Catégorie : Génie agroécologique

Plateau de Loess, verdissement et économie

On 1 décembre 2025

Quelle est la relation entre la restauration écologique d’un territoire et son développement économique ?
Nous avons déjà documenté les résultats spectaculaires du reverdissement du Plateau de Loess, en Chine, notamment pour l’amélioration de la disponibilité hydrique.

L’image provient de l’étude “*High quality developmental approach for soil and water conservation and ecological protection on the Loess Pateau*” accessible ici

Le succès de cette restauration nous conduit à en évaluer l’impact économique, sans pour autant prendre pour argent comptant les agences étatiques chinoises. Malgré ces réserves, certaines études permettent d’évaluer la situation après plusieurs décennies de restauration écologique à grande échelle. Le devenir de cette zone après ce verdissement spectaculaire occupe d’ailleurs de nombreux chercheurs chinois.

Selon une étude de 2021, “l’état de l’environnement naturel du Plateau de Loess affecte à la fois la survie et le bien-être de plus de 100 millions de personnes”. Cette restauration a permis de lutter efficacement contre l’érosion et à la désertification. La couverture végétale a doublé (32 % du territoire en 1999 à 64 % en 2019). La structure industrielle a été optimisée et les terres arables sont devenues plus productives. En outre, avec la mise en œuvre du programme « Grain for Green », le revenu agricole moyen a plus que doublé, le revenu non agricole augmentant de 60%.

Une étude de 2023 explore le compromis entre restauration écologique et croissance économique : le PIB y a été multiplié par 9 au cours des quatre dernières décennies. Les chercheurs parlent de “situation gagnant-gagnant entre la conservation des sols et le développement économique”. Toutefois, l’essor économique a été spectaculaire pour toute la Chine. Malgré des progrès notables, le Plateau de Loess, comme la plupart des régions enclavées, est en retard par rapport à la moyenne nationale.

Une autre étude de 2023 évalue la valeur des services écosystémiques à l’échelle du bassin de la rivière Beiluo, situé dans la zone. La valeur du services écosystémique y a augmenté de 3,2 milliards USD (hausse de 54,16 % entre 1975 et 2015). Selon les auteurs, la préservation écologique n’a pas notablement perturbé la production agricole, même s’ il existe des conflits d’usages (arbitrages entre restauration écologique et agriculture).

Enfin, face aux contraintes écologiques du Plateau de Loess et à l’essor de l’urbanisation, la Chine utilise un “modèle de sécurité écologique” afin d’y garantir la stabilité écologique, à travers le suivi d’une trame de corridors écologiques. La Chine jouit ainsi d’une grande expérience sur ces sujets, avec une planification et une évaluation cartographique fine.

Paradoxalement, l’état de dégradation avancée des sols conduit à faire de la Chine un leader en matière de génie écologique et de lutte contre la désertification.

On le voit, les projets de restauration écologique de grande envergure ne viennent pas grever l’économie et les arguments de réalisme économique de certains lobbys démontrent toute leur vacuité.

Restauration écologique en Slovaquie

de romeo

On 1 décembre 2025

dans Génie agroécologique

En Slovaquie, un programme vise à restaurer le climat d’une région administrative plus vaste que le département de la Haute-Garonne.

Ce programme ambitieux vise à “réduire le ruissellement, atténuer les inondations, lutter contre la sécheresse et les vagues de chaleur”. Lancé en 2021, le “Landscape and watershed Recovery Programme for the Košice Region of Slovakia” doit s’achever en 2030.

Le programme de restauration porte sur la région de Košice, au sud-est de la République slovaque (14% du territoire). Composée de terres arables et de forêts, cette zone subit un réchauffement notable (+2°c en été par rapport à la moyenne historique). La déforestation et l’essor des méthodes d’agriculture intensive ont augmenté les risques d’inondations et le ruissellement. Enfin, selon la présentation du programme, en Slovaquie les parcelles agricoles sont parmi les plus grandes de l’UE (12 hectares, contre une moyenne de 3,9 dans l’UE).

Michal Kravčík et Martin Kováč font partie des initiateurs du programme.

Michal Kravčík est l’auteur du “New Water Paradigm”. Cet ouvrage récemment traduit en français vise à réhydrater les continents. Ce chercheur en hydrologie fait partie des précurseurs en matière de restauration des sols et du cycle de l’eau. L’excellent documentaire “Fleurs du futur : Dobra Voda” de Valérie Valette, décrit son approche.

Martin Kováč fait partie, comme Kravčík, de @Waterholistic. Il a participé à la UN 2023 Water Conference en tant que Secrétaire d’Etat. Avec Kravčík en Conseiller sur les ressources en eau auprès du Premier ministre slovaque, ils ont porté un brillant livre blanc sur l’hydratation des paysages, notamment à travers les solutions fondées sur la nature, la forestation et l’agriculture régénérative.

Ce livre blanc, qui comprend de nombreuses thématiques également portées par l’Autoroute de la Pluie, a donc été présenté à un parterre de décideurs internationaux. Cela démontre l’importance de continuer à promouvoir ces sujets cruciaux pour atténuer les effets du dérèglement climatique.

Cette initiative repose sur la mise en place de 60 millions de mètres cubes de structures de rétention d’eau, sur près de 700 000 hectares. Six conseils consultatifs sur l’eau et la restauration des terres coordonnent les projets dans chaque district. Le projet repose sur la participation des différentes parties prenantes. Il bénéficie aussi d’expériences passées réussies dans la région (voir ici et là). Plusieurs membres de pour une hydrologie régénérative ont d’ailleurs récemment visité le projet pilote.

Végétation et pluie : 2 fois plus de précipitations

de romeo

On 28 novembre 2025

dans Génie agroécologique

Une masse d’air qui passe au-dessus d’une végétation abondante produit au moins deux fois plus de pluie qu’une masse d’air passant au-dessus d’une végétation plus clairsemée.

L’étude “Observations of increased tropical rainfall preceded by air passage over forests” date de 2012. Elle a été réalisée par des chercheurs britanniques : Spracklen, Arnold et Taylor. L’étude se base sur des données de télédétection par satellite des précipitations et de la végétation tropicale, combinées à des modèles de transport atmosphérique simulés. Elle concerne plus de 60 % de la surface des terres tropicales (latitudes 30°S à 30°N) et porte sur tous les évènements pluvieux entre 2001 et 2007.

Cette étude se veut empirique et démontre que “l’air qui est passé sur une végétation abondante au cours des quelques jours précédents produit au moins deux fois plus de pluie que l’air qui est passé sur une végétation peu abondante”. Cette démonstration corrobore le fait que l’évapotranspiration a une grande importance pour l’alimentation de l’humidité atmosphérique.

Dans l’approche de génie agroécologique que nous entendons promouvoir, ce constat est particulièrement important. Il vient corroborer les idées du regretté chercheur espagnol Millán M. Millán, que nous avons déjà exposées . Celles-ci sont relativement simples et logiques : le cycle de l’eau autour de la mer Méditerranée a été fortement perturbé par l’urbanisation incontrôlée des littoraux, qui a entraîné une importante diminution de la végétation. En effet, Millán M. Millán explique que la brise qui arrive de la mer a une teneur en humidité insuffisante pour précipiter. C’est le passage au dessus des forêts côtières qui permet à ces masses d’air d’atteindre le point critique permettant de générer la pluie.

Ces idées sont donc confortées par l’étude empirique de Spracklen et al. Il reste à en tirer les conséquences pour mettre en application une politique d’aménagement du territoire susceptible, à minima, de ne pas davantage endommager le fonctionnement du cycle de l’eau dans les espaces littoraux.

A cet égard, un projet initié par Nick Steiner et d’autres activistes pour restaurer le cycle de l’eau dans la péninsule ibérique apparaît comme particulièrement prometteur. Ils entendent sensibiliser et gagner à leurs causes les gestionnaires de lieux d’accueil touristique pour qu’ils y déploient des pratiques agroécologiques et de régénération. Ceci permettrait d’alimenter localement le cycle de l’eau afin, in fine, de le réparer à l’échelle de la péninsule.

De la même manière, il est urgent de déployer des pratiques agroforestières dans les Pyrénées Orientales, mais aussi dans l’Aude, l’Hérault et le reste des départements méditerranéens. Toutefois, la situation y est déjà très dégradée et il serait peut-être souhaitable, en premier lieu, d’y déployer les techniques de conservation des sol et des eaux éprouvées au Sahel.

Régénération naturelle : 215 millions d’hectares à reboiser

de romeo

On 28 novembre 2025

dans Génie agroécologique

Quel est le potentiel de régénération naturelle des régions tropicales déboisées dans le monde ?
Nous avons exposé dans plusieurs articles [1 et 2] l’impact climatique positif du verdissement qui a démarré au début des années 1980 et a contenu 12% du réchauffement climatique.

Fort de ce constat, il est utile d’examiner le potentiel d’extension de ce verdissement. L’étude “Global potential for natural regeneration in deforested tropical regions” [3] permet de s’en faire une idée en examinant le potentiel de régénération naturelle dans les régions tropicales déboisées. Cette étude, publiée dans @Nature en 2024, est basée sur les données 2000-2016 et repose un modèle doté d’une résolution spatiale de 30 mètres.

Selon cette étude, une superficie de 215 millions d’hectares pourrait être reboisée efficacement avec les méthodes de régénération naturelle forestière. Avec 52% de la superficie pouvant bénéficier de cette approche, cinq pays devraient être ciblés prioritairement : Brésil, Indonésie, Chine, Mexique et Colombie.

La méthode de régénération naturelle est plus pérenne. Elle se caractérise par ses coûts abordables: “12 à 3 880 USD par ha contre 105 à 25 830 USD” pour la plantation d’arbres. Cette approche a notamment été popularisée par Tony Rinaudo, grand promoteur de la régénération naturelle qu’il a déployé au Niger, avant que la méthode ne soit largement disséminée dans les pays tropicaux, Afrique en tête. Les régions forestières tropicales constituent un hotspot de la perte de biodiversité, mais elles présentent aussi un potentiel très important de régénération.

Les auteurs de l’étude conçoivent leur travail comme un outil d’aide à la décision. En effet, la régénération naturelle est trop peu déployée, les décideurs ne sachant pas toujours où agir efficacement. La présente étude se base sur une analyse de télédétection, parue en 2022, ayant porté sur plusieurs millions de parcelles afin d’évaluer la pérennité de la repousse naturelle d’arbres. L’équipe de chercheurs a ensuite listé un ensemble de variables géospatiales, biophysiques et socio-économiques et utilisé des méthodes d’apprentissage automatique afin d’évaluer où la régénération naturelle a réussi dans les zones étudiées.

Dans l’étude de 2024, les chercheurs se sont concentrés sur les zones tropicales, mais la régénération naturelle pourrait également se déployer en zone tempérée, particulièrement là où l’aridification commence à entraver la croissance des arbres locaux.

Quand on pense à l’impact positif important du verdissement, qui a pour beaucoup reposé sur la Chine et l’Inde, ce processus gagnerait à être largement soutenu à l’échelle globale. Et le déploiement en parallèle de l’agroforesterie viendrait utilement soulager les forêts, afin qu’elles croissent avec moins de contraintes. Enfin, l’intensification agroécologique des pratiques agricoles a tout son intérêt pour soutenir le verdissement global.

Résilience des forêts face aux sécheresses

de romeo

On 24 novembre 2025

dans Désertification, Forêt, Génie agroécologique

🌳☀️🌦️Comment améliorer la résilience des forêts face aux sécheresses ?

Le schéma provient de l’étude “Les forêts face aux sécheresses et canicules : causes de dépérissements, facteurs aggravants et différences de sensibilité entre les espèces”

Une étude de 2022, “Drought resistance enhanced by tree species diversity in global forests”, dresse un panorama mondial de la résilience des forêts, démontrant que la diversité d’arbres dans une forêt améliore sa résistance aux sécheresses. Basé sur la compilation de diverses bases de données, l’article souligne : “selon un modèle prédictif de l’effet de la diversité en arbres, la conversion de la monoculture actuelle en plantations d’arbres mixtes pourrait améliorer la résistance à la sécheresse. “ L’étude appelle à restaurer la diversité des espèces pour “atténuer l’impact des sécheresses extrêmes à grande échelle, en particulier dans les régions sèches.”

Ce constat ne va malheureusement pas dans la direction du plan France 2030 de plantations d’arbres, qui fait la part belle aux monocultures et aux coupes rases.

Si l’on se cantonne aux espèces les plus adaptées pour le climat et le rendement économique, une étude française fournit une autre piste d’adaptation. Des chercheurs ont étudié la réaction des pins maritimes à la chaleur durant leur développement embryonnaire. Pour cela, ils ont extrait des embryons qu’ils ont clonés puis fait germer à différentes températures (18, 23 et 28 degrés, 23 degrés étant optimal pour l’espèce).

En étudiant le génome de ces jeunes pins, les chercheurs ont identifié une dizaine de gènes connus “pour avoir des fonctions biologiques lors de l’embryogenèse, sur la régulation épigénétique ou en réponse à la température”. Leur hypothèse est que les arbres survivant à des sécheresses pendant leur développement embryonnaire s’adapteront mieux aux températures extrêmes. Voir à ce sujet un article de Libération “Sylviculture : graine échaudée, futur pin renforcé” (également mentionné sur la la Terre au Carré du jeudi 21/11/2024).

Citons aussi le travail d’une équipe de chercheurs d’Aix-en-Provence, qui propose une approche novatrice face aux sécheresses. Cette équipe est parvenue “à diminuer la mortalité des arbres en agissant sur les dialogues que ceux-ci entretiennent avec l’environnement, grâce à leurs racines”.

En enrichissant le sol avec un microbiote bénéfique (utilisation de certaines molécules, les phytohormones), l’arbre doit limiter son évapotranspiration lors des sécheresses, en agissant sur la réactivité de ses stomates. Cette étude porte sur un panel d’arbres diversifiés. Dans les tests menés, 10 à 25% des arbres conservent des feuilles vertes en condition de sécheresse.

Toutefois, une importante bibliographie démontre la centralité de l’arbre dans le cycle de l’eau, via le recyclage des précipitations. Limiter l’évapotranspiration estivale risque en effet d’augmenter la sécheresse de l’atmosphère. Ce dernier constat interpelle lorsqu’on connaît le caractère contagieux des sécheresses [5] en milieu sec, alors que ces dernières années les départements méditerranéens ont flirté avec un climat semi-aride.

A choisir, soutenir la diversité des essences apparaît comme le meilleur moyen de préserver nos forêts. Et ces enjeux doivent plus que jamais être envisagé de manière holistique. Et vous, qu’en pensez-vous ?

#forêt #climateaction #sécheresse

La rosée, ça fait rêver

de romeo

On 24 novembre 2025

dans Génie agroécologique

💦🌿La rosée est un phénomène par lequel l’humidité de l’air redevient liquide. En de nombreuses circonstances, sa présence suscite des espoirs : celui de faire face aux sécheresses, celui de relancer une activité végétale lorsqu’il n’y a presque plus rien, celui d’une pluie invisible.

Qu’en est-il vraiment ?

Plusieurs articles apportent des éléments d’objectivation du sujet :

🔶Le premier article présente une méthode utilisant les systèmes d’information géographique et la télédétection pour estimer le potentiel de volume de rosée sur l’ensemble du territoire de la Serbie.

Le potentiel moyen estimé de rosée est de 20-40 mm/an pour le sud, 15 mm/an pour le nord, 30-50 mm/an pour la région centrale et 20-30 mm/an pour l’est. Dans les régions les plus sèches, il est inférieur à 10 mm/an/m².

Les auteurs notent que ce volume pourrait compléter les ressources en eau, en particulier au printemps.

🔶Le second article examine les facteurs influençant l’absorption de la rosée par les feuilles de différentes plantes en utilisant un isotope stable du deutérium.

Des expériences en pot ont été menées sur trois espèces végétales communes, en faisant varier la température de l’air et la vitesse du vent.

Les principales conclusions sont que:

6% à 35% de la rosée est absorbé par les feuilles des plantes
la capacité d’absorption de la rosée varie considérablement selon les espèces (structure des feuilles, présence de cire)
pour chaque espèce, il existe une température optimale d’absorption
la vitesse du vent accélère l’évaporation et diminue l’absorption

🔶Le troisième article est une étude à long terme menée entre 2005 et 2021 dans trois zones subhumides du nord-ouest de la Chine. Elle consiste en une observation quotidienne de la rosée durant toute la période de croissance des plantes.

Le volume de rosée est évalué entre 29 et 42 mm durant la période de croissance des plantes, donc dans les mêmes ordres de grandeur que l’étude en Serbie.

Cette étude pointe l’importance des facteurs géophysiques comme la pente, l’exposition et surtout le vent. Mais, elle met surtout en avant la coïncidence entre le pic de rosée et le pic d’activité végétale, ce qui nous conforte dans l’idée qu’il existe un cercle vertueux entre l’hydratation de l’environnement et l’activité végétale.

🔶Dans le cas des milieux arides, la rosée prend une importance toute particulière.

Ainsi, dans le “désert du Taklamakan, en Chine,(précipitations annuelles totales < 200 mm) […] l’accumulation de rosée représente jusqu’à 36 % des précipitations totales (12,9 mm)” selon une étude.

Les photosynthèses

de joris

On 18 décembre 2024

dans Agroécologie, biodiversité, Génie agroécologique

‼️ 🌵 🌾 Il y a, derrière un discours marketé sur certaines plantes qui capteraient plus de CO2, un point qu’il faut éclaircir.

Il y a, derrière un discours marketé sur certaines plantes qui capteraient plus de CO2, un point qu’il faut éclaircir.

La photosynthèse est une réaction chimique qui utilise la lumière et un “donneur d’électrons” pour transformer du CO2 en autre chose. Le donneur d’électrons peut être du fer, des nitrites, de l’hydroxyde de soufre ou d’arsenic. C’est généralement de l’eau. On la retrouve chez les algues, les plantes et certaines bactéries (les cyanobactéries). La photosynthèse à base d’eau, celle des plantes, est dite “photosynthèse oxygénique”. Elle décompose l’eau et le CO2 pour produire du sucre, de l’eau et de l’oxygène.

6CO2 + 24H2O C6H12O8 + 12O2 + 12H20

Schéma issu de l’étude source de cet article

Pour la majorité des plantes (celles qu’on appelle C3), cette réaction est associée à une activité coûteuse en énergie et en eau qu’on appelle photorespiration. Cette stratégie ne permet qu’une production de biomasse moyenne, mais elle est très adaptée à des conditions climatiques variables. On considère généralement qu’il existe un optimum thermique de 25°C. Ce type de photosynthèse permet de capter 1 gramme de carbone pour 400 g d’eau.

Une autre stratégie (C4) permet d’éviter la photorespiration. Le processus de photosynthèse est effectué dans deux cellules distinctes. L’optimum thermique passe à 35° C et la plante utilise seulement 250 g d’eau pour fixer 1 g de carbone. C’est la stratégie des plantes tropicales comme le maïs, le sorgho, la canne à sucre et le mil.

Mais C3 et C4 ont une faiblesse : la plante doit pouvoir evapotranspirer en même temps qu’elle fait de la photosynthèse. S’il fait trop chaud, la plante peut donc soit fermer ses stomates pour préserver son eau et cesser toute activité métabolique, soit continuer la photosynthèse, quitte à tomber en stress hydrique.

Seules les plantes CAM, c’est à dire essentiellement les plantes grasses, les cactus, savent gérer cette situation. Comme les C4, ces plantes effectuent leur photosynthèse en deux temps. La nuit, elles effectuent les échanges gazeux, puis le matin, après s’être gorgées de rosée, elles ferment leur stomates et finissent de métaboliser le CO2 absorbé durant la nuit sans perdre une goutte d’eau. Leur optimum est de 35°C le jour et de 15°C la nuit, car l’échange gazeux ne peut se faire qu’avec une certaine chaleur. Mais c’est seulement 50 g d’eau qui leur faut pour capter 1 g de CO2.

Il n’y a pas donc des plantes qui captent plus de CO2, il y a des plantes qui à volume d’eau constant vont faire plus de biomasse et des plantes qui sont davantage capables que d’autres de fonctionner quand il fait chaud.

#co2 #plantes #photosynthèse

Les moutons de mer (ou moutons à fleur) volent les chloroplastes des algues qu’ils consomment pour faire eux mêmes de la photosynthèse. Image accessible ici.

Voir l’étude « Exploring natural variation of photosynthesis in a site-specific manner: evolution, progress, and prospects » pour la source bibliographique.

Zaï et lutte contre la désertification au Niger

de joris

On 18 décembre 2024

dans Génie agroécologique

⚒️🏜️Suite sur la lutte contre la désertification au Sahel – Comment le zaï permet la régénération massive d’écosystèmes dégradés au Niger ? 🌱🌴

Ces images sont issue de la vidéo d’Andrew Millison

Une vidéo d’Andrew Millison, publiée en novembre 2024, est particulièrement motivante. Cet enseignant en permaculture est un vidéaste populaire sur Youtube avec plus de 500.000 abonnés. Cela lui permet de diffuser massivement les bonnes nouvelles de la planète, car il y en a encore !

La vidéo au cœur de ce post concerne la restauration de 300.000 hectares au Niger, en dix ans. Les résultats sont parlants, comme en témoigne l’illustration du post, issue de la vidéo. Pour restaurer ces terres arides et désolées, une myriade de demie-unes ont été creusées par les paysans nigériens. Le déploiement de ces mesures de conservation des sols et des eaux [voir post sur le Burkina Faso, 2] a permis à la végétation de pousser et aux arbres de s’épanouir.

Selon les gestionnaires du projet, la restauration d’un hectare profite au total à 3 hectares, grâce notamment à la protection contre les effets des vents venus du désert. Ils estiment donc que 900.000 hectares en bénéficient. Les bénéficiaires de ce projet font état d’une température de 5 à 9 degrés inférieure dans les zones restaurées par rapport aux terres arides avoisinantes. L’agroforesterie est décidément une mesure de remédiation climatique très efficace.

La vidéo se concentre sur une zone de 800 hectares de ce projet nigérien. Le déploiement de ces méthodes traditionnelles de gestion de l’eau aurait déjà permis aux aquifères, jusque-là menacés d’épuisement, de recommencer à se remplir. Enfin, sur l’ensemble du projet au Niger, 500.000 personnes auraient été “mises en sécurité alimentaire” grâce à la régénération de ces terres agricoles.

Ce projet s’insère dans la démarche plus large, et titanesque, de Grande Muraille Verte en Afrique subsaharienne, qui vise à freiner voire à inverser la désertification de 11 pays du Sahel. Cette muraille doit relier Dakar (Sénégal) à Djibouti et porte sur 117.000 km 2 (11,7 millions d’hectares).

Nous explorerons plus en détail les impacts déjà constatés de la Grande Muraille Verte dans de futurs posts.

Si Andrew Millison est parfois un peu trop enthousiaste, sa capacité à rayonner sur les réseaux en fait définitivement un porte-parole du mouvement de promotion de l’agroécologie. Ses vidéos sont réalisées avec soin, ce qui permet au message de rayonner au-delà du cercle des convaincus.

Car pour déployer d’ambitieux projets basés sur l’intensification agroécologique, toutes les forces vives seront nécessaires. C’est ce à quoi s’attelle notre collectif !