L'analyse de la science des plantes reste un des fondements des efforts visant à inverser l'impact du changement climatique sur l'agriculture africaine.zones arides. Crédit: andreswd/E+/Getty Images

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Le changement climatique constitue une menace croissante pour la sécurité alimentaire sur le continent africain. L'agriculture est à la fois une victime et un contributeur majeur en raison des gaz à effet de serre qu'elle émet. Pour prospérer, les cultures ont besoin d'eau et de soleil, de chaleur et d'un sol approprié, le tout dans un juste équilibre. Or, le changement climatique affecte cet équilibre, notamment par son effet sur la durée de la saison pendant laquelle les agriculteurs peuvent faire pousser leurs cultures.

Selon Josefa Leonel Correia Sacko, commissaire chargée de l'économie rurale et de l'agriculture à la Commission de l'Union africaine, on estime que d'ici à 2030, jusqu'à 118 millions de personnes extrêmement pauvres seront exposées à la sécheresse, aux inondations et à la chaleur extrême en Afrique, si des réponses adéquates ne sont pas mises en place. En Afrique, le changement climatique devrait faire peser un poids supplémentaire sur les efforts de lutte contre la pauvreté et entraîner une baisse du produit intérieur brut pouvant atteindre 3 % d'ici à 2050. Sur un continent qui doit faire face chaque année à plus de 100 épidémies et à plusieurs autres situations d'urgence et de perturbation, les défis à relever en matière d'adaptation au climat et de résilience sont énormes.

Ce phénomène n'est pas propre à l'Afrique. Mais l'absence de filets de sécurité et de services de soutien pour les petits exploitants agricoles, en particulier, fait craindre que les exploitations touchées par le changement climatique ne puissent pas survivre.

Les impacts du changement climatique sur l'agriculture en Afrique

Il existe de nombreux exemples de conditions météorologiques extrêmes au cours des dernières années. En 2020, des précipitations extrêmes en Zambie, dues en grande partie au passage de cyclones tropicaux au-dessus du sud de l'océan Indien vers l'Afrique australe, ont inondé près de 3 000 hectares de cultures dans le district de Namwala, dans la province du Sud. L'un des ponts qui reliaient le district au reste du pays a été endommagé par la crue des rivières et le débordement du barrage de Kabulamwanda. Les communautés d'éleveurs ont été touchées car les pâturages ont été recouverts d'eau.

En Afrique de l'Ouest, le fleuve Niger a connu des crues exceptionnelles en 2020, submergeant près de 10 000 hectares de cultures, notamment dans les régions de Maradi, Tillabéri, Dosso, Niamey, Tahoua et Zinder.

Le Rapport Mondial sur les Crises Alimentaires du Programme Alimentaire Mondial (PAM) a indiqué que le nombre de personnes en Afrique qui connaissent une insécurité alimentaire aiguë et ont besoin d'une aide humanitaire en 2020 a augmenté de près de 40 % par rapport à 2019 pour atteindre près de 100 millions. Le PAM a déclaré que la réduction du rendement des cultures dans plusieurs pays africains, en raison de pluies insuffisantes dans certaines régions et de pluies exceptionnellement abondantes ailleurs, a largement contribué à cette situation. Les pertes et dommages qui en ont résulté pour les systèmes agroalimentaires à travers le continent, en plus des infrastructures rurales et de marché endommagées, ont également perturbé le flux des échanges commerciaux.

Un rapport spécial du GIEC sur le changement climatique, la désertification, la dégradation des terres, la gestion durable des terres, la sécurité alimentaire et les flux de gaz à effet de serre dans les écosystèmes terrestres, a conclu que le changement climatique en Afrique a augmenté la fréquence et l'intensité des sécheresses dans certaines régions, réduit les taux de croissance des animaux et la productivité des systèmes pastoraux, et produit des effets négatifs sur la sécurité alimentaire dans les zones arides.

"L'Afrique de l'Ouest compte un nombre élevé de personnes vulnérables à une désertification accrue et à une baisse des rendements, et la situation risque de s'aggraver, l'Afrique devant être l'une des régions où le nombre de personnes vulnérables à une désertification accrue sera le plus élevé", indique le rapport.

Atténuer le changement climatique dans les systèmes agricoles africains par la recherche

Lors de la conférence des Nations unies sur le changement climatique de 2021 (COP26), plusieurs approches ont été proposées comme mesures d'atténuation du changement climatique, dont l'adoption de l'agriculture de conservation. L'un de ses défenseurs est Murray Lark, professeur d'environnementométrie à l'école de biosciences de l'université de Nottingham, et membre du Future Food Research Beacon.

Lark explique que dans l'agriculture de conservation, les agriculteurs évitent de labourer le sol, ce qui évite de perturber sa structure naturelle. La surface du sol est également maintenue couverte de résidus de culture ou d'autres matières végétales, afin de réduire le ruissellement en surface lors des fortes pluies, d'éviter les températures élevées du sol et d'améliorer la teneur en carbone organique du sol, ainsi que son activité biologique.

"Afin de réduire la pression des ravageurs et des maladies, le système de culture est également diversifié, par la rotation ou la culture intercalaire, où deux cultures sont plantées ensemble. Par exemple, une culture comme le niébé ou le soja, en intercalaire avec le maïs, protégera la surface du sol, fournira des résidus de culture supplémentaires, favorisera le statut nutritif du sol par la fixation de l'azote atmosphérique par les bactéries associées et fournira également une source de nourriture supplémentaire", explique Lark.

Mais l'agriculture de conservation présente des inconvénients, notamment une réduction de la production due à la réduction du labour, aux difficultés de maintenance, à un manque de service de vulgarisation, un manque d’expertise et de formation, de machines agricoles appropriées, une compétition pour l’usage des résidus de cultures dans les zones pluvieuses, des stratégies de gestion des semences, des maladies et attaques de ravageurs et la réduction du rendement.

Recherche sur les cultures résilientes

Les mesures d'atténuation du changement climatique ne devant pas donner de résultats rapides en Afrique et l'agriculture de conservation nécessitant davantage d'efforts pour être mise en œuvre avec succès, la recherche visant à améliorer la capacité des cultures à résister aux effets du changement climatique est une priorité majeure de la recherche agricole sur le continent. Des efforts sont déjà en cours pour accroître la résistance à la sécheresse et aux maladies.

Des recherches sont menées sur les moyens de rendre le manioc, aliment de base de près d'un milliard de personnes dans le monde, plus résilient. Sa capacité à résister à des conditions de croissance difficiles et à être stocké sous terre pendant de longues périodes en fait un contributeur idéal à la sécurité alimentaire.

Dans une déclaration récente, l'Institut International d'Agriculture Tropicale (IITA) a indiqué que les sélectionneurs se concentrent sur le développement de variétés améliorées de manioc qui seront plus résistantes aux mauvaises herbes, aux parasites et aux maladies.

Les chercheurs ont récemment cartographié le génome du manioc africain, en utilisant la variété TME 204 résistante à la maladie de la mosaïque du manioc-2 (CMD2). Cette percée a été décrite comme une étape importante qui permettra de faire progresser la sélection rapide de nouvelles variétés de manioc avec une plus grande précision.

L'étude, dirigée par Wilhelm Gruissem, du Département de Biologie de l'Institut de Biologie Végétale Moléculaire de l'École Polytechnique Fédérale de Zurich, a décrit cette cartographie comme étant de très haute qualité et précision, et précisé que les haplotypes du génome hétérozygote ont été résolus avec une grande fiabilité.

"C'est maintenant définitivement le génome de référence pour le manioc africain", dit-il. L'étude devrait également permettre d’avancer dans le développement de stratégies rentables et efficaces pour résoudre les génomes complexes d'autres cultures avec une résolution, une précision et une continuité élevées.

Du manioc et au-delà

Si le manioc apparaît comme un candidat de choix pour la recherche sur les cultures résilientes en Afrique, la ligne de recherche s'étend également au niébé et à d'autres cultures de base. Une étude, dirigée par Assefa Amelework du Conseil de Recherche Agricole, Plantes Potagères et Ornementales, Pretoria, Afrique du Sud, suggère que l'exploration de solutions alternatives résistantes au climat est devenue une priorité.

"La sensibilisation aux conditions environnementales dominantes et aux stratégies d'atténuation disponibles est impérative", affirment les auteurs. "En outre, l'utilisation d'un pôle promotionnel est vitale pour présenter divers produits à base de manioc aux chercheurs, aux décideurs, aux producteurs et aux transformateurs afin d'apprécier l'importance économique de cette culture."

Ils ont également plaidé pour l'adoption de techniques agricoles intelligentes sur le plan climatique et la création d'emplois dans les communautés rurales afin d'accroître la résilience et de contribuer à des systèmes alimentaires plus durables.

"À cet effet, une stratégie de recherche et de développement holistique et complète, transversale à diverses disciplines, est nécessaire pour harmoniser la relation entre le défi climatique et l'agriculture", concluent-ils.