CONTRIBUTION DE TECH-INNOV NIGER SUR LES BONNES PRATIQUES AGRICOLES, BIODIVERSITE ET SECURITE ALIMENTAIRE
INTRODUCTION
En 2012 s’est tenu au Brésil la Conférence des Nations unies sur le développement durable, dite Rio+20, et 3 ans plus tard la COP21 (Conférence de Paris sur le Climat) qui a consacré l’établissement des Objectifs du développement durable (ODD).
Ce « Sommet de la Terre » se tient à un moment ou la planète fait face de plus en plus à un dérèglement climatique, une insécurité alimentaire et une élévation des températures.
L’illustration parfaite de ces fléaux se manifeste surtout dans les communautés vulnérables notamment les zones aux sols arides et semis arides (ASAL) ou l’adversité naturelle se fait le plus ressentir (sècheresse, inondation, canicule, dégradation des terres, érosion, nappes profondes etc.).
Conscient des menaces, la conférence a lancé un appel à l’action notamment à l’endroit des chercheurs, innovateurs et la communauté scientifique et académique pour leurs contributions en vue de renforcer la résilience des communautés et accroitre leurs capacités d’adaptation aux effets produits par ces changements.
C’est dans cette dynamique que l’entreprise sociale Tech-Innov a engagé des travaux de recherche actions sur les causes et alternatives à ces fléaux mondiaux. Ces travaux ont abouti d’abord à la mise au point en 2013 d’un concept innovant de lutte contre la faim et la pauvreté (ODD1,2), de gestion de l’eau d’irrigation (ODD6). Ce concept a fait l’objet d’abord d’une publication dans la revue scientifique de l’Institut Francophone pour le Développement Durable (LEF IFDD/OIF n°92) et couronné par un brevet d’invention de l’organisation Africaine de la Propriété Intellectuelle OAPI. Ces travaux de Tech-Innov dans la recherche de solutions d’adaptation et de résilience des communautés face aux changements climatiques ont été aussi distingués à la veille du Sommet de Paris sur le climat en 2015 par le Grand Prix Mondial de l’eau et une récompense (Climat Smart Innovation) à la COP22 un an plus tard au Maroc.
La problématique du climat, biodiversité et sécurité alimentaire étant très complexe et transversale, Tech-Innov intensifie les recherches qui l’ont conduit à la mise au point d’un cadre structuré, intégré et dynamique des gestions et aménagement des terres agricoles en zones arides et semi arides à travers un triplet d’instruments de sobriété carbone à savoir :
- Un outil numérique de pilotage, contrôle et suivi des terres agricoles
- Un modèle d’application intégré d’exploitation agricole
- Une méthodologie intelligente d’aménagement des terres par l’usage des pratiques agroécologiques bas carbone
De quoi s’agit-il concrètement ?
L’OUTIL NUMERIQUE
La Télé-Irrigation (ou Wahaless Smart Farming Tool) objet du Brevet OAPI n°16024 BOPI/07/13 est un procédé et dispositif (soft et hard) de pilotage et de contrôle à distance de l’irrigation, la fertilisation et l’abreuvage au moyen du téléphone, du solaire et des capteurs IOT classiques suivant une distribution intelligente de l’eau avec possibilité de collecte en temps réel des données météorologiques et hydrologiques. Ce procédé permet (1) une économie d’eau, (2) un gain de temps et d’énergie, (3) une augmentation de la superficie irrigable, (4) un accroissement de la production et du revenu et (5) une gestion maîtrisée de l’eau, la sauvegarde et la protection de l’environnement.
Ce concept a permis à plusieurs fermiers notamment dans les zones à sols arides et semi arides (ASAL) de la planète d’améliorer leurs conditions de travail et leurs rendements agricoles tout en protégeant leur écosystème naturel.
Face au succès de cette invention Tech-Innov a continué à pousser la recherche qui lui a permet 10 ans après le 1er brevet et la capitalisation des acquis de ce dernier de poser le débat et de comprendre la cause structurelle de l’insécurité alimentaire et les différents bouleversements climatiques dans le monde. Elle a abouti finalement à la thèse selon laquelle le dialogue des sourds qui prévaut (absence d’interaction harmonisée et dynamique) entre les acteurs fondamentaux de la production agricole à savoir le fermier, le sol, la plante et son environnement pourrait être à l’origine de la perpétuelle insécurité alimentaire dans le monde et les dérèglements climatiques.
En effet il est aisé de constater que ces acteurs de la production agricole (fermier, sol, plante et son environnement) ne communiquent pas de façon harmonisée (parlent pas le même langage) : le fermier ne connait pas avec précision les besoins hydriques et nutritifs de ses plantes, le sol n’a pas un mécanisme rationnel pour comprendre les exigences des plantes et de l’environnement, ces dernières ignorent les attentes du fermier en terme de rendement, le fermier dans la quête d’un meilleur rendement navigue à vue jusqu’à impacter négativement l’environnement (défrichage, déforestation, stress ou hypertrophie hydrique).
Les recherches sur cette thèse ont abouti à la mise au point d’un dispositif digital innovant de communication et d’interaction dynamique afin d’harmoniser de façon rationnelle les échanges entre ces acteurs historiques de la production agricole et de l’équilibre mondial sur le plan environnemental. Ce dispositif nommé Télé-Irrigation v2 se veut un régulateur actif de l’offre et la demande dans l’écosystème de la production et la protection de l’environnement.
Le Tele-Irrigation v2 (ou Wahaless Smart Farming Tool 2) objet du Brevet OAPI n°20770 BR/02/23 est un dispositif soft* et hard qui permet I) d’instaurer un dialogue interactif et dynamique entre les acteurs principaux de la production agricole à savoir le fermier, le sol, la plante et son environnement pour faciliter le travail des producteurs, accroitre la productivité et le revenu, protéger l’environnement et mettre à la disposition de la communauté scientifique des données fiables et localisées (big data agricole) à travers des capteurs de haute précision notamment les signatures carbone 13, l’azote 15 ou des nucléides
Ce procédé agrège les inputs de la Télé-Irrigation v2 notamment les 16 oligoéléments indispensables à la croissance des plantes et aux impacts environnementaux (H2O, NPK, CO2, CH4, N20, C, Mg, Cu etc.).
*Tele-Irrigation on the Appstore: Android an IOS
https://play.google.com/store/apps/details?id=fr.snoc.teleirrigation
https://apps.apple.com/fr/app/tele-irrigation/id6449967256
LE MODELE D’APPLICATION
Ces 2 outils digitaux brevetés ont permis de mettre en place un type d’exploitation agricole normalisé dénommé « Ferme Digitale Écologique Intégrée FDEI » qui est une entreprise agricole inclusive, durable et décarbonée. C’est un modèle d’application des pratiques agroécologiques sobre en carbone.
Transfert de connaissance
Tech-Innov a mis en place un centre de formation et d’apprentissage des pratiques agroécologiques et outils digitaux agricoles pour permettre à la jeunesse des zones ASAL de renforcer leurs capacités et perpétuer le transfert de connaissance. Ce centre à accueilli en juillet 2023 une quarantaine des jeunes francophones du Sénégal, Mali, Burkina Faso et Niger pour une formation au Nexus Eau-Energie et biodiversité pour la sécurité alimentaire. Ce programme de formation est initié et financé par l’Institut de la Francophonie pour le Développement Durable IFDD/OIF en collaboration avec Vétérinaire Sans Frontière Belgique au Niger VSF-B.
LA METHODOLOGIE
L’outil numérique et son champ d’application (Ferme Digitale Écologique Intégrée) sont basés sur une méthodologie de mise en œuvre des pratiques agricoles bas carbone.
Pour harmonise et faciliter l’usage de ces outils numériques et la mise en œuvre du modèle d’application, Tech-Innov a élaboré une méthodologie dynamique basée sur des pratiques agronomiques sobres en carbone et génératrice de la biodiversité. Cette méthodologie de type AFOLU ALM (Agricultural and Forestry Land Use : Agricultural Land Managment) permet d’accompagner les fermiers des zones ASAL d’évoluer vers une agriculture durable.
La méthodologie consiste à la mise en place d’un processus agroécologique complet et permanent de maitrise de i) l’eau d’irrigation par apport lent, continu et à faible pression suivant les besoins hydriques des plantes afin de réduire la déperdition par ruissellement et érosion du sol source de lessivage, dégradation et son appauvrissement en matière organique, ii) l’énergie de d’exhaure et de distribution d’eau par l’usage systématique des énergies renouvelables comme substituts aux énergies fossiles facteurs d’émission de CO2 atmosphérique et III) la minéralisation des matières organiques du sol MOS et de l’atmosphère par la réduction du labour profond, l’usage du couvert végétal et animal de surface (biomasse), la rotation des cultures, la haie vive et brise vent afin de bloquer la respiration racinaire et éviter l’émission de gaz à effet de serre notamment le méthane (CH4), le proto dioxyde d’azote (N20) et dioxyde de carbone (CO2).
Cette méthodologie basée sur des approches agroécologiques durables fait recours à un mixte de techniques : des technologiques numériques (irrigation automatisée, exhaure solaire, distribution localisée, stockage des données grâce à la Télé-Irrigation v1 et v2) et des pratiques traditionnelles liées aux facteurs abiotiques (climat, pédologie, photosynthèse) et facteurs anthropiques (labour, biomasse, rotation, haie vive, brise vent, zai, demie lune, biogaz, serre).
Cette méthode est applicable à toutes les exploitations agricoles des zones arides et semis arides de la planète (Sahel, Sahara, Bassin Méditerranéen, Moyen Orient, Australie, Amérique du Nord et du Sud)
La méthodologie permet également de suivre, évaluer et calculer les émissions de carbone évitées et séquestrée en s’appuyant sur un outil digital (Tele-Irrigation) qui consiste à « mettre en communication direct et interactif les acteurs de la production agricole à savoir le producteur, le sol, la plante et son environnement » pour une gestion optimisée de l’offre et la demande en matière de rendement agricole, besoin hydrique des plantes et matières organiques du sol MOS. Ce dispositif numérique soft et hard permet la collecte, le suivi et un reporting régulier et en temps réel des indicateurs et données des espaces considérés (teneur du sol en carbone, température, humidité, azote, évapotranspiration, teneur et consommation d’eau et d’énergie etc.). Le modèle d’application de cette méthodologie est la Ferme Digitale Écologique Intégrée FDEI. L’ensemble de ces dispositifs (outil numérique, modèle d’application, méthodologie) ont comme point de repère le scenario de base.
LE SCENARIO DE REFERENCE
L’objectif de la méthode est de mettre en place un cadre harmonieux de suivi et de vérification clair, transparent, cohérent et infalsifiable afin de permettre aux maximums d’agriculteurs de faire évoluer leurs pratiques agronomiques vers une intégration d’action et des grandes résiliences et autonomie de leurs exploitations. Ainsi deux grands types d’émission sont visées par cette méthode : émissions évitées dans l’exhaure et la distribution d’eau d’irrigation et les émissions de CH4, N20, CO2 séquestrés dans le sol par des procédés anthropiques.
Pour y parvenir le scenario de référence consiste à un diagnostic initial des pratiques agronomiques physiques (exhaure et pompage d’eau, type d’irrigation, travail du sol, rendement), biologique (biomasse) et chimique (carbone, azote, méthane). Cette dernière sera basée sur des analyses du sol (carottes échantillonnées) par des laboratoires universitaires partenaires suivant un protocole standard et précis sur l’échantillonnage (poids, épaisseur, profondeur, densité etc.). Les indicateurs de référence sont la quantité d’eau et d’énergie, le taux de carbone du sol, le niveau de rendement, les oligo-éléments contenus dans le sol (N, P, K, CA, PH…), la qualité de l’air. Toutes ces données de base collectées seront enregistrées dans la base des données de l’outil numérique qui généra un rapport unique sécurisé du scenario de référence comportant aussi les détails du bilan carbone de départ.
L’ADDITIONNALITE
Cette méthodologie implique des changements de pratiques agricoles notamment des pratiques biologiques et chimique (minéralogie, biomasse, analyse du sol) et l’usage des nouveaux outils numériques (irrigation automatisée, distribution localisée, stockage des donnée). Le suivi continu et permanent de ces pratiques agroécologiques, la gestion optimisée de l’eau d’irrigation et son économie d’échelle pour sa sauvegarde dans la durée engendrent des travaux supplémentaires aux producteurs. Socialement et traditionnellement les agriculteurs en général et ceux des zones arides et semis arides en particulier sont conservateurs et réfracteurs aux changements. Les parcours vers une transformation des pratiques agroécologiques sobres en carbone pourront ne pas être amorcer par ces producteurs en absence d’un levier catalyseur. En outre le niveau de revenu des agriculteurs de ces zones étant très faible et le taux d’analphabétisme étant élevé, la migration vers des concepts nouveaux ou méconnu peux rencontrer des réticences pour la mise en œuvre volontaire des pratiques telles que la maitrise de la minéralisation de carbone organique du sol COS ou la plantation des haies vives ou les brises vent qui ont peu ou pas de valeur marchande. Ces différentes considérations socioéconomiques et technologiques peuvent justifier le recours au marché carbone volontaire pour leur mise en œuvre et leur pérennisation.
CONTRIBUTIONS AUX ODD
La méthodologie et son outil numérique permettent d’améliorer le rendement agricole qui procure aux agriculteurs une sécurité alimentaire et nutritionnelle ainsi que des revenus pour subvenir à leurs besoins. La méthodologie permet également une gestion optimisée des ressources en eau et d’énergie. Elle procure aux producteurs un bien être par l’amélioration de leurs conditions de travail. L’usage de cette méthodologie et son outil numérique par les femmes les assure une autonomisation et une vie sociale saine.
La méthodologie a pour objectif principal la promotion des pratiques agroécologiques sobres en carbone notamment l’utilisation d’amendements organiques, l’économie circulaire, le labour, la rotation la haie vive et le brise vent qui sont des actions concrètes dans la lutte contre le réchauffement climatique
Toutes ces activités promues par la méthodologie, son outil numérique (gestion des sols, maitrise de l’eau et d’énergie et son modele d’application sont au centre de nombre d’enjeux et d’objectifs de développement durable (ODD) définis par les Nations unies (GIEC), notamment les ODD 2 « Faim zéro », 5 « Égalité du genre », 6 « Eau », 7 «Energie propre » 13 « Mesures relatives à la lutte contre les changements climatiques », 15 « Vie terrestre », 12 « Consommation et production responsables » et 1 « Pas de pauvreté ».
LE POTENTIEL CARBONE ET BIODIVERSITE DES ZONES ARIDES ET SEMIS ARIDES
Les zones arides et semis arides sont des régions tropicales et tempérées avec un indice d’aridité de moins de 0,65, où les précipitations moyennes sont inférieures aux pertes d’humidité potentielles dues à l’évaporation et à la transpiration. Due à leur grande étendue, le stock total du COS accumulé dans les zones arides et semis arides est important, représentant environ 30% des stocks globaux totaux de SOC, soit environ 450 GtC, qui correspondent presque autant que le carbone organique stocké dans toute la végétation terrestre. De plus, le temps de résidence du carbone dans les sols des zones arides est prolongé en raison de leur aridité et dure beaucoup plus que dans les autres sols. L’étendue spatiale des zones arides et semis arides, combinée à la superficie importante affectée par la dégradation des terres, signifie que les zones arides joueront un rôle crucial dans l’effort mondial de séquestration du carbone atmosphérique et de réduction de l’ampleur du changement climatique anthropique. En somme les zones arides et semis arides possèdent un fort potentiel de séquestration du carbone et les chercheurs considèrent ces zones comme des « réservoir d’avenir » de séquestration de carbone (Biodiversity and Carbon Peter L, G Metternicht and J Davies 2018 IUCN). De part leur potentiel carbone les zones arides et semis arides doivent être considérées comme des zones clés pour les investissements et partenariats dans la gestion durable des stocks de carbone. De tels investissements et partenariats doivent être activer à court et moyen terme pour restaurer, préserver et augmenter leurs niveaux de carbone organique et favoriser leur potentiel de séquestration.
Sr. Abdou Maman