Cet article est republié de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lisez l'article d'origine.
Alors que les effets du changement climatique s'intensifient et que les voies pour limiter le réchauffement climatique se rétrécissent, les politiciens, les médias et les défenseurs de l'environnement se sont ralliés à la "culture du carbone" en tant que stratégie mutuellement bénéfique pour la société, l'environnement et les agriculteurs.
L'agriculture couvre plus de la moitié de la surface terrestre de la Terre et contribue à environ un tiers des émissions mondiales de gaz à effet de serre. Payer les agriculteurs pour restaurer des sols appauvris en carbone offre une opportunité alléchante pour une solution climatique naturelle qui pourrait aider les nations à respecter leurs engagements dans le cadre de l'accord international de Paris sur le climat pour stabiliser le réchauffement climatique en dessous de 2 degrés Celsius.
Une initiative internationale intitulée "4 pour 1000", lancée lors de la conférence sur le climat de Paris en 2015, a montré qu'une augmentation du carbone des sols dans le monde de seulement 0,4 % par an pourrait compenser la nouvelle croissance des émissions de dioxyde de carbone provenant des combustibles fossiles cette année-là.
La recherche montre que les agriculteurs et les éleveurs peuvent également rendre leurs opérations plus résistantes à des conditions météorologiques de plus en plus variables en adoptant des pratiques qui favorisent la séquestration du carbone dans le sol. Cette perspective nous a amenés à créer un centre à la Colorado State University qui développe et met en œuvre des solutions basées sur le sol pour lutter contre le changement climatique.
Bien qu'il existe de nombreuses options politiques pour réduire les émissions de l'agriculture, la culture du carbone a déclenché une législation américaine bipartite et attiré l'attention des investisseurs. Cependant, les critiques s'interrogent sur son véritable potentiel. Certains groupes de défense de l'environnement et de la justice affirment que payer les agriculteurs ne fera pas grand-chose pour augmenter le carbone du sol et pourrait permettre aux industries polluantes telles que l'industrie manufacturière d'éviter les réductions d'émissions nécessaires en achetant plutôt des crédits de carbone du sol aux agriculteurs.
Compte tenu de l'élan derrière la culture du carbone en tant que stratégie d'atténuation du changement climatique, nous pensons qu'il est maintenant temps d'établir des normes claires qui garantissent que seuls les changements nets réels du carbone reçoivent des récompenses financières.
Les bases de la culture du carbone
Au fur et à mesure que les plantes poussent, elles extraient le carbone de l'atmosphère et le sol l'absorbe et le stocke. La quantité de carbone stockée varie considérablement selon le type de sol et le climat.
Les méthodes agricoles traditionnelles qui séquestrent le carbone existent depuis des millénaires. Par exemple, la minimisation des perturbations du sol grâce à l'agriculture sans labour réduit les pertes de carbone dans l'atmosphère. La diversification des cultures et la plantation de légumineuses, de plantes vivaces et de cultures de couverture renvoient plus de carbone au sol et soutiennent les microbes du sol qui jouent un rôle clé dans le stockage du carbone.
Une autre stratégie respectueuse du climat consiste à élever du bétail et des cultures ensemble. La rotation des vaches entre les pâturages permet aux herbes de récupérer du pâturage et le fumier des animaux et les impacts de leur pâturage régénèrent le carbone dans les sols.
Certains agriculteurs utilisent ces pratiques, souvent appelées "agriculture régénérative", en particulier dans les communautés noires et autochtones qui ont été exclues de l'accès au capital et aux subventions gouvernementales.
Sol :une solution peu coûteuse
L'augmentation du carbone du sol grâce à des techniques telles que le semis direct est relativement peu coûteuse. Des études estiment que la culture du carbone coûte entre 10 et 100 USD par tonne de CO2 éliminée, contre 100 à 1 000 USD par tonne pour les technologies qui éliminent mécaniquement le carbone de l'air.
La culture du carbone est également une source de revenus potentielle pour les agriculteurs et les éleveurs, qui peuvent vendre les crédits qu'ils gagnent sur les marchés du carbone. Les grands émetteurs de gaz à effet de serre, tels que les fabricants, achètent ces crédits pour compenser leurs propres émissions.
Des entreprises telles qu'IndigoAg et Nori facilitent déjà les paiements aux agriculteurs pour les crédits carbone. Et le 24 juin, le Sénat américain a adopté le Growing Climate Solutions Act de 2021 par un vote de 92 voix contre 8. Le projet de loi autoriserait le département américain de l'Agriculture à aider les agriculteurs, les éleveurs et les propriétaires forestiers privés à participer aux marchés du carbone.
Jusqu'à présent, cependant, il n'existe pas de normes universelles pour mesurer, notifier ou vérifier les crédits carbone agricoles. Voici les questions que nous considérons comme prioritaires.
Évaluer le stockage du carbone
Un défi majeur est que les sols absorbent des quantités variables de carbone en fonction de la profondeur, de la texture et de la teneur en minéraux. Bien que certaines pratiques augmentent le stockage du carbone, il est essentiel de quantifier la quantité stockée et pendant combien de temps pour leur attribuer des valeurs en dollars. Les marchés et les pratiques qui fonctionnent dans différents endroits varient également considérablement.
Certains modèles scientifiques proposent des estimations de la séquestration du carbone pour divers climats et types de sols basées sur des moyennes sur de vastes zones. Nous pensons que les régulateurs ont besoin de modèles rigoureux vérifiés par des mesures pour éviter de créditer du carbone qui ne se retrouve jamais dans le sol ou qui n'y reste pas longtemps.
Mais la vérification n'est pas facile. Les scientifiques sont toujours à la recherche de moyens rapides, précis et rentables d'échantillonner et d'analyser les sols.
Les approches possibles incluent la spectroscopie infrarouge, qui identifie les matériaux dans le sol en analysant comment ils absorbent ou réfléchissent la lumière infrarouge, ou l'apprentissage automatique, qui peut trouver rapidement des modèles dans de grands ensembles de données. Des études menées dans les Grandes Plaines des États-Unis, au Royaume-Uni et dans l'Union européenne suggèrent qu'il s'agit de méthodes prometteuses et peu coûteuses.
Une autre priorité consiste à élaborer des normes minimales nationales pour prévoir et évaluer correctement la capture du carbone dans le sol. Le carbone peut résider dans le sol de quelques jours à des millénaires, l'échelle de temps est donc une considération importante pour les marchés. À notre avis, les crédits devraient refléter la durée pendant laquelle le carbone réside dans le sol, avec des compensations complètes générées uniquement pour un stockage de plus longue durée.
Nous croyons également que ces programmes doivent tenir compte des émissions nettes de gaz à effet de serre d'une exploitation. Par exemple, les pratiques peuvent stocker plus de carbone dans le sol, mais également augmenter les émissions d'oxyde nitreux, un autre gaz à effet de serre.
Avantages et défis
La reconstruction des sols riches en carbone soutient les résultats financiers des agriculteurs en améliorant la santé des sols et en augmentant les rendements des cultures. Mais les incitations fédérales pourraient de préférence fournir des ressources aux grandes opérations qui ont une plus grande capacité à séquestrer le carbone sur leur vaste superficie.
C'est le cas des subventions agricoles américaines :au cours des 25 dernières années, 10 % des plus grandes exploitations ont reçu 78 % des subventions.
Étant donné que ces pratiques profitent aux agriculteurs, certains peuvent les utiliser même sans incitations politiques. Selon nous, pour éviter de payer les augmentations de carbone du sol qui se seraient produites de toute façon, les banques de carbone devraient éviter de créditer les exploitations agricoles pour avoir adopté des pratiques connues pour être rentables dans leurs régions.
En fin de compte, les objectifs de la politique climatique comprennent la réduction des émissions de gaz à effet de serre et l'élimination active du dioxyde de carbone de l'atmosphère. Avant que les agriculteurs ne reçoivent des crédits de carbone du sol qu'ils peuvent vendre pour compenser d'autres sources d'émissions, nous pensons que leur valeur doit être évaluée avec précision pour garantir que la société en aura pour son argent.
Note de l'éditeur :cet article a été mis à jour pour indiquer qu'IndigoAg n'achète pas de crédits carbone.
Laura van der Pol est doctorante en écologie à la Colorado State University. Dale Manning est professeur agrégé d'économie de l'agriculture et des ressources à la Colorado State University. Francesca Cotrufo est professeur au département des sciences du sol et des cultures et à la Colorado State University. Megan Machmuller est chercheuse scientifique à l'Université d'État du Colorado.