers microorganismes essentiels au cycle des nutriments. La fertilité du sol est influencée par la teneur en matière organique, la disponibilité en nutriments (macronutriments comme l'azote, le phosphore, le potassium et les micronutriments comme le zinc et le fer) et les propriétés physiques du sol, comme la texture et la structure.

Toutefois, les sols du monde entier sont gravement dégradés en raison de pratiques agricoles intensives, notamment la culture monoculture, le travail excessif du sol, la surutilisation d'engrais chimiques et de pesticides et la déforestation, qui ont notamment pour conséquences l'érosion, le compactage, la salinisation, la perte de carbone organique et la diminution de la disponibilité en nutriments.

Pour lutter contre la dégradation des sols et améliorer la santé des sols, il est essentiel de mettre en place des pratiques de gestion durable. La rotation et la diversification des cultures brisent les cycles de ravageurs et améliorent l'équilibre des nutriments; les cultures couvrent la surface du sol et ajoutent des matières organiques; la conservation du sol réduit les perturbations et l'érosion; et les amendements organiques comme le compost et le fumier enrichissent le biote du sol.

Ressources forestières et biomasse : appui aux services écosystémiques et à la diversification

Les forêts et la biomasse ligneuse contribuent de façon significative aux paysages agricoles en fournissant des services écosystémiques tels que la régulation de l'eau, la stabilisation des sols, la modération microclimatique et l'habitat pour les pollinisateurs et les lutteurs naturels.

Dans les régions arides et semi-arides, les brise-vent protègent les cultures contre l'érosion éolienne et réduisent l'évapotranspiration. De plus, les forêts fournissent du bois de chauffage et de cuisson, des matériaux de construction et des intrants en matière organique tels que la litière de feuilles et les copeaux de bois qui améliorent la fertilité du sol.

La conversion des forêts en terres cultivées ou en pâturages contribue à la perte d'habitat, au déclin de la biodiversité et aux émissions de gaz à effet de serre. Les pratiques de gestion durable des forêts, les initiatives de reboisement et les programmes de conservation incitatifs tels que les paiements pour les services écosystémiques (PES) sont essentielles pour équilibrer le développement agricole et la gérance de l'environnement.

Ressources minérales : des intrants essentiels pour la nutrition des plantes

Les ressources minérales sont à la base de la productivité agricole, principalement grâce à l'apport d'engrais et à l'apport de modifications du sol. Les minéraux miniers clés comprennent le phosphore, la potasse pour le potassium et le calcaire pour la régulation du calcium et du pH.

L'industrie mondiale des engrais dépend fortement des réserves minérales limitées, dont beaucoup sont concentrées dans un nombre limité de pays, ce qui suscite des préoccupations quant à la disponibilité à long terme et aux vulnérabilités géopolitiques.

Pour améliorer la durabilité, les techniques d'application d'engrais de précision réduisent l'utilisation excessive, réduisent le ruissellement des éléments nutritifs et la contamination de l'environnement. Les formulations à libération lente et l'intégration aux sources d'éléments nutritifs organiques améliorent l'efficacité de l'utilisation des éléments nutritifs.

L'importance centrale de l'eau dans la productivité agricole

L'eau joue un rôle unique dans l'agriculture, qui dépasse la simple disponibilité. Elle est fondamentale pour la photosynthèse, le transport des nutriments au sein des plantes, la régulation de la température et le maintien de l'activité microbienne du sol. La rareté de l'eau limite directement les rendements des cultures et les performances des animaux, en particulier pendant les étapes critiques de la croissance.

La production d'animaux dépend également de l'approvisionnement en eau fiable non seulement pour la consommation d'eau, mais aussi pour l'irrigation des cultures fourragères, le nettoyage et la lutte contre les maladies.

L'amélioration de la productivité de l'eau, définie comme la quantité de production agricole par unité d'eau consommée, est une priorité mondiale. Les technologies telles que l'irrigation par goutte d'eau, les systèmes d'arrosage, les capteurs d'humidité du sol et l'automatisation de l'établissement des calendriers permettent une application précise de l'eau adaptée aux besoins des cultures.

Toutefois, la durabilité exige le maintien des débits écologiques et des taux de recharge de l'aquifère. L'extraction excessive des eaux souterraines dans les principales régions agricoles comme la plaine indo-gangétique, la plaine de Chine du Nord et la vallée centrale de la Californie a entraîné une baisse des nappes phréatiques, une augmentation des coûts de pompage et la subsidence des terres.

Stratégies de gestion durable des ressources naturelles en agriculture

Pour que les ressources naturelles continuent d'appuyer durablement le développement agricole, il faut que le paradigme soit passé de l'exploitation des ressources à la gérance, et que les pratiques de conservation des ressources, de renforcement de la résilience des systèmes et de réduction des externalités environnementales soient durables.

Conservation des sols et amélioration de la santé

La protection et l'amélioration de la santé des sols consistent à prévenir la dégradation et à restaurer activement les sols endommagés. Les techniques de conservation du travail du sol, comme l'absence de labour ou la réduction du travail du sol, le maintien de la structure du sol, la réduction de l'érosion et l'augmentation de la rétention de matières organiques.

Le Service de conservation des ressources naturelles de l'USDA définit la santé du sol comme la capacité du sol à fonctionner comme un écosystème vivant qui soutient les plantes, les animaux et les humains. Des pratiques telles que la rotation des cultures, l'utilisation du biochar et la promotion de la diversité microbienne du sol contribuent à la séquestration du carbone, à l'amélioration de l'infiltration d'eau et à la réduction de la dépendance à l'égard des intrants synthétiques.

La conservation efficace des sols consiste également à protéger les terres hautement érodées par l'aménagement du territoire, la terrasse et les bandes tampons végétatives, et les gouvernements peuvent encourager l'adoption de pratiques de conservation par le biais de subventions, d'une assistance technique et de recherches adaptées aux conditions locales.

Efficacité de l'utilisation de l'eau et gestion intégrée des ressources

La gestion durable de l'eau doit simultanément traiter de la quantité et de la qualité de l'eau. La récolte des eaux pluviales, la construction de petits réservoirs et les initiatives de recharge de l'aquifère aident à maîtriser les sécheresses et à stabiliser la disponibilité de l'eau.

Les cadres de gestion intégrée des ressources en eau (GIRE) favorisent la prise de décisions coordonnées entre les secteurs – agriculture, industrie, utilisation domestique et environnement – afin d'optimiser l'allocation de l'eau et de maintenir la santé des écosystèmes.

Dans les bassins hydrographiques transfrontières, les accords de coopération et les institutions de gestion conjointe sont essentiels pour prévenir les conflits et assurer un partage équitable des ressources en eau entre les pays, comme l ' Initiative du bassin du Nil et la Commission du Mékong, qui favorisent la collaboration en vue d ' une utilisation et d ' un développement durables de l ' eau.

Agroforesterie et conservation des forêts pour l'agriculture résiliente

Les systèmes agroforestiers intègrent les arbres et les arbustes avec les cultures et le bétail, améliorent la biodiversité, améliorent les microclimats et augmentent la productivité globale. Les arbres fixateurs d'azote améliorent la fertilité du sol, tandis que les arbres ombragés sont des températures extrêmes modérées et réduisent l'évapotranspiration.

Le Centre mondial de l'agroforesterie (CIRAF) documente des cas où l'agroforesterie a augmenté de 10 à 40 % les rendements des cultures de base et amélioré la conservation des sols et des eaux.

Des politiques liant les incitations agricoles à la conservation des forêts, telles que le paiement des services écosystémiques (PES), alignent les intérêts économiques sur les objectifs environnementaux.

Politiques, soutien institutionnel et innovation technologique

Pour être efficaces, la gestion des ressources naturelles dans l'agriculture exige des cadres politiques et institutionnels favorables à des pratiques durables et à un accès équitable aux ressources, et les gouvernements peuvent appuyer la conservation des ressources par des réglementations, des subventions pour des technologies durables, des services de recherche et de vulgarisation et la sécurité foncière qui incite à la gestion à long terme.

La coopération internationale est nécessaire pour résoudre les problèmes de ressources transfrontières, partager les connaissances et mobiliser les investissements.Les partenariats public-privé peuvent accélérer l'adoption d'innovations telles que l'agriculture de précision, la télédétection pour la surveillance des ressources, les variétés de cultures résistantes à la sécheresse et les systèmes d'irrigation à énergie renouvelable.

L'éducation et le renforcement des capacités permettent aux agriculteurs et aux communautés de gérer durablement les ressources, de s'adapter à la variabilité climatique et d'améliorer les moyens de subsistance.

Conclusion

Les ressources naturelles — eau, sols, forêts et minéraux — sont essentielles au développement agricole et à la sécurité alimentaire mondiale. Leur nature limitée et leur vulnérabilité à la dégradation exigent une attention urgente aux pratiques de gestion durable qui optimisent la productivité tout en préservant l'intégrité des écosystèmes.