Chapitre 4. MÉTHODES ET SOURCES

L'on utilise pour la planification de l'utilisation des terres des méthodes extrêmement diverses tirées des sciences naturelles (par exemple climatologie, pédologie, écologie), de la technologie (par exemple agriculture, foresterie, ingénierie de l'irrigation) et des sciences sociales (par exemple économie, sociologie). Certaines des méthodes et approches suivies, particulièrement pour l'évaluation des terres, font appel à plusieurs disciplines.

Il est impossible de donner un exposé détaillé de toutes ces méthodes dans les présentes directives. Nombre d'entre elles font l'objet de manuels fort volumineux. L'on trouvera cependant ci-après une indication de certaines des principales sources dans lesquelless ces méthodes sont exposées. Pour plus amples détails, il conviendra de se référer à la bibliographie.

Planification de l'utilisation des terres: exposé général

· Beatty, Peterson et Swindale (1978): ouvrage mettant l'accent sur la planification dans les pays développés.

· Davidson (1980): sols et planification de l'utilisation des terres.

· FAO (1991b) : exposé de 13 applications de la planification de l'utilisation des terres, principalement dans les pays en développement.

· ILRI (1980): étude comportant des listes de contrôle détaillées des activités que peut recouvrir la planification régionale.

· Laconte et Haimes (1985): ressources hydrauliques et planification de l'utilisation des terres.

Le contenu des manuels nationaux varie. Certains sont nettement orientés vers la conservation des sols, d'autres comprennent des éléments d'évaluation des terres. Voici quelques exemples:

· Bangladesh: Brammer (1983).
· Brésil: Ramalho Filho, Pereira et Beek (1978).
· Canada: Lang et Armour (1980).
· Colombie: Vargas (1992).
· Ethiopie: FAO (1984b).
· Lesotho: Greenhow (1991).
· Sri Lanka: Dent et Ridgway (1986).
· République-Unie de Tanzanie: Corker (1983)
· Zambie: Department of Agriculture (1977,1981).
· Zimbabwe: Federal Department of Conservation and Extension (1989).

· FAO (1991b): étude contenant notamment un exposé de 13 applications de la planification de l'utilisation des terres.

· OEA (1984): planification du développement régional.

Pour prendre des décisions en connaissance de cause, il faut disposer d'informations à jour sur la situation actuelle en ce qui concerne l'utilisation des terres, les différentes possibilités d'améliorer cette situation et les conséquences de chaque solution. Le rassemblement et le stockage des données sont une opération longue à organiser, mais ne constituent pas une fin en soi. Il importe de ménager le temps nécessaire pour interpréter ces données et les appliquer à la tâche à accomplir. Pour gérer efficacement l'information, il est essentiel de savoir où s'insère chaque opération dans le système d'information dans son ensemble (figure 15), faute de quoi l'on risque de s'attacher à un élément du système ou une tâche spécialisée sans tenir compte des incidences qu'ils ont sur l'ensemble de l'opération. Par exemple, s'il faut beaucoup d'informations, il faudra prévoir un gros investissement dans la collecte et le stockage des données et l'établissement de rapports.

Pour gérer rationnellement l'information, il faut maintenir l'équilibre dans le système. La collecte de données doit être fonction de l'information nécessaire. Par conséquent, si les pâturages ou le drainage posent un problème, c'est sur ce point qu'il faudra centrer l'attention. Une faut rassembler des données que si l'on sait à quoi elles serviront.

Il faut souvent faire un choix entre l'excellence des données et le temps et le coût que suppose leur collecte. Si l'on veut que les études soient efficaces par rapport à leurs coûts, il faut notamment:

· Déterminer ce qui est déjà disponible. Il faut néanmoins vérifier la fiabilité des données.

· Rassembler les données progressivement. Commencer par un aperçu rapide de l'ensemble du sujet et, sur cette base, identifier les aspects à propos desquels plus de détails sont nécessaires.

· Stratifier la zone couverte par le plan. La diviser en fonction du type d'information nécessaire. Cela pourra refléter la configuration potentielle des utilisations des terres, mais il se peut aussi que l'on se trouve en présence d'un élément matériel limitatif: par exemple, en terrain montagneux, où les utilisations des terres sont limitées par le caractère escarpé du terrain, il pourra ne pas être nécessaire de rassembler des informations détaillées sur les sols. Habituellement, les unités cartographiques de terres définies lors de l'étape 3 pourront servir de base à cette stratification.

· Réaliser une étude pilote. Mener à bien l'ensemble du processus de planification, ou tout au moins les étapes 3 à 6, pour un secteur restreint mais représentatif. Cela permettra d'identifier plus clairement les relations à établir entre les agents participants et les organismes d'exécution. Les discussions entre toutes les parties intéressées seront plus fructueuses si l'on dispose déjà de résultats de plusieurs étapes. Par exemple, les personnes chargées des analyses financières peuvent ne pas savoir très bien quelles informations elles devront rassembler au sujet des ressources naturelles pour l'exécution d'un projet spécifique tant qu'elles n'auront pas appris, dans la pratique, à appliquer cette information.

· Bien connaître la méthode d'analyse. Concevoir chaque étude en ayant à l'esprit la méthode d'analyse qui sera utilisée.

· Organiser et stocker les données systématiquement, en veillant:

- au contrôle de la qualité. Indiquer toujours où et comment les données ont été recueillies, sur le terrain ou de sources imprimées;

- à la protection. S'il s'agit d'informations écrites, il faudra les protéger contre le feu, l'humidité et les insectes; si l'information est stockée sur des disquettes d'ordinateur, il faudra la mettre en réserve, aussi bien sur disquettes que sur sorties d'imprimante; éviter que des personnes non autorisées modifient les données;

- à la mise à jour. Indiquer la date à laquelle les données ont été révisées ou mises à jour pour la dernière fois.

Encadré 10 Utilisation de méthodes informatisées pour la gestion de l'information Tout organisme envisageant d'avoir recours à l'ordinateur pour des études des ressources naturelles, l'évaluation des terres et la planification de l'utilisation des terres devrait étudier soigneusement au moins les 10 questions suivantes (Burrough, 1986): 1. Identifier soigneusement les problèmes. Qu'est-ce que vos usagers attendent de vous et un ordinateur contribuera-t-il à améliorer le service dont ils ont besoin? 2. Combien d'argent pouvez-vous investir et consacrer à l'utilisation du système? 3. Avez-vous du personnel qualifié qui puisse utiliser l'ordinateur et le logiciel ou qui puisse organiser le travail avec la rigueur qu'exige une utilisation efficace d'un ordinateur? 4. Envisagez-vous des systèmes applicables à l'échelle de l'ensemble du pays ou d'un seul projet? 5. Combien de données et quels types de données devrez-vous traiter à un moment quelconque? 6. Quelle est la structure de vos données? Devrez-vous avoir une interface avec d'autres types de données qui pourront être organisés de façon différente? 7. Quelle est la qualité du produit graphique que vous pouvez fournir compte tenu de vos moyens et quelle qualité vos collaborateurs et vos clients accepteront-ils? 8. Disposez-vous des services d'appui matériel nécessaires comme un courant électrique stable et des pièces climatisées où il ne règne pas trop d'humidité? 9. Pouvez-vous rassembler des données de qualité raisonnable qui justifient d'investir dans un système informatique? 10. Quels systèmes existants pouvez-vous utiliser? Pouvez-vous les acquérir sous forme modulaire de manière à pouvoir constituer progressivement un système informatique complet? Quelle est la permanence de ces systèmes et dans quelle mesure dépendrez-vous d'une société ou d'un fournisseur spécifique pour vous aider si le système ne fonctionne pas ou est dépassé? Un ordinateur peut ne pas être nécessaire ou rentable. Il ne le sera certainement pas dans le cas de petits projets. Le problème le plus critique est généralement la disponibilité de personnel qualifié.

Analyse des systèmes

Les données sont souvent traitées au moyen d'une analyse de systèmes, qui est une analyse (accompagnée de l'établissement de modèles) de processus interdépendants. Tout système dont il faut établir un modèle doit avoir des limites bien définies. Il y a souvent à l'intérieur du système des réserves de flux (de matériaux, d'énergie, d'argent, etc.). Les flux extérieurs traversent les frontières du système sous forme d'intrants et d'extrants. Par exemple, dans un modèle de la dynamique des éléments nutritifs dans un système plantes-sols, l'on trouve des réserves d'éléments nutritifs dans les plantes, la partie organique du sol et la partie minérale du sol; les flux internes concernent, par exemple, la chute de débris, la transformation en humus et l'absorption par les plantes des éléments se trouvant dans le sol; les flux externes, du point de vue des intrants, sont par exemple la fixation de l'azote contenu dans l'atmosphère et, du point de vue des extrants, la récolte des cultures ou la perte des éléments nutritifs due à l'érosion des sols. Dans le cas d'un modèle de système agricole, certains des flux porteront sur les matériaux, comme semences ou engrais, tandis que d'autres concerneront l'énergie ou l'argent.

L'on trouvera un exposé de l'analyse des systèmes, de son potentiel et des problèmes qui se posent dans:

· Arnold et Bennett (1975).
· Bennett et Thomas (1982).
· Biswas (1982).
· IIASA (1980).
· Morris (1977).
· National Research Council (1976).
· Quade et Miser (1982).
· Romero et Rehman (1989).
· Rossmiller (1978).

Un système d'informations géographiques (SIG) est un système informatisé de stockage et de manipulation de données qui est organisé par secteur ou par localité. Les secteurs peuvent être identifiés au moyen d'une grille de cellules (systèmes à cellules ou à trames), ou bien l'information peut être stockée dans les limites des zones représentées sur les cartes, par exemple des unités de terres ou des unités administratives (systèmes à polygones). Un SIG permet de rappeler et de combiner différents types d'informations; par exemple, les zones qui, d'une part, se prêtent à des cultures d'exportation et, de l'autre, se trouvent dans un rayon spécifié d'une route praticable par tous temps peuvent être identifiées par le système et représentées sur une carte.

La plupart des opérations de traitement des données réalisées sur des SIG peuvent également être réalisées manuellement par superposition de cartes transparentes ainsi qu'au moyen de comparaisons et de calculs. Lorsque les zones sont de dimensions restreintes et que les unités cartographiques sont peu nombreuses, c'est là la procédure la plus rapide. Les systèmes d'informations géographiques prennent toute leur utilité lorsqu'il y a de nombreuses unités cartographiques et qu'il faut faire un grand nombre de combinaisons de données.

Un SIG peut être extrêmement utile pour les planificateurs de l'utilisation des terres. Premièrement, des données détaillées peuvent être stockées et recherchées par localité. Par exemple, s'il a été rassemblé des données sur les rendements des récoltes pour faire des calculs financiers comme celui de la marge brute, ces données peuvent être stockées puis recherchées et utilisées à nouveau à d'autres fins. Des données ponctuelles peuvent être stockées en tant que telles plutôt que d'être perdues par une intégration aux unités cartographiques; ainsi, dans le cas d'une étude pédologique, des données concernant par exemple la profondeur et la texture des sols, rassemblées en différentes localités, peuvent être stockées et recherchées à des fins d'évaluation des terres. Une autre possibilité est de mener à bien des calculs complexes et fastidieux à faire manuellement en combinant les différents types de données stockées. L'on peut ainsi préparer très rapidement des tableaux et des cartes d'informations interprétées. Chose plus importante, les données peuvent être mises à jour ou corrigées, et les méthodes de calcul révisées, en modifiant le logiciel, de manière à pouvoir produire rapidement de nouvelles cartes et de nouveaux tableaux.

A l'heure actuelle, les SIG ne coûtent pas cher, et des systèmes d'assez grande puissance peuvent être utilisés sur des ordinateurs personnels. Il a été mis au point des systèmes pour la planification de l'utilisation des terres, allant de systèmes relativement simples et faciles à utiliser (par exemple Ridgway et Jayasinghe, 1986) à des systèmes complexes (par exemple Wood et Dent, 1983; Schultink, 1987).

L'on trouvera une explication de la nature et du potentiel des SIG dans Burrough (1986) et Maguire, Goodchild et Rhind (1991). Le système IDRISI est relativement facile à utiliser, et sa capacité est substantielle. Le système CRIES (Schultink, 1987) et le système ILWIS (Valenzuela, 1988) sont spécifiquement conçus pour l'évaluation des ressources en terres. Un système puissant mais fort complexe est le système ARC/INFO.

Etudes des ressources naturelles

II existe un grand nombre de publications concernant l'étude des ressources naturelles ou environnementales, et celles indiquées ci-après n'en sont qu'une sélection.

· Bunting (1987): recueil de méthodes utilisées pour l'étude des caractéristiques et des classifications agroécologiques; voir spécialement les chapitres rédigés par Young (1987) et Brinkman (1987).

· Carver (1981): la photographie aérienne au service de la planification de l'utilisation des terres.

· Dent et Young (1981): exposé des méthodes d'études pédologiques adaptées à différentes échelles et objectifs, ainsi que pour l'évaluation des terres, des comparaisons du cadre de la FAO et d'autres méthodes.

· FAO (1990) : méthodes d'études pédologiques pour la planification de l'irrigation.

· FAO (1984b, 1987): compilations de données agroclimatologiques pour l'Afrique et l'Asie respectivement.

· Landon (1991): ouvrage de référence utile pour de nombreux aspects de l'évaluation et de la classification des sols.

· Lindgren (1985): applications des méthodes de télédétection à la planification de l'utilisation des terres.

Analyse des systèmes d'utilisation des terres

Trois méthodes ont été prescrites pour l'analyse des problèmes posés par les utilisations des terres en milieu rural: l'analyse des systèmes d'exploitation, le système de diagnostic et de remède, et l'évaluation rurale rapide. Ces trois méthodes ont bien des points communs. Toutes reposent sur des entretiens avec un échantillon d'utilisateurs ruraux des terres, échantillon qui devra de préférence être stratifié en fonction de classes déterminées d'exploitation. Ces méthodes ne visent pas simplement à établir un diagnostic des problèmes, mais englobent aussi divers éléments d'étapes suivantes de la planification de l'utilisation des terres, particulièrement pour ce qui est de mettre au point des types améliorés d'utilisation des terres et d'entreprendre des analyses sociales.

Analyse des systèmes d'exploitation (Fresco et al., 1992; FAO, 1991b, p. 147-152). Cette analyse tend principalement à identifier les contraintes qui existent au niveau des exploitations afin de mettre au point des technologies adaptées à des systèmes d'exploitation spécifiques. Les publications ci-dessus indiquent comment cette méthode peut être conjuguée à une évaluation des terres dans le cadre d'une séquence d'opération intégrée, d'évaluation des terres et d'analyse des systèmes d'exploitation (LEFSA).

Diagnostic et remède (Raintree, 1987a; Young, 1986). Cette méthode a été conçue spécifiquement en vue de la mise au point de systèmes agroforestiers, mais elle peut être appliquée aussi à d'autres types d'utilisation des terres. Par diagnostic, l'on entend l'identification des problèmes que posent les systèmes d'utilisation des terres et l'analyse de leurs causes, tandis que le remède consiste à mettre au point des types prometteurs d'utilisation des terres pouvant contribuer à résoudre ces problèmes. Cette méthode a été conçue par analogie avec la médecine, un médecin devant en l'occurrence diagnostiquer une maladie avant de pouvoir la traiter. Young (1986) indique comment l'on peut intégrer la méthode de diagnostic et de remède aux procédures d'évaluation des terres.

Evaluation rurale rapide (Abel et al., 1989; FAO, 1989a; McCracken, Pretty et Conway, 1988). Comme son nom l'indique, cette méthode a pour but de rassembler assez rapidement, en quelques semaines seulement, des informations essentielles sur les systèmes existants d'utilisation rurale des terres et sur les problèmes qu'ils posent.

Encadré 12 Données relatives aux ressources hydrauliques utilisées à des fins de planification de l'utilisation des terres · Utilisation actuelle des eaux - prélèvement dans les cours d'eau, citernes, eaux souterraines - localisation des points de prélèvement des écluses, des barrages, des puits et trous de sonde, avec indication des rendements · Capacité actuelle de stockage des citernes et réservoirs · Rendement fiable pour chaque bassin versant - 75 à 90 pour cent de probabilité de faible débit (sur la base des données hydrographiques) ou 75 à 90 pour cent de probabilité de précipitations - E0 sur des périodes de 7-10 jours x superficie du bassin hydrographique · Rendement fiable des eaux souterraines (sur la base des résultats donnés par des pompes d'essai ou les puits) · Profondeur au-dessous de la surface des eaux souterraines utilisables · Emplacement des nappes aquifères · Qualité de l'eau · Emplacement des terres irrigables · Droits légaux et coutumiers

FIGURE 16 Exemple de relation entre une caractéristique de la terre et la croissance végétale: l'effet du pH du sol sur la croissance des racines de la patate douce

Etablissement de modèles

II existe un grand nombre, qui ne cesse d'ailleurs d'augmenter, de modèles informatisés intéressant différents aspects de la planification de l'utilisation des terres. La plupart des modèles consistent essentiellement en prédictions quantitatives basées sur les données entrées, par exemple des prédictions de l'évapotranspiration végétale basées sur les données météorologiques, ou des prédictions des rendements actuels nets sur la base de données concernant les intrants, la production, les coûts et les prix. Certains modèles sont faciles à utiliser, et quiconque peut apprendre à s'en servir en utilisant le manuel ou en suivant les indications données sur l'écran. Toutefois, il est extrêmement souhaitable d'avoir une connaissance spécialisée du sujet sur lequel porte le modèle si l'on veut bien comprendre le potentiel et les limitations des modèles. Il ne faut pas se laisser décourager par les sigles étranges sous lesquels de nombreux modèles sont connus.

L'on ne saurait trop insister sur deux points:

· les modèles ne sont pas plus fiables que les données sur lesquelles ils reposent;
· dans toute la mesure possible, il convient de calibrer les modèles en fonction de la zone visée par le plan pour tenir compte de son climat, de ses types de sols, etc.; autrement dit, il faut entrer les données et comparer les résultats avec une mesure indépendante, par exemple le rendement des cultures.

Des exemples d'applications de modèles dans la planification de l'utilisation des terres sont:

· Agriculture (Heady et Srivastara, 1975).

· Croissance des cultures, par exemple la série de modèles CERES/DSSAT (Jones et Kiniry, 1986); WOFOST (van Diepen et al., 1988).

· Besoins en eau des cultures (FAO, 1977,1980).

· Prise de décisions dans la planification de l'utilisation des terres (Cocks et al., 1983; Ive, 1984; Ive et Cocks, 1987).

· Foresterie et agroforesterie (Davey, Prinsley et White, 1991).

· Evaluation des terres, par exemple APLE (Automated Physical Land Evaluation - Evaluation physique automatisée des terres), ALES (Automated Land Evaluation System - Système automatisé d'évaluation des terres) (Beek, Burrough et McCormack, 1987; Higgins et al., 1987; van Keulen et al., 1987).

· Erosion des sols, par exemple USLE (Universal Soil Loss Equation - Equation universelle des pertes de sols) (Wischmeier et Smith, 1978); SLEMSA (Soil Loss Estimator for Southern Africa - Système d'estimation des pertes de sols en Afrique australe) (Elwell et Stocking, 1982).

· Réaction des sols aux différentes utilisations des terres, par exemple SCUAF (Soil Changes Under Agroforestry - Les changements du sol dans des systèmes agroforestiers) (Young et Muraya, 1990); CENTURY (Parton et al., 1989).

· Des descriptions des différents modèles applicables, avec indication de références, se trouvent dans Bunting (1987) et Davey, Prinsley et White (1991).

L'évaluation des terres, dans son sens large, englobe les opérations visées aux étapes 1 à 6 du chapitre 3, de la détermination des objectifs à l'évaluation de l'aptitude des terres, y compris les analyses environnementales, économiques et sociales. Ces méthodes ont été utilisées surtout pour une évaluation qualitative (physique) des terres, comme à l'étape 5.

Entre autres informations contenues dans les manuels d'évaluation des terres, on trouve des listes de description des types d'utilisation des terres, des qualités des terres et des caractéristiques des terres, dans le contexte des différentes sortes d'utilisation des terres.

Les éléments fondamentaux de cette approche sont décrits dans le Cadre pour l'évaluation des terres (FAO, 1976). Ils ont été exposés aussi dans Dent et Young (1991) et McCrae et Burnham (1981). Les faits les plus récents concernant l'évaluation quantitative des terres, y compris les programmes d'ordinateurs et les modèles, sont décrits dans Beek, Burrough et McCormack (1987). Il existe des directives détaillées de l'évaluation des terres pour:

· l'agriculture pluviale (FAO, 1988a);
· l'agriculture irriguée (FAO, 1988c);
· la foresterie (FAO, 1988b);
· les pâturages extensifs (FAO, 1991a).

Le Service des sols - ressources, aménagement et conservation de la FAO met au point une base de données à deux niveaux (ECOCROP 1 et 2) qui recense les exigences écologiques et les réactions des plantes, notamment celles relevant des circuits économiques. ECOCROP 1, qui, en juillet 1993, contenait des données concernant 1 200 espèces, identifie les cultures arables, les plantes de pâturage et les espèces d'arbres associées à des environnements déterminés. ECOCROP 2, qui vise à soutenir une vaste gamme de modèles existants et futurs, contient des données associées par paires représentant la réaction de l'ensemble d'une plante ou d'un processus végétal en fonction d'un facteur environnemental à un niveau donné, avec indication des valeurs correspondant aux autres facteurs: par exemple, le taux de croissance pour une température donnée ou le taux de photosynthèse pour une intensité lumineuse donnée. Le but est de disposer de trois ou quatre paires de données pour pouvoir dessiner une courbe de réaction.

Dans une phase intermédiaire, des données empiriques sur les interactions ont été recueillies pour un grand nombre de plantes par Hackett (1988).

Quelques pays ont commencé à rassembler des données sur les exigences en matière de croissance végétale dans le cadre d'études pédologiques ou de plans d'utilisation des terres au niveau national. D'autres systèmes locaux sont traités dans de précédentes études d'évaluation des terres. Il ne faut pas adopter aveuglément les critères provenant d'études précédentes, mais plutôt les examiner et, si possible, les mettre à l'épreuve.

Analyse financière et économique

L'analyse financière et économique aux fins de la planification de l'utilisation des terres repose essentiellement sur les mêmes méthodes que les analyses d'autres types de projet. Les bases de cette méthode sont expliquées dans Gittinger (1982) et Bridger et Wipenny (1983). L'application de l'analyse économique dans le domaine des ressources naturelles est étudiée dans Pearce et Turner (1990), Wipenny (1991) et Whitby et Willis (1978).

L'un des problèmes spécifiques rencontrés tient au choix du taux d'actualisation des investissements qui ne produiront que dans de nombreuses années, par exemple les investissements dans la plupart des types de systèmes forestiers. Cette question est examinée par Leslie (1987). L'application de l'économie à la planification de l'utilisation des terres est analysée dans Harrison (1977).

Prise de décisions

· Romero et Rehman (1989).

· Huizer (1983).

· Dale et Mclaughlin (1988): aspects cadastraux de la planification de l'utilisation des terres.
· FAO (1989b): évaluation du régime forestier et foncier.
· Raintree (1987b) : le régime forestier et foncier dans le contexte de l'agroforesterie.

· FAO (1971).
· FAO (1985).
· Roberts (1977).

· Mollett (1984).