Le bio à grande échelle : promesse verte et casse-tête azoté

L’azote est le moteur de la fertilité des sols : sans lui, pas de rendements satisfaisants des cultures. Les deux seules sources majeures d’azote pour les systèmes agricoles sont la fixation de l’azote de l’air par les légumineuses, les fertilisants organiques (dont les effluents d’élevage) et la synthèse industrielle d’engrais azotés. Alors que l’agriculture conventionnelle peut compter sur cette dernière source, l’agriculture biologique (AB) doit s’en passer. L’AB dépend donc exclusivement des légumineuses et du recyclage de l’azote transitant par les effluents d’élevage. L’azote des effluents d’élevage provient de l’azote ingéré par les animaux provenant de cultures ou de prairies elles-mêmes fertilisées. L’équation est donc complexe pour permettre une forte montée en puissance de l’AB en Europe, tout en souhaitant réduire les excédents d’azote qui polluent sols et eaux, surtout si le nombre d’animaux diminue, comme le suggèrent plusieurs prospectives.

Deux scénarii pour explorer l’avenir de l’AB

Les chercheurs de l’UMR SAS ont modélisé les flux d’azote de l’ensemble du système agricole français en distinguant agriculture biologique et conventionnelle. Ils ont comparé la situation actuelle à la situation en 2030, avec deux trajectoires possibles pour atteindre 25 % de surfaces en agriculture en AB :

• Scénario Tendanciel, en prolongement des tendances récentes. Le cheptel baisse légèrement côté conventionnel mais augmente côté AB.
• Scénario Réduction, avec une réduction de moitié des effectifs animaux, tout en augmentant fortement le cheptel AB. L’usage d’effluents d’élevages conventionnels devient interdit pour les cultures AB et le recours aux engrais industriels diminue.

Ces deux scénarii ont servi de cadre pour comparer les flux d’azote dans les sols, les cultures, les prairies et les élevages.

La montée du bio modifie profondément les équilibres

Moins d’azote entrant dans le système.
Avec plus de bio, on importe moins d’aliments pour animaux et on utilise moins d’engrais industriels. Résultat : les apports totaux d’azote baissent de 9 % (Tendanciel) à 28 % (Réduction) tout en diminuant les excédents d'azote de 9 % et 26 % respectivement pour chacun des scenarii.
Plus de légumineuses… mais moins de productivité.
Le rôle des légumineuses devient central spécifiquement en AB : dans le scénario Réduction, elles fournissent jusqu’à 72 % de l’azote naturel disponible. Mais cette stratégie ne suffit pas pour maintenir les rendements des cultures (–9 % dans Tendanciel, –24 % dans Réduction), en partie parce qu’il y a moins de fumier disponible.
Moins de production animale.
Comme les animaux produits en AB sont moins productifs et plus nombreux, tandis que les animaux conventionnels diminuent, la production totale en protéines animales recule. Dans le scénario Réduction, elle chute d’environ 27 % (10 % pour le scénario Tendanciel).

Conséquences : une incompatibilité avec les régimes alimentaires actuels

Avec 25 % de surface en AB, la France ne peut plus, dans ces deux scénarii, maintenir son niveau actuel de consommation de produits animaux sans recourir aux importations.

• Dans le scénario Tendanciel, il faudrait réduire de 5 % la consommation de viande, lait et œufs.
• Dans le scénario Réduction, la réduction nécessaire pourrait atteindre 30 %.

Ce changement de régime éviterait de délocaliser les impacts environnementaux vers d’autres pays, via les importations.

Cette étude montre que développer l’agriculture biologique à grande échelle s’accompagne de baisses de productivité et de tensions sur la disponibilité en fumier. Les perspectives consistent à analyser ces enjeux à une échelle territoriale, en tenant compte des spécialisations des régions agricoles en France. Sur le plan méthodologique, des travaux complémentaires seront conduits pour renforcer la robustesse de ces résultats, notamment sur le niveau de fixation biologique d’azote ou l’efficience d’utilisation de l’azote dans les cultures biologiques à l’échelle nationale.
Le rôle des légumineuses et celui de l’élevage deviennent alors déterminants : ne pas ajuster les pratiques ni les régimes alimentaires pour atteindre 25 % de surfaces en AB implique d’importer davantage de produits animaux.
En résumé, transformer l’agriculture française passe aussi par une réflexion collective sur nos habitudes alimentaires et sur la place des animaux dans les systèmes de production comme producteurs de protéines, mais également dans leur rôle de transfert d’azote vers les cultures.