agriculture et durabilité
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Agriculture et durabilit
Yaound, 14 fvrier 2015Franois Laurent
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Plan Dveloppement agricole, un modle conventionnel en crise :
Dgradation des sols, de la biodiversit, missions de gaz effet de
serre Rarfaction et renchrissement des intrants Nouvelle sensibilit des consommateurs et des citoyens
lenvironnement
Intensification versus extension : consquences environnementales
Exemple dun territoire en transition agricole en Amazonie Atteintes lenvironnement Alternatives agrocologiques co-efficience : de lchelle des exploitations celle paysages
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Une demande croissante en produits agricoles
80 millions dhommes en plus chaque anne sur Terre 9 milliards en 2050
Accroissement de la consommation de denres animales dans les paysmergents Chine, Brsil, Inde : classes moyennes se dveloppent et accroissent leur
consommation de produits animaux consommation moyenne de viande dans les pays du Sud ne cesse de crotre
+ 5 6 % par an pour la viande + 3,4 3,8 % pour le lait Mais pour produire 1 cal de viande, il faut 5 x plus de surface que pour produire 1 cal de
crales
Agrocarburants entrent en concurrence avec la production daliments 17% de la production mondiale de bl et de mas (aux USA : 40% du mas), 17%
du sucre et 9% de lhuile
Tendance long terme = accroissement des prix si la production et ladistribution ne suivent pas la demande mondiale tensions sociales et politiques
Problme de souverainet alimentaire : les pays dpendants desimportations, subissent de plein fouet les hausses spculatives
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Intensification versus extension Accroissement de la production peut suivre deux
voies : Intensification : produire plus sur la mme surface Extension : accrotre les surfaces agricoles
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FAO :terres cultives = 1 525 millions dhapturages permanents = 3 370 millions dha
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Source : Agrimonde, INRA-CIRAD
Am. latine
OCDE
Moy. Orient +Afrique nord
Afriquesubsaharienne
Ex-URSS
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77http://www.theglobaleducationproject.org/earth/food-and-soil.php
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Intensification versus extension Cot environnemental de lextension :
Recul des forts, savanes, prairies naturelles,drainage de zones humides
Modification des cycles du carbone et de leau
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Fonctions des zones forestires sur les
flux deau, de particules et de carbone1 : disponibilit en eau de latmosphregrce lvapotranspiration2 : capture de CO2
3 : interception des prcipitations4 : formation dun microclimat5 : accroissement de linfiltration6 : rduction de lrosion7 : protection contre les pollutions
8 : capture de nutriments provenantde lamont9 : capture de particules rodesprovenant de lamont10 : rduction des crues
11 : amlioration de la qualit descours deau12 : source de carbone dans lescours deau
Source : UNEP/CBD/COP/11/INF/2
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Intensification versus extension Cot environnemental de lintensification :
puisement de ressources fossiles nonrenouvelables: ptrole, phosphore
Pollution de leau, du sol et mission de gaz effet de serre
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12Mine de phosphate au Maroc(source: dailyyonder.com)
(source: dailyyonder.com)
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Source: Graham MacDonald et al., Agronomic phosphorus imbalances across the worlds croplands, PNAS, 2011
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Harmonized World Soil Database (HWSD) version 1.1 (FAO/IIASA/ISRIC/ISS-CAS/JRC 2009)
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Agriculture et changement climatique Agriculture responsable de 30% des missions de gaz
effet de serre dorigine anthropique : 15 % des missions de CO2, du fait du dboisement et de laminralisation de la matire organique du sol par le dboisement
et le labour 50 % des missions de mthane CH4+ causes par la riziculture
et llevage de ruminants En Amazonie, Cederberg et al. (2011) estiment que 700 kg-eqCO2
sont mis pour chaque kg de carcasse de bovin produite 2/3 des missions de N2O gnres par les engrais minraux et
llevage
missions de mthane dorigine animale augmententfortement du fait de laccroissement du cheptel bovin
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Lagriculture intensive conventionnelle utilise beaucoup
plus dnergie sous forme de fertilisants azots,dirrigation et de carburants pour le machinisme, quelagriculture durable faible niveau dintrants: Production dune tonne de crales ou de lgumes en
agriculture conventionnelle consomme 3 000 10 000 MJ
dnergie, contre 500 1 000 MJ pour des systmes agro-cologiques (Pretty and Ball, 2001)
Lagriculture intervient sur le cycle du carbone dans le
sol labour et sol dnud rduisent le taux de matire organique de50 70% sur la plus grande partie des sols cultivs de laplante (Lal, 2003)
capacit annuelle de squestration du carbone dans les sols
agricoles, avec des systmes agrocologiques, quivalente 5 15 % des missions annuelles gnres par la combustiondes nergies fossiles (Lal, 2004)
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De nouvelles demandes
sur la qualit et lthique volution ne concerne pas seulement la quantit, mais
aussi la qualit des produits
Consommateurs et citoyens demandent de plus en plus : Des produits sains avec moins dintrants chimiques utiliss
en agriculture (produits phytosanitaires, fertilisants minraux)dveloppement de la demande en produits biologiques
Avec une thique sociale : conditions de vie des producteurscommerce quitable Qui ne dgradent pas lenvironnement : pollution de leau,
dforestation Rduction des intrants
Limitation des distance entre lieux de production et lieux deconsommation
Multifonctionnalit de lagriculture : Produire Entretien des paysages ruraux Prservation de lenvironnement
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LAmazonie : un espace o se cristallisentles enjeux sur lenvironnement, le
dveloppement et la mondialisation
des changes de produits agricoles
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Amazonie : milieu naturel et modes de
vie traditionnels 5 millions de km Pluies et chaleur toute lanne
1 500 4 000 mm/an Latossols acides (et Fluviossols localiss dans les valles
alluviales) Fort dense ombrophile
Jusquaux annes 1960, rgion habite principalement le longdes cours deau, seule voie de pntration humaine
Agriculture familiale et cueillette dans la fort Culture vivrire itinrante sur brlis Pche Cueillette du caoutchouc, de noix et de produits non ligneux
Populations menaces par la dforestation
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2222Photo : F. Laurent
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23Photo : F. Laurent
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Photo: F. Laurent
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Dveloppement et dynamique de dforestation
depuis 50 ans Rgime militaire (1963 84) = grand plan de colonisation de lAmazonie
Objectifs : Dfense des frontires
Dveloppement conomique viter la rforme agraire dans les autres rgions domines par des grandesproprits
Une terre sans hommes pour des hommes sans terre
Actions : Construction de routes et pistes trans-amazoniennes pour ouvrir les fronts de
colonisation Attribution de lots et construction dagro-villes 1984-2010 : progression de la colonisation
Petits exploitants en difficult dboisent, cultivent puis vendent leurs terres ousont dpossds de leurs terres par de grands fermiers
30% du cheptel bovin brsilien, 700 000 km de pturage LAmazonie devient lune des rgions dlevage bovin majeures dans le monde Mais fortes pluies et sols fragiles la moiti des surfaces dboises voluent en pturages dgrads improductifs
Extension du soja Exploitation de mines: fer, aluminium, or
Grands barrages 5,1 % de croissance du PIB / an en Amazonie cette dernire dcennie
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Photo : technology.infomine.com
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27Source : Woods Hole Research Center, 2014
1 000 km
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1 000 km
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Le soja, une culture destine au march mondial,
en extension en Amazonie
Brsil = 2me producteur mondial de soja
Production estime 68 Mt en 2009/2010 23 millions ha = 38% des surfaces cultives 6% PIB
Source de protines pour llevage au Brsil et ailleurs
dans le monde 5 Mt de soja destins lalimentation animale dbarquent
dans les ports franais
Rendements similaires ceux des USA : 2,6 t/ha
Soja OGM lgalis en 2005
Progression vers le nord partir dun noyau dans le sud
Variation de la production de soja au Brsil 1990-2005
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Variation de la production de soja au Brsil, 1990 2005Ruben Valbuena, Confins, 2009Source : IBGE, Produao Agrcola Municipal 2006
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31Photo: I. Mello
Rcolte du soja dans le Mato Grosso (sud Amazonie)
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Le soja, une culture destine au
march mondial Problme de transport:
Ports traditionnels dexportation sur lAtlantique
Certains camions font 2 600 km(soit la distance Paris Istanbul) Des milliers de km de routes non asphaltes
Nouveaux ports sur lAmazone:
Santarem Itacoatiara
Photo: H. Thry
Photo: P. Le Douarin
photo Google Earth (Magalhae)
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3434Amnagement du port de Santarem pour lexportation du sojaPhoto: F. Laurent
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Dboisement autour de la BR163au sud du Par
Image satellite Google Earth
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photo: BBC
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Consquences
environnementales
En 50 ans, 20 % de lAmazonie ont t dboiss
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38Source IBGE
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Photo: WWF
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Consquences
environnementales
- Biodiversit : les forts tropicales concentrent le
moiti des espces de la plante, extinctions enmasse dues au dboisement
- Carbone :- la fort amazonienne absorbe 300 millions de tonnes decarbone par an
- La dforestation au contraire met des gaz effet de serre,
en brlant 70% des missions du Brsil= 4me pays le plus pollueur de la plante
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Photo : BBC
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4343Photo : Herv Thry, 2004
C
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Consquences
environnementales
- Cycle de leau : 40% des pluies sur le bassin
amazonien viennent de lvaporation desarbres- Dforestation corrle avec des scheresses sans prcdent
en 2005 et 2010
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Photo: atualidadelatinaymundial.blogspot.frPhoto: Amaznia News
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Photo: atualidadelatinaymundial.blogspot.fr
Photo: Rafael Alves,2005
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47Photo: Eloi Raiol, 2005Santarm/PA
Transition actuelle
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Transition actuellevers un dveloppement plus durable
Politiques publiques volontaristes : Aires protges (parcs naturels, rserves indignes)
tat du Par = 42% en aires protges
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Depuis l'lection de Lula en 2002 :
20 millions ha de fort ont rejoint les 30,7 millions ha dj lgalement protgs
Aires naturellesProtges (2006)
Carte communique parNeli Aparecida de MelloUniversit de So Paulo
Transition actuelle
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vers un dveloppement plus durable
Politiques publiques volontaristes (2) : Bordures des cours deau : obligation de conserver la fort sur 20
200m de large Chaque exploitation agricole doit laisser une part de sa surface en fort 50 80% en Amazonie
Renforcement des contrles sur le respect du code forestier PPCDAM1 et 2(Plan dAction pour Prvenir et Contrler la Dforestation en
Amazonie, 2005 et 2008) + Arc de Feu+ Buf Pirate contrles en temps rel (par tldtection satellite avec le systme DETER),
confiscation de bois illgalement coup, de ttes de btail + amendes
Greenpeaceet Amis de la Terre dnoncent la filire viande
amazonienne Inquitude de la grande distribution (Carrefour, Po de Acaret Wal-Mart) sur son image
Transition actuelle
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Engagement des banques : accs au prt des fermiers conditionn parun respect du code forestier
Engagement des filires agro-alimentaires : Ngociants viande : Bertin, JBSet Marfrig Signature dun accord entre grandes entreprises agro-alimentaires,
associations de producteurs et gouvernement Embargo sur les producteurs sur liste rouge qui ne respectent pas
le code forestier ou les normes sociales
Transition actuelle
vers un dveloppement plus durable
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Source : INPE, 2014
Taux de dforestation en Amazonie
PPCDAM1
PPCDAM2
Exemple de Paragominas
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Exemple de Paragominas
un territoire agricole en transition Commune de 19 000 km dans lEst amazonien
Traverse par la route reliant la ville de Belm (lembouchure de lAmazone) la capitale Brasilia
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Belm
Brasilia
1 000 km
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50 km
RouteB
el
m-
Bra
silia
Exemple de Paragominas
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Exemple de Paragominas
un territoire agricole en transition Commune de 19 000 km dans lEst amazonien
Traverse par la route reliant la ville de Belm (lembouchure de lAmazone) la capitale Brasilia
Dboisement dbute durant les annes 1960 : levage
bovin dans les valles (abreuvement du btail dans lescours deau)
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Exemple de Paragominas
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Exemple de Paragominas
un territoire agricole en transition Commune de 19 000 km dans lEst amazonien
Traverse par la route reliant la ville de Belm (lembouchure de lAmazone) la capitale Brasilia
Dboisement dbute durant les annes 1960 : levage
bovin dans les valles (abreuvement du btail dans lescours deau)
Annes 1990 : exploitation du bois sintensifie
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Exemple de Paragominas
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e p e de a ago as
un territoire agricole en transition Commune de 19 000 km dans lEst amazonien
Traverse par la route reliant la ville de Belm (lembouchure de lAmazone) la capitale Brasilia
Dboisement dbute durant les annes 1960 : levage
bovin dans les valles (abreuvement du btail dans lescours deau) Annes 1990 : exploitation du bois sintensifie Annes 2000 : apparition et dveloppement du soja sur
les plateaux aux sols plus fertiles
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Rsultat des classifications
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63Travaux de masterde Florent Perrier, univ. Maine (Le Mans)
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Carte construite par tldtection partir dimages satellites MODIS
Rsultat des classifications
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Travaux de masterde Florent Perrier, univ. Maine (Le Mans)
Carte construite par tldtection partir dimages satellites MODIS
Rsultat des classifications
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Travaux de masterde Florent Perrier, univ. Maine (Le Mans)
Carte construite par tldtection partir dimages satellites MODIS
Rsultat des classifications
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Travaux de masterde Florent Perrier, univ. Maine (Le Mans)
Carte construite par tldtection partir dimages satellites MODIS
Rsultat des classifications
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Travaux de masterde Florent Perrier, univ. Maine (Le Mans)
Carte construite par tldtection partir dimages satellites MODIS
Rsultat des classifications
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Travaux de masterde Florent Perrier, univ. Maine (Le Mans)
Carte construite par tldtection partir dimages satellites MODIS
Rsultat des classifications
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Travaux de masterde Florent Perrier, univ. Maine (Le Mans)
Carte construite par tldtection partir dimages satellites MODIS
Rsultat des classifications
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Travaux de masterde Florent Perrier, univ. Maine (Le Mans)
Carte construite par tldtection partir dimages satellites MODIS
Rsultat des classifications
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Travaux de masterde Florent Perrier, univ. Maine (Le Mans)
Carte construite par tldtection partir dimages satellites MODIS
Rsultat des classifications
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Travaux de masterde Florent Perrier, univ. Maine (Le Mans)
Carte construite par tldtection partir dimages satellites MODIS
Transition vers une agriculture plus durable
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2005 : classement de la commune dans la liste rouge
avec lun des plus forts taux de dboisement dAmazonie,non respect du code forestierInterdiction de laccs au prt bancaire pour les agriculteurs de la
communeBaisse des aides fdrales la communeInterventions spectaculaires de la police de lenvironnement dans
certaines grandes exploitations
Transition vers une agriculture plus durable
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Mobilisation des acteurs locaux autour du maire pourchanger de modle de dveloppement Engagements
Arrt du dboisement Respect de la vgtation naturelle le long des cours deau Arrt du brlis Cadastre environnemental de chaque exploitation
Partenariat avec 2 ONG environnementalistes (TNC, Imazon) pourvaluer les ralisations concrtes
2008 : Paragominas devient une commune verte ,rige en modle pour lAmazonie,en sappuyant sur ses rsultats :
Dforestation tombe moins de 40 km/an (0,2 % de la surfacecommunale) 90% des exploitations disposent dun cadastre environnemental
Renforcement du soutien de ltat, des banques et des filires agro-alimentaires
Intrt de lagrocologie
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dans ce type de rgion- Milieu tropical humide :
- Potentiel immense pour la production agricole : nergiesolaire + eau
- Enclavement Difficults dapprovisionnement en engrais Renforcement de lintrt pour la biomasse afin demaintenir la productivit
- Mieux protger et valoriser les services cosystmiques:- Matire organique du sol = facteur essentiel de fertilit- Couvert vgtal limitant lrosion et pouvant fixer lazote- Biodiversit : pollinisation, auxiliaires des cultures (prdateurs
des insectes parasites des cultures)- puration des eaux par les ripisylves
Systmesagrocologiques en
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g g q
agriculture familiale : systmes sans brlis mais
avec broyage et mulch agroforesterie
Broyage de la jachre pour raliser un mulch
Sol couvert de feuilles et branches
Photo : F. Laurent
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Agroforesterie avec fruitiers etarbres bois doeuvre
Photo : F. Laurent
Photo : F. Laurent
Systme sylvo-pastoralavec eucalyptus et pturage
Systmes agrocologiques dans les moyennes etgrandes proprits :
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Photo : F. Laurent
Plantation despces natives dAmazonie pour la production de bois
en substitut lexploitation de la fort naturelle
Sylviculture
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Semis direct sur mulch
= protection du sol
Culture avec travail du
sol = rosion
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80Protection des ripisylves
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81Protection des ripisylves
Travaux de recherche Paragominas
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valuer lvolution du territoire vers une meilleure co-efficience
co-efficience = usage conome et efficace des ressourcesnaturelles Concept introduit lors du sommet de Rio 1992 Augmenter la productivit en rduisant les impacts
environnementaux
Rendre lagriculture plus rentable, rsiliente et durable (CIAT) Intensification agrocologique :
ne pas tendre les surfaces cultives pour faire face lademande en aliments, en matriaux ou en nergie
mais concentrer la production sur les surfaces agricolesexistantes en utilisant mieux les services cosystmiques
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83Outputinput relationships relating desired and undesired agricultural outputs to the
level of resource supply of soil nitrogen (N)(Keating et al., 2013)
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84(Keating et al., 2013)
Travaux de recherche Paragominas
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Tches : Comprendre le rle du sol dans les choix doccupation
du territoire valuer la dynamique de la biomasse des pturages etla corrler des pratiques agricoles
valuer la conservation des ripisylves par tldtection
et analyse spatiale valuer limpact de systmes agrocologiques(conservation des sols par semis direct sous couvertvgtal) sur les stocks de carbone et sur le cycle delazote
Cartographier la dgradation de la fort par tldtection partir de diffrents capteurs (MODIS, LANDSAT,SPOT, Rapid Eye) et valuer son impact sur le carboneet la biodiversit
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Dforestation annuelle Paragominas et sur lensemble de lAmazonie(2001: base 100)
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87Source de donnes : BD PRODES
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88Indicateur de production de biomasse des pturages
Issu du traitement dimages MODIS de 2004 avec TimesatLabo ESO Le Mans20 km
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89Indicateur dinvasion des pturages par des ligneux
Issu du traitement dimages MODIS de 2004 avec TimesatLabo ESO Le Mans20 km
Indicateur de production de la biomasse des pturagesen fonction de la distance aux routes et de la texture de sol
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Indicateur de production de biomasse des pturages baisse en sloignant desroutes Moindre intensification des pratiques (entretien, rforme, rotation, fertilisation et amendement)
en sloignant des routes Indicateur plus lev sur les argiles de plateau et plus faible sur les sables
Fertilit suprieure des argiles
Indicateur dinvasion des pturages par des ligneux
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Les sables sont plus envahis que les autres types de sol Dynamique :
De 2004 2006 : invasion baisse un niveau basDe 2007 2011 : invasion augmente2012 forte chute2013 lgre reprise
volution de la gestion des pturages et/ou pluviomtrie
Conclusion
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Ncessit de passer des systmes de production conomisant lesressources non-renouvelables = Transition agro-cologique : Rpondre aux enjeux environnementaux rgionaux et plantaires
Rpondre au nouvelles demandes de qualit des consommateurs citoyens Implique non seulement les agriculteurs mais lensemble des territoires
dans lesquels ils sinscrivent Spcificits bio-physiques Interactions avec les autres acteurs locaux et les autres usagers de lespace Favoriser les circuits courts au bnfice des producteurs et des
consommateurs Solidarit territoriales
Appuyer les pratiques plus durables qui ont prouv leur efficacitmais ncessitent dtre diffuses avec lappui : des organisations professionnelles agricoles des associations environnementalistes ou de consommateurs des pouvoirs publics
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Merci de votre attention