«Les arbres contribuent clairement à abaisser les températures»

Stéphane Saj est agroécologue et chercheur en systèmes au FiBL, en Suisse. Depuis une quinzaine d'années, il étudie les systèmes agroforestiers tropicaux, notamment sous l'angle de la production de cacao, de la biodiversité, du rendement des cultures et de la résilience face au changement climatique. Depuis 2023, il coordonne les travaux de recherche à long terme du projet SysCom Bolivia, en collaborant avec des agricultrices et agriculteurs ainsi qu'avec différents partenaires, afin de mieux comprendre comment les systèmes agricoles peuvent évoluer vers davantage de durabilité.

Le changement climatique est souvent décrit à travers des moyennes mondiales et des scénarios de prospective. Mais que signifie-t-il concrètement pour une plantation de cacaoyers? L'agroforesterie peut-elle aider les agricultrices et agriculteurs à faire face à un stress climatique croissant? Telles sont les questions qui ont guidé nos recherches menées à Alto Beni, en Bolivie, où le FiBL conduit depuis 2008 un essai comparatif de longue durée portant sur différents systèmes de culture du cacao. Située entre les plaines amazoniennes et les contreforts des Andes, cette région est particulièrement sensibles aux variations climatiques.

La force de cet essai réside dans sa durée. Seize années de relevés climatiques, complétées par huit années de mesures microclimatiques détaillées au sein des systèmes cacaoyers, nous permettent d'évaluer les effets du climat dans des conditions réelles, plutôt que de nous appuyer uniquement sur des hypothèses.

Le changement climatique se fait déjà sentir

Les résultats du projet SysCom Bolivia apportent des preuves concrètes du changement climatique à l'échelle locale. Au cours des 15 dernières années, les températures maximales ont augmenté d'environ 1,7 °C, tandis que les précipitations annuelles ont diminué de quelque 400 mm par rapport à 2008. Malgré une forte variabilité d'une année à l'autre, les années les plus chaudes sont de plus en plus fréquentes, signe que les agricultrices et agriculteurs sont déjà confrontés à des conditions climatiques différentes de celles qu'ils connaissaient il y a quinze ans.

Cette évolution est particulièrement importante pour le cacaoyer, une espèce naturellement adaptée aux températures constantes et à la forte humidité du sous-bois forestier. La hausse des températures augmente son stress physiologique et accroît la demande évaporative de l'atmosphère.

À Alto Beni, les cacaoyers doivent en outre faire face à un défi supplémentaire: les vagues de froid occasionnelles, appelées surazos. Les cultures sont donc soumises à une double contrainte: un réchauffement progressif du climat, ponctué de brusques épisodes de froid.

Pourquoi les arbres sont importants

Nos données montrent que, par rapport aux monocultures, les systèmes agroforestiers créent systématiquement des conditions plus fraîches pendant les heures les plus chaudes de la journée. Ils réduisent également le déficit de pression de vapeur (VPD), un indicateur important du stress hydrique de l'atmosphère, désormais reconnu comme une contrainte majeure pour la production de cacao.

Ce qui est particulièrement frappant, c'est la régularité de ces effets. Au fil des années, malgré des conditions météorologiques variables, les systèmes agroforestiers ont réduit l'exposition des cacaoyers à la chaleur et à la sécheresse, les protégeant ainsi efficacement des extrêmes climatiques régionaux.

La couverture de la canopée est déterminante

L'un des principaux résultats de nos recherches est que la présence de la canopée influence le microclimat bien davantage que le mode d'exploitation. Le fait que les systèmes soient gérés selon des pratiques biologiques ou conventionnelles a eu peu d'effet sur la température et l'humidité. En revanche, la présence d'un couvert arboré améliore considérablement les conditions microclimatiques.

Nous avons également comparé des systèmes agroforestiers conventionnels à des systèmes dynamiques très diversifiés, inspirés de la succession naturelle des espèces forestières. Malgré des différences importantes en matière de structure et de biodiversité, ces deux types de systèmes offraient au cacao des conditions thermiques très similaires.

Un moyen d'adaptation, et non une solution miracle

Les arbres contribuent clairement à abaisser les températures, à réduire le stress hydrique atmosphérique et à créer des conditions plus favorables à la culture du cacao. Ces effets sont mesurables et significatifs.

Toutefois, l'agroforesterie n'arrête pas le changement climatique. Les tendances au réchauffement à long terme restent perceptibles, même sous la canopée. Les arbres peuvent atténuer le stress climatique, mais ils ne peuvent pas compenser entièrement les variations régionales de température et de précipitations. Ils constituent un moyen d'adaptation, mais ne mettent pas totalement les cultures à l'abri des effets du changement climatique.

Aujourd'hui, les systèmes agroforestiers permettent généralement de réduire les températures d'un à deux degrés et d'atténuer considérablement le stress hydrique. Pourtant, à mesure que les températures régionales augmentent et que les phénomènes extrêmes se multiplient, les conditions climatiques de référence continuent d'évoluer. L'agroforesterie constitue un tampon dont l'efficacité dépendra de l'évolution du climat, plutôt qu'un refuge permanent.

Pour les cultures pérennes telles que le cacao, cette distinction est cruciale. Les plantations sont conçues pour durer plusieurs décennies. Il est donc essentiel de comprendre non seulement dans quelle mesure l'agroforesterie permet aujourd'hui d'atténuer le stress, mais aussi combien de temps elle pourra continuer à maintenir des conditions de croissance favorables à l'avenir.

Perspectives

La prochaine étape de nos recherches portera directement sur les réactions des cultures. En établissant des liens entre les tendances climatiques à long terme, les microclimats à l'échelle des parcelles, les périodes de floraison et les rendements, nous cherchons à déterminer dans quelle mesure l'effet tampon des microclimats contribue à soutenir la productivité et la résilience à long terme des systèmes cacaoyers.

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