L’agriculture à la carte
La technologie dernier cri au service de cartes numérisées du sol africain.
Partout en Afrique, des chercheurs se servent des technologies dernier cri pour dresser des cartes numériques des propriétés du sol africain. Les paysans vont ainsi pouvoir obtenir des informations détaillées sur la fertilité de leur contrée.
L’AfSIS (Africa Soil Information Service) développe actuellement une carte des conditions du sol africain afin de repérer et d’éviter les risques de dégradation du sol et de remettre celui-ci en état là où il est devenu totalement aride. Profitant des dernières avancées en matière de cartographie numérique, de télédétection, de statistiques et de gestion de la fertilité du sol, l’AfSIS analyse les solutions alternatives en matière de protection et de réhabilitation du sol. Ce projet teste également diverses techniques agricoles afin de voir leur efficacité dans toutes sortes de conditions ou de situations.
Ce type de recherche est devenu plus rentable qu’autrefois grâce à l’évolution rapide de la géomatique. Conjugué à l’essor de la mobilophonie et de l’accès à Internet, ce service peut facilement transmettre les informations qu’il recueille à ceux qui en ont le plus besoin, notamment les petits exploitants vivant dans des zones reculées.
Les données collationnées par ce projet, dont le chef de file est le Centre international d’agriculture tropicale (CIAT) à Nairobi, contribueront aussi à résoudre les problèmes de sécurité alimentaire, de dégradation de l’environnement et de changement climatique en Afrique subsaharienne.
Lors de l’inauguration du projet en janvier 2009, Kofi Annan, ancien Secrétaire général des Nations unies et président de l’Alliance pour une révolution verte en Afrique, l’organisation qui parraine le projet, a déclaré : « Il convient de déployer immédiatement ce que la science et la technologie ont de mieux si l’on veut gérer les sols africains de manière durable. L’AfSIS est une nouvelle arme bienvenue dans l’arsenal de la lutte contre la faim en Afrique. »
Fixer des normes
Les données pédologiques se rapportant à l’Afrique subsaharienne sont rares. Trop peu d’études se sont penchées sur les conditions locales. Leurs méthodes de test disparates et une interprétation des résultats pas toujours fiable compliquent en outre la comparaison entre des données provenant de différentes sources.
Un des objectifs de l’AfSIS est donc de définir une situation de départ, un état des lieux à l’aune duquel les futurs résultats seront comparés selon des tests et des procédures standardisés. En appliquant des procédures d’échantillonnage et d’analyse concertées, les scientifiques vont dresser un bilan de santé complet du sol et de ses dégradations dans une zone d’Afrique subsaharienne couvrant 42 pays et plus de 18 millions de kilomètres carrés.
La procédure de test consiste notamment à prélever des échantillons dans des sites présélectionnés. L’AfSIS a ainsi identifié 60 « sites sentinelles » de 100 kilomètres carrés chacun. Trois antennes sous-régionales seront chargées de coordonner le prélèvement des échantillons. L’Agricultural Research Institute d’Arusha, en Tanzanie, s’occupera des sites d’Afrique de l’Est, l’Agricultural Research Service de Lilongwe, au Malawi, de l’Afrique australe et l’Institut d’économie rurale de Bamako, au Mali, de l’Afrique de l’Ouest. Chacun de ces organismes créera son laboratoire régional de test avec tous les équipements nécessaires et disposera d’une connexion Internet pour rester en lien avec tous les autres centres.
Envoyer des agents de terrain dans des endroits reculés et choisis au hasard pour prélever des échantillons exige énormément de temps. L’AfSIS attend de chaque centre qu’au cours des quatre années du projet, il se concentre sur cinq sites sentinelles par an, et passe en moyenne deux mois à prélever 32 échantillons de sol sur chaque site. Ces échantillons seront ensuite envoyés en laboratoire pour déterminer leurs composants chimiques grâce à la spectroscopie infrarouge et la cristallographie par rayons X.
Les agents de terrain disposeront de PDA portables équipés de récepteurs GPS pour enregistrer l’emplacement exact des prélèvements. Sur place, les agents de terrain pourront copier les données sur un disque dur externe, puis transmettre les informations à la principale banque de données du World Agroforestry Centre (ICRAF) et du Tropical Soil Biology and Fertility Institute à Nairobi.
En concertation avec les paysans locaux, les chercheurs profiteront des sites sentinelles pour tester diverses méthodes agricoles, comme le contrôle de l’érosion, le travail de conservation et les techniques d’agroforesterie sur divers types de sols et de paysages. Ces tests s’avéreront utiles non seulement lorsque l’AfSIS commencera à prodiguer des conseils aux paysans, mais aussi pour développer et standardiser les procédures de test sur les futurs emplacements.
Le projet s’emploiera aussi à mettre au point des méthodes que les paysans pourront utiliser pour améliorer la fertilité de leurs sols. Les essais compareront l’efficacité de différents types et volumes d’engrais sur divers sols, le taux d’application de l’engrais et l’intégration de légumes dans la rotation des cultures.
En règle générale, le paysan africain utilise beaucoup moins d’engrais que ses homologues des autres continents. En attendant, la qualité du sol africain se dégrade rapidement à cause de la pression foncière et de la répétition des sécheresses et des inondations, du surpâturage et de la démographie galopante.
Au travers d’une large gamme d’études, l’AfSIS compile des informations à partir desquelles il prodiguera plus tard des conseils sur la façon d’améliorer la fertilité du sol et le rendement des récoltes. L’AfSIS reconnaît toutefois que pour être véritablement efficace, il devra également proposer une gamme complète de services d’information aux paysans, y compris en matière de technologies, de gestion du crédit, de données commerciales et de changement climatique. Les membres de l’équipe sont donc en train de collecter des informations sur ces sujets aussi.
Large audience
Les résultats de ces études et les emplacements y afférents seront ajoutés à la carte des sols. Celle-ci fournira des informations sur les propriétés des différents types de sol du continent, et notamment des détails sur leur capacité à produire certaines cultures, à stocker les nutriments essentiels et à filtrer l’eau. Elle montrera la prévalence des minéraux susceptibles de limiter les rendements, comme de fortes teneurs en aluminium ou de faibles concentrations en carbone, et recommandera la marche à suivre pour préserver la fertilité du sol en fonction du lieu.
La télédétection et l’analyse des images satellite en haute résolution fourniront des informations complémentaires sur l’humidité du sol, les nutriments et la teneur en matières organiques. Elles donneront aussi une vision plus large des propriétés du sol où les échantillons ont été prélevés. L’équipe du projet pourra utiliser ces données supplémentaires pour extrapoler avec une grande précision les conditions pédologiques de vastes étendues. La carte montrera les propriétés du sol africain par blocs de 90 mètres de côté, ce qui lui confère une résolution 100 fois plus élevée que toutes les cartes précédentes.
La carte du sol sera disponible gratuitement sur Internet et régulièrement mise à jour. Grâce à la haute résolution, les paysans pourront agrandir l’image pour voir les conditions pédologiques de leurs parcelles. L’équipe du projet cherche à rendre ces données disponibles par d’autres moyens comme le téléphone portable. Les paysans et les services de vulgarisation pourront directement accéder aux informations relatives à leur localisation, et appliquer des méthodes éprouvées pour aménager les terrains et améliorer les récoltes.
L’équipe d’AfSIS espère que ses données seront consultées pour élaborer des politiques nationales et internationales d’amélioration de la qualité des sols. Les gouvernements et les centres de recherche agronomique vont pouvoir s’en servir pour définir des programmes ciblés de gestion du sol qui organisent l’approvisionnement en engrais et en évaluent les usages possibles.
Aux premiers stades du projet, ce sont toutefois les laboratoires nationaux d’agronomie et les universités africaines qui vont probablement être les principaux bénéficiaires. La plupart de ces institutions ont fermé leurs portes ou se sont rapidement détériorées au cours des dernières années, alors que les inscriptions en sciences des sols chutaient dramatiquement dans les universités africaines, même au niveau du baccalauréat. L’AfSIS offrira de nombreuses possibilités de formation sur le terrain, sur les sites sentinelles et sur d’autres sites de gestion des sols, et supervisera plusieurs étudiants de troisième cycle de diverses universités africaines.
Le projet comblera un manque d’information sur les sols ; il aidera les paysans à optimiser leurs terrains et les agronomes et les agents de vulgarisation à planifier et à développer des méthodes d’amélioration de la fertilité du sol. Les informations recueillies par l’AfSIS seront également prises en compte pour dresser la carte numérique mondiale des ressources pédologiques, dans le cadre de l’initiative internationale Global Digital Soil Properties Map. Des scientifiques d’instituts agronomiques et pédologiques du Mexique, du Canada et des USA coopèrent avec l’AfSIS afin de réaliser cette carte mondiale.
L’utilisation innovante de la technologie et la mise au point de méthodes scientifiques standardisées d’échantillonnage des sols font de l’AfSIS un outil de cartographie rentable et efficace des conditions du sol. Son travail établira une référence pour le suivi des changements et ouvrira de nouveaux horizons à une gestion améliorée du sol et des parcelles.
Grâce au site web de la carte du sol et au système de communication vers les portables, un grand nombre d’acteurs de la filière agricole africaine pourront avoir accès aux données recueillies. Les centres nationaux de recherche agronomique continueront de collecter et d’ajouter de nouvelles données, les services publics et privés de vulgarisation individualiseront leurs programmes de formation, et les pouvoirs publics nationaux et locaux pourront adopter des politiques adéquates d’aide aux communautés rurales. Tout ceci permettra aux petits paysans de bénéficier d’un large soutien et d’avoir accès à des conseils précis sur la façon d’accroître leurs rendements et leurs bénéfices.
AfSIS innovations
Innovations introduites par l’AfSIS
Pour dresser sa carte des sols d’Afrique, l’équipe d’AfSIS a introduit une série de nouveaux standards et techniques qui vont probablement influencer le secteur de la science des sols. Ce projet va permettre de développer :
- Des normes d’évaluation internationale qui seront constamment utilisées dans le prélèvement et l’analyse des sols pour déterminer la dégradation, les processus de réhabilitation, la capacité d’apports en nutriments, la capacité de rétention d’eau, la densité de carbone et d’autres propriétés fonctionnelles du sol
- Des mécanismes d’analyse statistique des résultats pour recommander des techniques de gestion du sol
- Une base de données spatiale des expériences de gestion du sol en Afrique subsaharienne
- Des procédures du suivi-évaluation pour suivre les avancées du projet, permettre aux utilisateurs de donner leur feed-back et continuer de tester les techniques de gestion des sols recommandées
- Des méthodes pour communiquer efficacement les informations recueillies, notamment via des sites web, des manuels et des documents d’orientation imprimés sur papier, des notes d’information politiques et un atlas numérique
- Un système de communication par Internet pour coordonner la collecte et l’analyse des données.
Le projet rassemble aussi des données et des recherches des quatre coins du monde pour créer la première base de données complète des sols. AfSIS va :
- acquérir et analyser des données de précédentes enquêtes sur les sols
- rassembler des données sur les précipitations, la végétation et d’autres facteurs environnementaux ayant une influence sur les sols subsahariens
- faire le lien entre les informations sur la gestion des sols recueillies dans le cadre du projet et d’autres études avec la carte numérique des sols afin de faciliter l’accès à ces informations
- chercher des informations sur les techniques éprouvées de gestion des sols, ainsi que les informations nécessaires sur les emplacements, auprès des instituts de recherche nationaux et des services de vulgarisation des pays concernés
- faire rentrer des systèmes d’information sur la santé des sols dans les institutions nationales afin d’être certaine que la maintenance et l’actualisation du système se poursuivront à l’issue des quatre années du projet
- former les spécialistes africains du sol à ces nouvelles normes et techniques.
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Liens corrélés
African Soil Information Service
Principal site de l’AfSIS avec plus d’informations sur les méthodes utilisées, les sites sentinelles et les essais sur le terrain.
www.africasoils.net
Global Digital Soil Properties Map
Consortium international d’organisations collaborant à l’élaboration d’une carte mondiale des sols.
www.globalsoilmap.net
Alliance pour une révolution verte en Afrique
L’AGRA soutient les petites exploitations d’Afrique en améliorant leur accès au marché, à l’information, au financement au stockage et au transport.
www.agra-alliance.org
Centre international pour l’agriculture tropicale (CIAT)
Le CIAT soutient la recherche dans les techniques agricoles efficaces.
www.ciat.cgiar.org
Tropical Soil Biology and Fertility Institute
Le TSBF soutient la santé et la fertilité du sol dans les écosystèmes tropicaux.
http://webapp.ciat.cgiar.org/tsbf_institute/index.htm
ISRIC – Information mondiale des sols
Organisation indépendante, participant à l’élaboration de la carte mondiale des sols
www.isric.org
GlobalSoilMap.net
Ce système à la pointe de la technologie propose une carte mondiale haute résolution des propriétés du sol.
www.globalsoilmap.net

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