Fleur d'un cacaoyer. Crédit :ETH Zurich
Alors que le chocolat devient de plus en plus populaire, la demande de cacao ne cesse d'augmenter. Pour que la production continue, les pratiques agricoles doivent devenir plus durables. Les chercheurs de l'ETH ont testé quels arbres d'ombrage peuvent contribuer à résoudre ce problème.
La consommation de chocolat augmente dans le monde. Encore, producteurs de cacao, la plupart sont des petits exploitants, faire face au vieillissement des plantations, diminution de la fertilité des sols, taux croissants de ravageurs et de maladies, et les conséquences du changement climatique. Par conséquent, le cacao pourrait devenir rare dans un avenir prévisible.
Des rendements stables grâce à des systèmes agricoles durables
Les chercheurs du groupe Sustainable Agroecosystems de l'ETH Zurich visent à trouver des solutions à ces problèmes. "Notre objectif est de développer des systèmes agricoles durables qui maintiennent voire idéalement augmentent la production agricole sur le long terme, et fournir autant de services écosystémiques que possible, " explique Johan Six, chef de groupe. Entre autres, les services écosystémiques comprennent le maintien de la biodiversité de la flore et de la faune et la séquestration du carbone de l'air dans les sols et la biomasse, qui devrait contribuer à atténuer le changement climatique.
Les systèmes agroforestiers sont porteurs de promesses pour une culture durable du cacao. Historiquement, le cacao était cultivé à l'ombre d'autres arbres mais ces systèmes ont été progressivement remplacés par des monocultures à plus haut rendement. Aujourd'hui, des tentatives sont faites pour revenir à la culture du cacao sous la canopée d'arbres plus grands. La raison derrière cela est que cette ombre pourrait protéger le cacao de trop de soleil, réguler la température et l'humidité, fournir un habitat pour les animaux et les plantes, et contrôler les organismes nuisibles. Les arbres d'ombrage pourraient également maintenir la fertilité du sol et absorber le carbone de l'atmosphère. Cependant, ils peuvent également rivaliser avec les cacaoyers pour la lumière et les nutriments et ainsi réduire le rendement. Les recherches visant à déterminer si les avantages des arbres d'ombrage l'emportent sur leurs coûts ont rarement été menées jusqu'à présent ; il n'y a pas d'études qui évaluent tous les coûts et avantages ensemble dans une seule étude pour développer des recommandations spécifiques pour le degré optimal d'ombre.
Un agriculteur casse une cabosse de cacao. Crédit :ETH Zurich
Les arbres d'ombrage tiennent-ils leurs promesses ?
« Nous voulions savoir si les arbres d'ombrage pouvaient effectivement tenir leurs promesses, et comment nous pouvons optimiser les systèmes agroforestiers du cacao, " explique Wilma Blaser, un stagiaire postdoctoral dans le groupe Six. Dans une étude de terrain, ils ont donc comparé les systèmes de cacao ombragé et non ombragé au Ghana, Afrique de l'Ouest, deuxième producteur mondial de cacao. Ils ont travaillé avec des chercheurs locaux pour examiner et mesurer les effets des arbres d'ombrage dans les champs de cacao des petits exploitants.
Les chercheurs ont découvert que sous une couverture d'arbres d'ombrage d'environ 30 pour cent, les arbres d'ombrage ont eu un effet principalement positif sur les plants de cacao par rapport aux zones sans arbres d'ombrage. Cette quantité d'ombre est idéale pour contrôler les parasites et les maladies tout en maintenant une humidité maximale du sol. L'effet de refroidissement sur la température, le nombre d'espèces animales et végétales présentes sur le terrain, et la séquestration du carbone augmentent toutes avec une augmentation de la quantité d'ombre. Jusqu'à environ 30 pour cent d'ombre, le rendement en cacao n'est pas compromis. Plus d'ombre, cependant, réduit le rendement, comme des arbres supplémentaires rivalisent plus intensément avec les cacaoyers pour la lumière, eau et/ou nutriments. "La quantité optimale d'ombre est donc une considération de rentabilité, " explique Blaser. Il y a une promesse que les arbres d'ombrage semblent, cependant, incapable de conserver :la quantité de nutriments dans le sol n'augmente pas automatiquement avec l'augmentation du nombre d'arbres.
Plus écologique =plus stable
En tout, l'inclusion d'arbres d'ombrage dans les champs de cacao a eu un effet principalement positif sur les services écosystémiques, bien que les chercheurs soulignent que même le meilleur agroécosystème ne peut pas remplacer les services écosystémiques fournis par les écosystèmes naturels en ce qui concerne, dire, fixation du carbone ou biodiversité. Comme le dit Six, « L'agriculture n'est jamais naturelle; l'idée derrière l'agroécologie est simplement d'insuffler plus d'écologie dans l'agriculture ».
Cabosses de cacao dans toutes les couleurs et tailles. Crédit :ETH Zurich
Blaser poursuit :« Plus d'écologie peut rendre l'agriculture plus durable et plus stable. Par exemple, une plus grande diversité d'espèces végétales dans un système agricole peut potentiellement empêcher la propagation des maladies et les effets d'atténuation de la température des arbres d'ombrage pourraient contribuer à une plus grande stabilité de rendement dans des conditions météorologiques extrêmes. « La combinaison de ces effets peut conduire à un rendement amélioré et surtout à plus long terme ».
Potentiel supplémentaire pour optimiser les systèmes agroforestiers
Wilma Blaser se réjouit :« Grâce à nos recherches sur les arbres d'ombrage, nous avons pu proposer des recommandations spécifiques pour le degré optimal d'ombrage dans la culture du cacao. » La recherche a même montré que les cultures de cacao pouvaient tolérer plus d'ombre qu'on ne le pensait auparavant, sans avoir un impact négatif sérieux sur la récolte. Toujours, les efforts pour augmenter les rendements du cacao dans les systèmes agroforestiers nécessitent des mesures supplémentaires dans la culture. Blaser clarifie en disant, "Application ciblée d'engrais, lutte antiparasitaire en temps opportun, tailler régulièrement, ou le désherbage pourrait potentiellement augmenter les rendements de cacao même sous un couvert ombragé plus élevé. »
Il existe encore un potentiel pour optimiser le choix du bon arbre d'ombrage dans les systèmes agricoles, et Blaser veut se concentrer sur les caractéristiques des arbres d'ombrage dans son prochain projet. Elle a trouvé 38 espèces dans les fermes où elle travaillait, y compris orange, manguiers et avocatiers, qui ont tous différents types de canopée et de systèmes racinaires. Par exemple, certains d'entre eux pourraient être de meilleurs amendements du sol que d'autres. Blaser vise à déterminer lesquels font les meilleurs arbres d'ombrage pour les plantations de cacao.