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27/02/2012
Quelles stratégies de production face à la mise en œuvre d’une nouvelle politique Hydro-agricole : Modélisation multicritère des systèmes de culture
et de production dans la région de Marjaayoun (Sud Liban)
Soutenance de Thèse de Master of Science
Didier BERDAGUER
Plan de l’exposé
2
I. Une réponse politique à des enjeux
locaux concernant l’irrigation
II. Nécessité de l’évaluation de cette
politique
III. Modélisation et évaluation
intégrée
de scénarios
IV. Impacts de la politique vus par
différents indicateurs
V. Discussion des résultats et
réflexion autour de l’outil
développé
Introduction à la
problématique
Présentation de la problématique
Matériels et méthodes
Résultats
Discussions et conclusions
3
I. Une réponse politique à des enjeux locaux concernant l’irrigation
Introduction à la problématique
Déficit climatique : 300 mm
Pluviométrie: 1100 mmETP: 1400 mm
(Déficit moyen Est LR: 500 mm)
4
Liban: une ressource en eau bien présente
Ressources en eau du surface:
40 fleuves et cours d’eau (2.2 milliards m3/an) dont le Litani (764 Mm3/an)
Une ressource souterraine (567 milliards de m3/an)
Agriculture pluviale : 91% de la SAU
5
Mais des systèmes de production ne valorisant pas cette eau
L’absence d’irrigation conduit à des revenus faibles et variables car tributaires des pluies (87% de la pluviométrie répartie sur 6 mois)
L’absence d’irrigation conduit à une faible diversification des systèmes de cultures et à des rendements faibles: importation de 80% des besoins alimentaires
• Instabilité politique internationale et nationale, notamment dans cette zone frontalière entrainant une absence de structuration politique agricole nationale
• Le réseau n’est pas encore construit du fait de cette instabilité et du coût difficile à supporter pour un gouvernement en perpétuelle
reconstruction
• Une culture: les systèmes pluviaux traditionnels et notamment l’olive en tant que reconnaissance sociale
6
Quelles contraintes à la valorisation de l’eau ?
L’irrigation est absente car :
7
Une stratégie pour faire face à ces enjeux
Le Canal 800 et le Programme de développement Hydro-agricole Sud Liban
Le Canal 800: un projet de desserte en eau porté par l’ONL et appuyé par le PNUD et la FAO depuis 1970 mais qui n’a toujours pas vu le jour à cause de l’instabilité politique
Le Programme Hydro-agricole Sud Liban: depuis 2002, un souhait de relance de ce projet et de préparation à sa mise en œuvre
Définir le périmètre irrigué par le Canal 800, le volume d’eau disponible par dunum et le prix du m3
Mettre en place le Canal 800 et calibrer les infrastructures de desserte des agriculteurs
Appuyer les communautés locales souhaitant faire bénéficier leur agriculture de cette mobilisation supplémentaire
8
II. Evaluation de cette politique
Présentation de la problématique
Présentation de la problématique
Une agriculture pluviale peu productive, peu diversifiée, avec des revenus instables et faibles.
Une politique visant à apporter de l’eau afin de développer et d’intensifier l’agriculture de la région de Marjaayoun
Un double constat
9
• Les choix des agriculteurs en termes de systèmes de cultures seront impactés
par le programme Hydro-agricole et par d’éventuelles
variations de quantités d’eau proposées
• L’accompagnement du programme Hydro-agricole par la vulgarisation de
nouveaux systèmes de culture impactera ces choix
• Les changements de systèmes de culture iront vers l’amélioration de la
situation d’un point de vue économique, social et environnemental.
Hypothèses
10
III. Modélisation et évaluation
intégrée
de scénarios
Matériels et méthodes
Démarche générale mise en œuvre
11
• Analyse de l’enquête « Systèmes d’exploitation » réalisée par K. Karaa,
MH. Nassif et M Bahsoun, 2011
• Observations de terrain
1. Caractérisation de la situation actuelle et des enjeux de la zone d’étude :
2. Caractérisation des Systèmes de cultures (Sdc)
4. Evaluation de la situation future lorsque la politique du Programme Hydro-agricole sera mise en place. Analyse de l’évolution de la situation lorsque la disponibilité en eau (quotas) varie
5. Analyse de l’évolution de la situation lorsque des systèmes de cultures alternatifs sont vulgarisés auprès des agriculteurs
3. Modélisation du choix des agriculteurs en terme de Sdc
Echelle parcellaire
Enquête systèmes d’exploitation agricole
75 Exploitations (19 Sdc)
Pour chaque EA : 1 Assolement
75 EA avec leurs performances
12
Contraintes d’exploitation3 EA Types
Assolement observé
Couplage 19 Sdc actuels
Enquête technico-économique régionale Modélisation agro-climatique
Modèle agro-climatique
Calage du modèle3 assolements simulés (pour chaque EA Type)
Echelle exploitation agricole
Schéma méthodologique général
Choix des Systèmes de culture
37 Sdc
19 Sdc actuellement pratiqués 18 Sdc à promouvoir
Scénario de référence : représentation des EA réelles
IndicateursScénario politique
Scénarios alternatifsIndicateurs
Typologie ACP-CAH
Modèle bioéconomique
Programme hydro-agricole
30 Sdc
13
Choix des indicateurs
Dimension éco.
Dimension sociale
Dimension enviro.
Indicateurs
Améliorer la biodiversitéRéduire la pression sur la ressource hydrique
Optimiser la consommation en intrants
Optimiser la consommation en eau
Baisser la consommation en eau
Efficience d’utilisation de l’eau
Indicateurs: Evaluer l’évolution de la situation par rapport aux enjeux décrits pour la zone d’étude
Eau utilisée par rapport à la marge brute dégagée
Quantité d’eau utilisée (échelle exploitation)
Leviers envisageables
pour y faire face
Sous thèmes décrivant
chaque procédéEnjeux visés
14
Elaboration des scénarios étudiés
Nom DescriptionAnnées
climatiquesJustification
Scénario de
référence Situation actuelle
19 Sdc actuels, disponibilité en eau actuelle
AM Assolement et situation de référence
Scénario politique
Situation suite à l’application du Programme Hydro-agricole
• Disponibilité en eau : 750 m3/dn• Prix de l’eau: 150 LL/m3
AMEvaluation de l’impact du programme Hydro-agricole
Scénario quotas
+ variations de quotas d’eau
Disponibilités en eau :• 750 m3/dn• 450 m3/dn• 250 m3/dn
AS-AM-AH
Variabilité intra-annuelle de la pluie : 400 mm. Simulation de périodes de crises
Scénario Innovation
+ vulgarisation de nouvelles cultures
19 Sdc actuels + 11 Sdc à promouvoir
AMAccompagnement à la diversification pour valoriser l’eau
15
IV. Impacts de la politique vus par
différents indicateurs
Résultats
Territoire
Représenté par 75EA
Groupe EA GC 44% Pop
Pratiques (sec, herbicides…)
Groupe EA Odiv 10% Pop
Pratiques (sec, extensif, herbicides…)
Groupe EA A 16% Pop
Pratiques (irrig, insecticides…)
Groupe EA O 29% Pop
Pratiques (sec, extensif…)
16
Résultats de la typologie
3 Exploitations types on été retenues : assolements, structures d’exploitations (SAU) et pratiques agricoles différentes
17
Evaluation des scénarios
Nom DescriptionAnnées
climatiquesJustification
Scénario de
référence Situation actuelle
19 Sdc actuels, disponibilité en eau actuelle
AMAssolement et situation de référence
Scénario politique
Situation suite à l’application du Programme Hydro-agricole
• Disponibilité en eau : 750 m3/dn• Prix de l’eau: 150 LL/m3
AMEvaluation de l’impact du programme Hydro-agricole
Scénario quotas
+ variations de quotas d’eau
Disponibilités en eau :• 750 m3/dn• 450 m3/dn• 250 m3/dn
AS-AM-AH
Variabilité intra-annuelle de la pluie : 400 mm. Simulation de périodes de crises
Scénario Innovation
+ vulgarisation de nouvelles cultures
19 Sdc actuels + 11 Sdc à promouvoir
AMAccompagnement à la diversification pour valoriser l’eau
18
Scénario de référence: divergences entre EA types expliquées par les assolements
Performances économiques
391 m3/dn
0 m3/dn0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
EA A. EA GC. EA Odiv.
SA
U e
n d
un
um
s
Olive
Walnut trees
Pear trees
Peach trees
Apple trees
Beans
Chickpeas
Lentels
Barley
Wheat
MB Pêche = 782 $/dn
MB Blé = 41 $/dn
Assolement des EA en dunums
19
Scénario Politique: divergences entre MB expliquées par les doses d’irrigation et le prix de l’eau
Performances économiques
- 2%
+ 8% - 8%
Augmentation du prix de l’eau : de 0 à 150 LL/dn
SAU Irriguée : 0 – 27 %
Scénario Quotas: divergences entre MB expliquées par le choix de cultures à irriguer
Performances économiques
20
Réduction de marge de 7% alors que la consommation en eau diminue de 34% : meilleure valorisation de l’eau en irrigant les cultures les plus sensibles
Performances environnementales
Scénario Innovations: divergences entre MB expliquées par les choix de cultures
21
Performances économiques
+10%
+53% +19%
Evolution des assolements
MB de la pastèque = 445 $/dn
MB du blé = 41 $/dn
Scénario Innovations: divergences entre performances environnementales expliquées par les choix de cultures
22
Performances environnementales
Fertilisation azoté du blé: 13 unités N/dn
Fertilisation azoté de la pastèque: 0 unités N/dn
Evolution des assolements
23
V. Discussion des résultats et
réflexion autour de l’outil développé
Discussions et conclusions
24
• Les choix des agriculteurs en termes de systèmes de cultures seront impactés par le
programme Hydro-agricole et par d’éventuelles variations de quantités et de prix de
l’eau proposés.
• L’accompagnement du programme Hydro-agricole par la vulgarisation de nouveaux systèmes
de culture impactera ces choix.
• Ces changements de systèmes de cultures amélioreront la situation actuelle d’un point de vue
économique, social et environnemental
Rappel des hypothèses
• Caractérisation des systèmes de cultures étudiés et modélisation du choix des agriculteurs
en termes de Sdc.
• Constitution de différents scénarios et analyse de l’impact des changements de systèmes de
cultures au-travers d’indicateurs.
Afin de vérifier ces hypothèses
Rappel des hypothèses et de l’approche mise en œuvre
• Un impact faible sur la marge brute
• Un impact faible sur les dimensions environnementales
• Incite les agriculteurs à mener une irrigation de complément, de
cultures peu sensibles au stress hydrique.
• Impact des quotas d’eau
Limite la MB faiblement : amélioration de l’efficience d’utilisation
de l’eau
Quels résultats ?
• Un impact du programme sur le choix de pratiques d’irrigation
• Les quotas plus sévères restreignent les irrigations et augmentent le
risque de perte de rendement
25
Des résultats attendus concernant le Programme Hydro-agricole
Mais également, un regard critique sur le Programme
Sdc actuels adaptés à la sécheresse, valorisant peu l’eau du Programme
26
L’accompagnement à la refonte des Sdc par la vulgarisation de nouvelles
productions :
• Des revenus accrus
• Des pressions environnementales amoindries pour les herbicides et l’azote mais qui
augmentent pour les insecticides et les fongicides
Donc, apporter de l’eau… Oui mais comment ?
Des compléments d’analyse à apporter dans ce sens :
• L’accompagnement technique pour le raisonnement des pratiques agricoles…
• Des accompagnements techniques et des efforts de vulgarisation, mais à quel coûts ?
Et supporté par quelles institutions ?
Quels résultats ?
Un premier travail de modélisation / évaluation intégrée de l’impact
de décisions politiques au Liban
• Production de données agronomiques, et socio-économiques
• Développement d’un outil permettant de tester les politiques et les
innovations qui bouleverseraient à priori la situation : gain de visibilité
27
Une approche à développer au Liban
La construction de politiques agricoles au Liban est d’actualité dans
plusieurs régions: une réflexion intégrée autour de l’impact de
ces actions est essentielle
Le modèle développé peut être transposé à différents contextes
possibles en apportant des modifications
Merci de votre attention
Diapos de réponse aux questions
29
Couplage
Olivier (par dn) : Azote = 9,4 Kg MB = 443$
Blé (par dn) : Azote = 14 Kg MB = 34 $Orge (par dn) : Azote = 14 KgMB = 82$
Assolement EA1 (dn)
10
2030
0
30
10
Assolement EA2 (dn)
EA1 : Azote = 422
KgMB = 13
630$
EA1 : Azote = 14x30 +
14*10 + 9,4*20 = 748 Kg
MB = 34x30 + 82*10 + 443*20 = 10 710$
Enquête systèmes
d’exploitation agricole
Enquête technico-économique régionale et
modélisation agro-climatique
Performances des
exploitations
30
31
Elaboration des scénarios étudiés
Nom DescriptionAnnées
climatiquesJustification
Scénario de
référence Situation actuelle
19 Sdc actuels, disponibilité en eau actuelle
AM Assolement et situation de référence
Scénario politique
Situation suite à l’application du Programme Hydro-agricole
• Disponibilité en eau : 750 m3/dn• Prix de l’eau: 150 LL/m3
AMEvaluation de l’impact du programme Hydro-agricole
Scénario quotas
+ variations de quotas d’eau
Disponibilités en eau :• 750 m3/dn• 450 m3/dn• 250 m3/dn
AS-AM-AH
Variabilité intra-annuelle de la pluie : 400 mm. Simulation de périodes de crises
Scénario prix
+ variations de prix de l’eau
Prix de l’eau :• 150 LL/m3
• 300 LL/m3
• 500 LL/m3
AS-AM-AHAugmentation du prix pour inciter au raisonnement en période de crise
Scénario Innovation
+ vulgarisation de nouvelles cultures
19 Sdc actuels + 11 Sdc à promouvoir
AMAccompagnement à la diversification pour valoriser l’eau
32
Performances environnementales
Fertilisation azoté du blé: 13 unités N/dn0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
EA A. EA GC. EA Odiv.
SA
U e
n d
un
um
s
Olive
Walnut trees
Pear trees
Peach trees
Apple trees
Beans
Chickpeas
Lentels
Barley
Wheat
Fertilisation azoté de la pêche = 23 unités N/dn
Assolement des EA en dunums
Scénario de référence: divergences entre EA types expliquées par les assolements
Pas d’évolution des consommations en azote mais diminution de la marge brute
33
Performances environnementales
Scénario Politique: des performances environnementales peu impactées
Pas d’évolution des consommations en azote mais augmentation de la marge brute
Scénario Prix: divergences entre MB expliquées par les choix de cultures et de doses d’irrigations
Performances économiques
34
Modèle bio-économique et articulation entre les scénarios
Ressources et contraintes
Assolement max
Ressource en eau disponible
Prix de l’eau
Rotation
Main d’œuvre max
Prix d’achat MO
Variation en fonction de Scénarios
Sdc disponibles
Types d’EA
Assolements simulés
Scénario de référence
Scénario Politique
Assolement actuel observé
Choix de l’agriculteur: optimisation de la MB
Scénario Eau
Scénario Prix
Scénario Innovations
ConsommationsMB
Risque climatique
35
Les Sdc actuels sont bien adaptés à la sécheresse
Scénario Quotas 750 m3/dn 450 m3/dn 250 m3/dn
Assolements = =
Modes d’alimentation hydrique
EA A : tech – consommatricesen AS
EA A : tech – consommatricesen AS
Marges brutes = EA : - 7%
Efficiences éco de l’eau = EA : + 34%
Les exploitants valorisent mieux l’eau
Scénario Prix
Scénario Prix 150 LL/m3 300 LL/m3 500 LL/m3
Assolements = =
Modes d’alimentation hydrique
Cultures peu sensibles: tech – consommatrices en AH
Marge brute - 2% - 6%
Efficiences éco de l’eau EA A: +5% EA A: +6%EA GC et Odiv: +20%
Scénario Quotas et Prix
36
Scénario Innovation
EA A EA GC EA O div
Assolements: %SAU cultures annuelles
Maraîchage 100% 70% 70%
Céréales 70 0% 90 30% 90 30%
Modes d’alim. hydrique
ETm ETm ETm
Marges brutes +10% +53% +19%
Conso Eau (mm) 431 486 0 244 286 300
37
Efficiences économique des intrants
EA A
0
0,004
0,008
0,012$H/$MB
$F/$MB
$I/$MB
kgN/$MB
EA AEA GC
00,050,1
0,150,2
0,250,3$H/$MB
$F/$MB
$I/$MB
kgN/$MB
EA GC
EA Odiv
0
0,02
0,04
0,06
0,08$H/$MB
$F/$MB
$I/$MB
kgN/$MB
Scénarioréférence
Scénarioinnovation
EA Odiv
Efficiences économiques des intrants
Efficience économique de l’eau : +24% pour l’EA Odiv 38
Programme Hydro-agricole:
Permet de limiter le risque mais utilisation d’eau peu efficiente: irrigation de cultures peu sensibles au stress hydrique
Nécessité d’accompagner cette politique:
Vulgarisation de nouvelles cultures
Revenu et stabilité +
Accompagnement technique de la
politique
Impact de l’introduction de
nouvelles pratiques ?
Impact d’une incitation à la production de blé ?39