Il est toujours possible d’identifier des avantages écologiques locaux ou fonctionnels à l’élevage : entretien de certains milieux, recyclage des nutriments, valorisation de terres peu cultivables, maintien de prairies, production de fumure. Mais dès lors qu’on cherche à construire une configuration territoriale écologiquement viable, intégrant simultanément les contraintes climatiques, foncières, énergétiques, matérielles, alimentaires, hydriques et de biodiversité, l’élevage de ruminants ne rentre plus dans l’équation.
Cette conclusion peut sembler radicale. Elle ne résulte pourtant ni d’une hostilité de principe envers l’élevage, ni d’un choix moral posé en amont du raisonnement. Elle apparaît lorsque l’on cesse d’examiner séparément les avantages et les inconvénients d’une pratique et que l’on tente de faire tenir l’ensemble des flux d’une société dans une enveloppe écologique cohérente. C’est précisément ce que nous avons essayé de faire.
L’élevage : une controverse mal posée
Il n’est pas rare d’entendre qu’un modèle d’agriculture biologique pourrait être viable, durable, et même authentiquement écologique, tout en préservant l’élevage et une consommation régulière de viande, de produits laitiers ou de fromage. Certains vont plus loin encore, en affirmant qu’aucune agriculture ne serait réellement possible sans élevage ; qu’une agriculture sans intrants animaux, parfois qualifiée d’« agriculture végane », ne serait qu’une vue de l’esprit, issue d’a priori idéologiques et déconnectée du réel. À l’inverse, d’autres discours présentent parfois l’élevage comme intrinsèquement nuisible, sans reconnaître les fonctions qu’il peut effectivement remplir dans certains agroécosystèmes.
Mais il faut déjà savoir quelle question on pose. Demander : « L’élevage peut-il présenter certains avantages écologiques ? » et demander : « L’élevage peut-il s’intégrer dans une société dont l’ensemble des empreintes respecte les limites écologiques ? » sont deux questions radicalement différentes !
À la première, la réponse est incontestablement oui. À la seconde, notre travail conduit au contraire à une réponse extrêmement pessimiste. Et c’est précisément cette distinction qui permet de sortir d’une controverse souvent trop simpliste.
Il ne faut pas rechercher une pratique « verte », mais une configuration territoriale écologiquement viable
Nous considérons qu’il est hasardeux, et même dangereux, d’évaluer une pratique productive — qu’elle relève de l’agriculture, de l’énergie, de l’habitat, de l’industrie ou du transport — sans la replacer dans une représentation globale du système économique et écologique dont elle fait partie.
Une pratique peut sembler vertueuse localement. Elle peut être meilleure qu’une autre. Elle peut réduire une pollution particulière. Elle peut fournir un service écologique réel. Et pourtant rester incompatible avec les contraintes physiques d’un monde soutenable.
Ce qu’il s’agit donc de décrire, c’est une configuration territoriale écologiquement viable : une organisation sociale, économique et productive dont les différentes empreintes puissent simultanément rester à l’intérieur d’enveloppes compatibles avec le fonctionnement de la biosphère.
La question devient alors beaucoup plus exigeante : une fois les limites écologiques définies, que pouvons-nous encore produire et consommer ? En quelles quantités ? Sur quelles surfaces ? Avec quelle consommation d’énergie ? Avec quelles émissions ? Et avec quelles conséquences sur toutes les autres fonctions du territoire ? Il ne suffit plus qu’une solution soit « moins mauvaise ». Il faut que le système ferme.
Le modèle territorial : essayer de faire fermer physiquement l’ensemble du système
C’est cette démarche qui nous a conduits, dans Manuel d’organisation pour les temps de chaos, à développer un modèle-type correspondant à un territoire de 50 000 habitants, installé sur 40 000 hectares, cherchant à permettre une vie sobre mais digne, avec un objectif de zéro émission nette réel, une empreinte écologique nettement inférieure à 1,5 hectare global par personne, et une prise en compte simultanée du climat, de la biodiversité, de l’eau, des sols, des cycles biogéochimiques, de l’usage des terres, de l’énergie et des besoins matériels.
L’idée n’était donc pas seulement de construire un système alimentaire » moins émetteur « . Il fallait simultanément faire fonctionner l’alimentation, l’eau potable, l’habitat, la santé, l’éducation, les bâtiments publics, les transports indispensables, le numérique utile, les déchets, la chaîne du froid, une petite industrie locale, la production énergétique, l’entretien des infrastructures, la forêt, les matériaux, la biodiversité et les dispositifs nécessaires à la résilience climatique.
Dans cette configuration, nous avons également cherché à déterminer la capacité réaliste de retrait et de stockage durable du carbone que pouvait fournir le territoire. En effet, atteindre un véritable zéro émission net de GES ne signifie pas supprimer absolument toute émission, mais parvenir à réduire les émissions anthropiques au niveau le plus bas possible, puis à contrebalancer les émissions résiduelles incompressibles par des retraits anthropiques de CO₂ de l’atmosphère assortis d’un stockage durable. Il fallait donc déterminer non seulement le niveau minimal d’émissions auquel pouvait parvenir notre territoire, mais également la quantité de carbone qu’il serait physiquement capable de retirer chaque année de l’atmosphère et de stocker durablement.
Il aurait été fort déraisonnable de faire reposer l’équilibre du modèle sur des technologies de retrait du carbone qui, si elles existent déjà à titre expérimental ou dans quelques installations industrielles, ne sont nullement déployées aujourd’hui aux échelles qui seraient nécessaires. C’est notamment le cas du DACCS (Direct Air Carbon Capture and Storage), qui consiste à capter directement le CO₂ présent dans l’air avant de le stocker durablement, ou du BECCS (Bioenergy with Carbon Capture and Storage), qui associe production d’énergie à partir de biomasse, captage du CO₂ ainsi libéré et stockage géologique.
Nous avons donc choisi de ne retenir que des mécanismes dont les principes sont déjà éprouvés et dont les ressources nécessaires peuvent être directement rapportées aux capacités physiques du territoire : le stockage de carbone dans le bois d’œuvre durable et le stockage associé à une filière de biochar. Mais cette capacité ne peut évidemment pas être augmentée indéfiniment.
Pour notre territoire théorique de 50 000 habitants et 40 000 hectares, nous avons estimé une capacité maximale d’environ 32 950 tonnes de CO₂ par an retirées de l’atmosphère et stockées durablement (soit 659 kg CO₂e par habitant et par an). Cette valeur ne constitue pas un objectif arbitrairement choisi. Elle résulte des contraintes physiques du territoire. Une fois attribuées les surfaces nécessaires à la forêt de bois d’œuvre et une fraction raisonnable de la biomasse disponible au biochar, augmenter encore cette capacité de retrait obligerait à prélever davantage de terres ou de biomasse et risquerait donc de créer de nouvelles pressions sur les sols, l’eau, les écosystèmes ou la biodiversité. Autrement dit, le removal possède lui aussi un plafond. C’est un élément fondamental du raisonnement.
Le CO₂e ne signifie pas interchangeabilité physique parfaite
Exprimer le méthane, le protoxyde d’azote et le dioxyde de carbone en CO₂ équivalent permet de comparer leurs effets climatiques à l’aide d’une métrique commune. Mais cette équivalence comptable ne signifie pas que tous ces gaz possèdent le même comportement physique dans l’atmosphère.
Une tonne de CO₂ retirée de l’atmosphère n’est pas, physiquement, le symétrique parfait d’une quantité donnée de méthane continuellement réémise par un cheptel. C’est justement l’une des difficultés que mettent en évidence les travaux récents sur l’élevage. Le problème devient particulièrement important lorsque l’on tente de comparer une séquestration de carbone finie dans un sol avec un flux de méthane renouvelé chaque année.
Le méthane des ruminants appartient pourtant bien à un cycle biogénique
Il faut donc commencer par reconnaître un argument souvent avancé par les défenseurs de l’élevage : le méthane produit par les ruminants appartient effectivement, pour l’essentiel de son carbone, à un cycle biogénique relativement court.
Une plante prélève du CO₂ atmosphérique par photosynthèse. Elle transforme ce carbone en matière végétale. Un bovin ou un ovin consomme cette végétation. Une partie du carbone retourne rapidement dans l’atmosphère sous forme de CO₂ par respiration. Une autre partie est transformée en méthane — CH₄ — au cours de la fermentation entérique. Le méthane émis finit ensuite par être oxydé dans l’atmosphère, principalement sous l’action des radicaux hydroxyles, et conduit à nouveau à du CO₂. On peut donc représenter schématiquement ce cycle de la manière suivante : CO₂ atmosphérique -> photosynthèse -> végétaux -> ruminant – > CH₄ -> atmosphère -> oxydation -> CO₂.
Ce fonctionnement distingue effectivement ce carbone du carbone fossile. Lorsqu’un litre de gazole est brûlé, du carbone enfermé depuis des millions d’années dans les réservoirs géologiques est introduit dans le cycle atmosphérique actif. Lorsqu’une vache transforme de l’herbe en méthane, le carbone correspondant se trouvait récemment dans l’atmosphère. Cette différence est réelle. Mais elle ne rend absolument pas le méthane des ruminants climatiquement neutre.
Pourquoi » méthane biogénique » ne signifie pas » méthane sans effet «
Le méthane est un puissant gaz à effet de serre. Sa durée de vie atmosphérique est beaucoup plus courte que celle du CO₂ — de l’ordre d’une douzaine d’années — mais pendant son séjour dans l’atmosphère il exerce un puissant forçage radiatif. Il faut donc raisonner en flux.
Si le cheptel reste relativement stable et que les émissions annuelles de méthane demeurent constantes, le réchauffement supplémentaire lié à ce flux tend progressivement vers une forme de stabilisation. Mais il ne disparaît pas. Un cheptel permanent entretient donc un niveau de réchauffement associé au méthane qu’il renouvelle continuellement. Si les émissions augmentent, le réchauffement augmente. Si elles diminuent durablement, cette contribution au réchauffement diminue progressivement.
Ainsi, le fait que le carbone du méthane soit recyclé ne signifie nullement que l’émission de CH₄ soit sans conséquence climatique.
Le GIEC : les ruminants constituent une source majeure de méthane
Le sixième rapport d’évaluation du GIEC constitue ici une référence essentielle. Dans le chapitre consacré à l’agriculture, aux forêts et aux usages des terres, le GIEC considère la fermentation entérique des ruminants comme l’une des principales sources — et la principale source agricole — de méthane anthropique agricole. L’élevage contribue également aux émissions de protoxyde d’azote — N₂O, notamment par les déjections, les pâturages et la production des aliments destinés aux animaux.
Le GIEC relève parallèlement que l’augmentation mondiale des populations de bovins, buffles, ovins et caprins s’est accompagnée d’une progression des émissions de méthane. Il identifie différents leviers : amélioration de l’alimentation, amélioration de la productivité, gestion des déjections, diminution des émissions par unité de produit, gestion des prairies, réduction des pertes, mais également évolution de la demande alimentaire.
Dans les populations qui consomment beaucoup de produits animaux, notamment de produits issus des ruminants, le GIEC considère qu’une transition vers des régimes davantage végétalisés possède un potentiel important de réduction des émissions.
(Sources : https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg3/chapter/chapter-7/
https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg3/downloads/report/IPCC_AR6_WGIII_Chapter_12.pdf).
Mais les prairies stockent réellement beaucoup de carbone
Reconnaître ce problème ne signifie pas qu’il faille nier les qualités écologiques des systèmes herbagers. Les prairies permanentes constituent effectivement d’importants réservoirs de carbone organique.
L’INRAE indique que leurs sols contiennent couramment de l’ordre de 80 à 85 tonnes de carbone par hectare dans leurs premiers horizons, davantage en moyenne que de nombreux sols cultivés annuellement. Le maintien des prairies permanentes possède donc un intérêt climatique réel. Le retournement d’une prairie et sa transformation en terre labourée peuvent entraîner une perte d’une partie du carbone accumulé (source : https://www.inrae.fr/dossiers/quels-defis-elevages-durables/bilan-carbone-lelevage).
De plus, les prairies ne présentent pas seulement un intérêt climatique. Selon les situations, elles peuvent également contribuer à la biodiversité végétale, à la biodiversité animale, au maintien de certains pollinisateurs, à l’infiltration de l’eau, à la limitation de l’érosion, au maintien de paysages ouverts, à la régulation hydrologique et, dans certains territoires, à la réduction du combustible végétal participant au risque d’incendie.
Ces différents services écologiques sont réels et doivent être pleinement pris en compte. Mais ils ne permettent pas, à eux seuls, de conclure que l’élevage qui leur est associé devient écologiquement soutenable. Pour le savoir, il faut désormais examiner plus précisément ce que montrent les travaux scientifiques sur le stockage du carbone dans les prairies, sur l’effet du pâturage et sur la capacité réelle de ces écosystèmes à compenser les émissions des ruminants. Plusieurs distinctions sont alors essentielles, à commencer par celle entre le stock de carbone déjà présent dans un sol et la quantité supplémentaire de carbone que ce sol peut encore séquestrer chaque année.
Première erreur fréquente : confondre stock de carbone et séquestration de carbone
Une prairie contenant 80 tonnes de carbone par hectare possède un stock de carbone. Cela ne signifie absolument pas qu’elle retire chaque année 80 tonnes de carbone supplémentaires de l’atmosphère.
Si la prairie contient depuis longtemps environ 80 tonnes de carbone par hectare et que ce stock demeure à peu près constant, elle protège un stock précieux. Mais son flux net annuel de séquestration peut être très faible, voire proche de zéro.
Il faut donc toujours distinguer stock de carbone existant et augmentation du stock de carbone. Seule la seconde correspond véritablement à une séquestration supplémentaire de CO₂ atmosphérique.
Cette distinction est capitale lorsqu’on prétend utiliser les prairies pour « compenser » les émissions des ruminants. Un sol initialement pauvre ou dégradé peut accumuler du carbone pendant plusieurs années ou décennies lorsqu’il est restauré. Mais à mesure que son stock se reconstitue, le rythme d’accumulation tend généralement à ralentir. Le sol finit par approcher un nouvel équilibre. Il continue alors à conserver du carbone, mais il n’en absorbe plus nécessairement beaucoup davantage.
Autrement dit : une prairie peut constituer un immense réservoir de carbone sans constituer indéfiniment un puits de carbone croissant. C’est d’ailleurs un point explicitement souligné par l’INRAE : une prairie n’est pas un puits infini.
Soussana, Tallec et Blanfort : oui, les prairies peuvent compenser une partie des émissions
Une étude particulièrement importante a été publiée en 2010 par Jean-François Soussana, Tiphaine Tallec et Vincent Blanfort dans la revue Animal : Mitigating the greenhouse gas balance of ruminant production systems through carbon sequestration in grasslands.
Les chercheurs ont cherché à intégrer simultanément la séquestration de carbone des prairies, les émissions de méthane des animaux, les émissions de protoxyde d’azote et, plus largement, le bilan climatique des systèmes de ruminants.
Dans neuf sites européens étudiés, certaines prairies constituaient effectivement des puits de carbone importants. Mais les auteurs montrent également que les émissions directes de méthane des animaux présents au pâturage représentaient environ 34 % du bénéfice climatique correspondant au carbone séquestré, tandis que le N₂O représentait environ 10 % supplémentaires. Lorsque les autres émissions nécessaires au fonctionnement du système sont ajoutées, le bénéfice diminue encore. Certains systèmes intensivement exploités peuvent même devenir des sources nettes de gaz à effet de serre.
La conclusion des auteurs est donc beaucoup plus prudente que certains discours relatifs aux » vaches qui stockent du carbone « . Ils concluent que la séquestration du carbone des prairies peut atténuer une partie du bilan climatique des systèmes de ruminants. Une partie. Pas nécessairement la totalité. Et les auteurs soulignent également que ce stockage demeure vulnérable et réversible (source : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1751731109990784?via%3Dihub et Notice CIRAD https://publications.cirad.fr/une_notice.php?dk=569439).
Wang et al. 2023 : le verrou physique apparaît
Une étude publiée en 2023 dans Nature Communications va beaucoup plus loin : Yue Wang et al., « Risk to rely on soil carbon sequestration to offset global ruminant emissions « . Les chercheurs posent très exactement la question qui nous intéresse : quelle quantité supplémentaire de carbone faudrait-il stocker dans les sols des prairies pour contrebalancer durablement les émissions continues de CH₄ et de N₂O des ruminants ?
Leur méthode tient explicitement compte d’une différence physique fondamentale : la séquestration de carbone dans un sol constitue une augmentation finie d’un stock, alors que le méthane et le protoxyde d’azote sont émis continuellement année après année.
Le résultat est spectaculaire. Pour compenser les émissions actuelles de CH₄ et de N₂O du secteur mondial des ruminants, les auteurs estiment qu’il faudrait augmenter le stock de carbone des prairies gérées d’environ 135 milliards de tonnes de carbone — 135 Gt C. Les prairies gérées utilisées par les ruminants contiendraient actuellement, dans leur estimation, environ 78 Gt C. Il faudrait donc ajouter à ces sols une quantité de carbone représentant près de deux fois leur stock actuel — autrement dit approcher un triplement de ce stock. Selon les différentes régions du monde, les stocks de carbone des sols devraient augmenter d’environ 25 % à près de 2 000 %. Les auteurs concluent que compter uniquement sur la séquestration du carbone des prairies pour annuler le réchauffement provoqué par les systèmes actuels de ruminants est proprement irréaliste.
Les chercheurs ont également calculé combien de bovins pourraient théoriquement être entretenus si l’on exigeait que leur méthane entérique soit entièrement contrebalancé pendant un siècle par une augmentation du carbone du sol. Même dans le scénario le plus favorable étudié — faible émission animale et potentiel exceptionnel de séquestration du sol — un hectare capable de stocker 50 tonnes supplémentaires de carbone ne pourrait compenser les émissions entériques que d’environ 1,25 bovin. Or une augmentation de 50 tonnes de carbone du sol par hectare constitue déjà un potentiel très élevé, difficile à atteindre dans beaucoup de situations. Dans la plupart des scénarios étudiés, les densités compatibles avec une compensation complète sont donc extrêmement faibles, souvent inférieures à un bovin par hectare (source : https://www.nature.com/articles/s41467-023-43452-3 ).
La synthèse de la Royal Society de 2024 : le pâturage n’est pas automatiquement bénéfique au carbone des sols
Cette synthèse a été publiée en 2024 dans les Proceedings of the Royal Society B : Matthew W. Jordon et al., « A restatement of the natural science evidence base concerning grassland management, grazing livestock and soil carbon storage « . Elle rassemble de nombreux spécialistes du climat, des sols, de l’agriculture et des systèmes alimentaires. Sa conclusion est particulièrement importante parce qu’elle interdit toute formule du type : » le pâturage permet de stocker du carbone « .
La réalité est beaucoup plus dépendante du contexte. L’effet du pâturage varie en fonction du climat, du type de sol, de l’histoire de la parcelle, de la végétation, de la productivité du milieu, de l’intensité du pâturage, du type d’animaux et du scénario auquel on compare la parcelle. Dans certaines prairies dégradées ou peu productives, un pâturage léger ou modéré peut favoriser le maintien ou parfois l’augmentation du carbone des sols. À l’inverse, le surpâturage conduit généralement à une dégradation du sol et à une perte de carbone. Et dans certaines situations, l’arrêt du pâturage peut permettre une accumulation supérieure de biomasse et de carbone. La synthèse insiste également sur le caractère transitoire de la séquestration supplémentaire : lorsque le stock de carbone du sol se rapproche de son nouvel équilibre, le rythme de stockage diminue. (source : https://doi.org/10.1098/rspb.2023.2669 ).
La question contrefactuelle : que deviendrait cette terre sans élevage ?
C’est probablement l’une des questions les plus importantes de toute cette discussion. Supposons qu’une prairie pâturée possède un stock important de carbone. Nous entendons régulièrement dire : » Cette prairie stocke du carbone grâce aux bovins qui l’entretiennent « . Mais cette affirmation est insuffisante. Il faudrait comparer la situation réelle avec un scénario contrefactuel : que deviendrait cette parcelle si les bovins disparaissaient ?
Plusieurs trajectoires sont possibles. La prairie pourrait être labourée et transformée en culture annuelle. Dans ce cas, son maintien grâce au système herbager peut effectivement avoir protégé un stock de carbone considérable. Mais elle pourrait également rester une prairie entretenue autrement, devenir une prairie fauchée, évoluer vers une friche, s’embroussailler, évoluer progressivement vers un boisement, restaurer une végétation naturelle, accumuler davantage de biomasse ou accueillir d’autres communautés d’espèces.
Dans certaines situations, l’arrêt du pâturage pourrait donc entraîner davantage de stockage de carbone. Dans d’autres, il pourrait conduire à la disparition de milieux ouverts riches en biodiversité. La réponse est locale. Par conséquent, le carbone contenu dans une prairie pâturée ne peut pas être automatiquement crédité aux animaux qui la pâturent. C’est l’écosystème prairie-sol qui possède le stock de carbone. L’animal peut participer à son maintien ; il n’en est ni nécessairement la cause, ni nécessairement la meilleure option écologique disponible.
Il existe pourtant de véritables services agroécologiques associés à l’élevage
Il serait donc scientifiquement erroné de construire notre raisonnement en niant tous les avantages possibles de l’élevage. Il en existe.
L’INRAE souligne notamment le rôle que peuvent jouer les animaux dans le bouclage des cycles biogéochimiques (source : https://www.inrae.fr/dossiers/quels-defis-elevages-durables/bilan-carbone-lelevage). Les cultures absorbent de l’azote, du phosphore et d’autres nutriments ; les animaux consomment une partie de cette biomasse et en restituent ensuite une fraction par leurs déjections. Dans un système associant étroitement cultures et élevage, cette circulation peut permettre de substituer une partie des fertilisants extérieurs, notamment des engrais azotés de synthèse dont la fabrication nécessite de l’énergie et génère des émissions.
Mais l’animal ne crée pas ces nutriments : il les transforme et les redistribue, avec des pertes possibles au cours du cycle, notamment sous forme d’ammoniac, de nitrates et de N₂O. L’intérêt du système réside donc dans sa capacité à recycler plus efficacement des éléments déjà présents, et non dans la création d’une nouvelle source de fertilité.
Les animaux peuvent également valoriser des ressources non consommables par l’être humain
Autre avantage réel des ruminants : ils sont capables de transformer une biomasse que l’être humain ne peut pas directement digérer, comme l’herbe, en aliments utilisables tels que le lait ou la viande. Ils peuvent ainsi valoriser des prairies permanentes, des terrains de montagne, des landes, des surfaces difficilement labourables, certains résidus de culture et certains coproduits de l’agriculture ou de l’industrie alimentaire. Dans certaines régions du monde, cette fonction possède évidemment une importance alimentaire majeure.
Il serait donc absurde de considérer que chaque kilogramme de matière sèche consommé par un ruminant aurait pu être directement consommé par un être humain. Une part parfois importante de l’alimentation des ruminants ne se trouve effectivement pas en compétition alimentaire directe avec l’homme.
Mais l’absence de compétition alimentaire directe ne signifie pas que ces terres soient sans autre utilité écologique possible.
Comme nous venons de le voir, les surfaces mobilisées par l’élevage peuvent également remplir d’autres fonctions écosystémiques. La capacité des ruminants à valoriser une biomasse non consommable par l’être humain constitue donc un avantage réel, mais elle ne suffit pas à démontrer que l’élevage représente nécessairement le meilleur usage écologique possible des terres concernées.
L’entretien de certains milieux ouverts
Le pâturage peut enfin être nécessaire ou utile à certains habitats semi-naturels. Pelouses sèches, alpages, landes ou certaines prairies riches en espèces ont parfois été façonnés pendant des siècles par les pratiques pastorales. L’abandon complet du pâturage peut conduire à leur fermeture par les ligneux et modifier profondément les communautés végétales et animales qu’ils abritent. Quelques bovins, moutons, chèvres ou autres herbivores peuvent alors constituer un outil de gestion écologique particulièrement efficace.
C’est important. Mais ce constat conduit exactement à la distinction centrale de notre raisonnement : le fait que quelques animaux puissent être utiles pour entretenir un milieu ne démontre pas qu’un élevage destiné à approvisionner régulièrement toute une population en viande et produits laitiers soit soutenable.
Il faut distinguer l’usage écologique ponctuel de l’animal de l’élevage comme secteur alimentaire.
L’Institut de l’Élevage : améliorer fortement le système reste possible
L’Institut de l’Élevage — Idele — produit de nombreux travaux concernant les bovins, ovins et caprins français. Ses publications mettent notamment en avant les capacités de stockage de carbone des prairies, la biodiversité associée à certains systèmes herbagers, l’amélioration de l’efficience alimentaire, la gestion de l’azote, la réduction possible du méthane, les économies d’énergie et l’amélioration de la gestion des effluents.
Le programme européen LIFE Carbon Farming vise par exemple une réduction d’environ 15 % de l’empreinte carbone de centaines d’exploitations agricoles européennes.
(Sources :
https://idele.fr/detail-article/les-chiffres-cles-de-lenvironnement-en-elevage-de-ruminants
https://idele.fr/detail-article/life-carbon-farming).
Ces travaux montrent qu’il existe d’importantes marges de progrès par rapport aux systèmes actuels. Cela est incontestable et souhaitable. Mais réduire de 10, 15 ou 20 % l’empreinte d’un système ne démontre pas que ce système puisse fonctionner à l’intérieur d’une enveloppe écologique extrêmement contrainte.
C’est précisément ici que la distinction entre amélioration relative et compatibilité absolue devient fondamentale.
Il faut également tenir compte de la nature des sources : l’Idele est un institut technique professionnel spécialisé dans l’élevage. Ses données et travaux expérimentaux sont précieux, mais ne possèdent pas exactement le même statut qu’une synthèse du GIEC, une publication de Nature Communications ou une synthèse académique internationale évaluée par les pairs.
Voilà donc tous les arguments favorables à l’élevage
Arrivés à ce stade, nous pouvons prendre au sérieux pratiquement tous les arguments écologiques mobilisés en faveur de l’élevage. Oui, les prairies possèdent d’importants stocks de carbone ; certaines prairies peuvent encore séquestrer du carbone ; certains pâturages modérés peuvent être favorables aux sols ; certaines prairies permanentes sont riches en biodiversité ; certains milieux ouverts nécessitent une gestion par herbivores ; les ruminants peuvent valoriser des ressources non consommables par l’être humain ; les animaux peuvent participer au recyclage de l’azote et du phosphore ; les déjections peuvent se substituer à une partie des engrais extérieurs ; certains élevages peuvent être beaucoup moins dommageables que d’autres ; il existe des possibilités réelles de réduire les émissions des exploitations.
Aucun de ces arguments ne doit être écarté.
Mais nous pouvons alors poser la question qui nous intéresse réellement : une fois tous ces avantages reconnus et intégrés, l’élevage rentre-t-il dans une configuration territoriale écologiquement viable ?
C’est ici que notre modèle apporte une réponse.
Dans notre modèle territorial, nous avons essayé de conserver l’élevage
Le choix de ne pas retenir l’élevage alimentaire dans notre territoire théorique n’a pas été posé à l’avance. Il résulte des différentes simulations effectuées. Lorsque l’on ajoutait l’élevage, le système finissait par ne plus respecter simultanément les contraintes climatiques et foncières. Autrement dit : le modèle « explosait ». Pourquoi ? Parce que ses effets ne s’ajoutaient pas dans une seule dimension. Ils s’accumulaient. Il fallait simultanément prendre en compte le méthane entérique, le N₂O, les émissions des déjections, l’énergie, les bâtiments, les infrastructures, l’eau, les surfaces pâturées, les cultures fourragères, les stocks pour l’hiver, la transformation, le transport, le froid et surtout le coût d’opportunité de toutes les surfaces mobilisées.
Individuellement, plusieurs de ces contraintes peuvent paraître absorbables. Ensemble, elles cessent de l’être.
Le budget carbone du territoire est déjà presque entièrement utilisé
Dans la version quantifiée de notre modèle, les émissions résiduelles totales atteignent 26 776,8 tonnes de CO₂e par an pour 50 000 habitants, soit 535,5 kg CO₂e par habitant et par an. Il subsiste donc encore une marge par rapport au plafond physique estimé de retrait et de stockage du carbone, fixé à l’équivalent de 659 kg CO₂e par habitant et par an. À l’échelle de l’ensemble du territoire « boussole », cet écart représente 6 173,2 tonnes CO₂e par an, soit seulement 123,5 kg CO₂e par habitant et par an. Mais cette marge apparente ne constitue en aucun cas une réserve de confort !
Ce point est important. Dans un modèle théorique, une fausse précision serait dangereuse. Un territoire réel connaîtra des pannes, des accidents, des récoltes médiocres, des infrastructures à reconstruire, des réparations imprévues, des fuites de réfrigérants, des aléas climatiques, des besoins médicaux exceptionnels, des erreurs de calcul et des équipements dont la durée de vie sera plus courte que prévu.
Une partie de l’écart séparant les émissions modélisées de la capacité maximale de retrait doit donc être considérée comme une marge de robustesse, destinée à absorber ces incertitudes et ces aléas. Elle ne constitue pas une réserve que l’on pourrait librement mobiliser pour réintroduire des usages fortement émetteurs.
Pour ce qui est du poste alimentaire, il représente à lui seul environ 15 000 tonnes de CO₂e par an, soit 300 kg CO₂e par habitant et par an. Cela correspond à environ 0,82 kg CO₂e par personne et par jour pour l’ensemble de l’alimentation, laquelle repose dans notre modèle sur un régime principalement végétal de type pescétarien, incluant des œufs et des quantités raisonnables de poisson.
Dans ce schéma, un seul repas de bœuf par semaine suffit à dépasser la marge restante du modèle.
Selon Impact CO₂, outil fondé sur la base Agribalyse de l’ADEME, un repas avec bœuf représente actuellement environ 4,97 kg CO₂e. (Source : https://impactco2.fr/outils/alimentation).
Pour mesurer ce que représenterait l’introduction d’un tel repas dans notre modèle, il faut comparer cette valeur à l’empreinte du régime alimentaire que nous avons retenu. Celui-ci représente au total environ 0,82 kg CO₂e par personne et par jour.
Nous pouvons, par convention simplificatrice, affecter la totalité de cette empreinte aux deux repas principaux de la journée. Nous obtenons alors une empreinte moyenne de 0,41 kg CO₂e par repas. Cette hypothèse est d’ailleurs plutôt prudente, puisqu’une partie de l’empreinte alimentaire quotidienne relève nécessairement du petit-déjeuner, des boissons, des éventuelles collations et autres consommations. Remplacer l’un de ces repas par un repas avec bœuf introduirait donc, dans cette approximation, un surcroît d’environ 4,97 − 0,41 = 4,56 kg CO₂e.
Si ce remplacement n’avait lieu qu’une seule fois par semaine, nous obtiendrions 4,56 × 52 ≈ 237 kg CO₂e supplémentaires par personne et par an. À l’échelle de 50 000 habitants, cela représenterait environ 11 850 tonnes CO₂e supplémentaires par an.
Or la marge séparant les émissions résiduelles de notre territoire de sa capacité maximale théorique de retrait n’est que de 6 173 tonnes CO₂e par an. Un seul repas de bœuf par semaine et par habitant consommerait donc à lui seul l’équivalent d’environ 192 % de toute la marge carbone restante du territoire.
Autrement dit, ce seul changement alimentaire suffirait à faire perdre au territoire son équilibre climatique théorique. Cela permet de comprendre pourquoi l’élevage bovin n’a pas pu être intégré à notre modèle.
La deuxième contrainte est encore plus massive : les hectares
La contrainte climatique n’était pas la seule à faire échouer nos simulations. La contrainte foncière était tout aussi importante. Dans notre modèle, la production alimentaire repose principalement sur des végétaux directement consommables par les humains : céréales, légumineuses, légumes, fruits, tubercules et oléagineux.
L’élevage introduit en effet un détour biologique : une biomasse est d’abord produite pour nourrir l’animal, qui en consomme une partie pour son propre métabolisme, avant que seule une fraction de l’énergie initialement contenue dans cette biomasse ne soit finalement restituée sous forme de viande, de lait ou d’œufs.
Selon les systèmes, il faut également des pâtures, des surfaces fourragères, des céréales ou protéagineux, des stocks hivernaux, des bâtiments, des clôtures, des infrastructures d’abreuvement, du stockage, de la transformation, des équipements vétérinaires et des transports.
Une partie des ressources consommées par l’animal serait certes impropre à l’alimentation humaine. Mais les surfaces mobilisées pour l’élevage ne sont pas pour autant « gratuites » : les consacrer aux animaux signifie renoncer à d’autres usages agricoles ou écologiques possibles.
Poore et Nemecek : l’élevage modifie radicalement l’usage mondial des terres
La grande synthèse publiée en 2018 par Joseph Poore et Thomas Nemecek dans Science reste ici fondamentale : Reducing food’s environmental impacts through producers and consumers. Les chercheurs ont agrégé des données concernant environ 38 700 exploitations agricoles et 1 600 transformateurs, emballages et distributeurs, dans de très nombreux pays. Leur travail compare simultanément plusieurs dimensions : émissions de GES, occupation des terres, acidification, eutrophisation et consommation d’eau.
L’un de leurs résultats les plus importants est que les impacts varient énormément d’un producteur à un autre. Il existe donc de réelles marges d’amélioration dans chaque filière. Mais leur seconde conclusion est beaucoup plus contraignante : même les produits animaux ayant les impacts les plus faibles tendent fréquemment à présenter des impacts supérieurs aux substituts végétaux correspondants.
(Source : https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29853680/).
Dans le scénario théorique où l’alimentation mondiale ne comporterait plus de produits animaux, Poore et Nemecek estiment que les terres agricoles nécessaires à l’alimentation pourraient diminuer d’environ 3,1 milliards d’hectares, soit environ 76 %. On passerait approximativement de 4,1 milliards d’hectares à 1 milliard d’hectares.
Ces travaux ne permettent pas, à eux seuls, de conclure qu’un régime strictement végétalien constitue nécessairement l’unique modèle alimentaire soutenable. Ils montrent en revanche l’ampleur considérable des surfaces mobilisées par l’élevage et, inversement, la quantité de terres qui pourrait être libérée par une forte réduction de la consommation de produits animaux.
Dans une configuration territoriale écologiquement viable, ces surfaces libérées ne constituent d’ailleurs pas un simple « surplus » foncier : elles peuvent être mobilisées pour restaurer des écosystèmes, préserver la biodiversité, renforcer les continuités écologiques, stocker du carbone ou améliorer la résilience hydrologique et climatique du territoire.
La contrainte des 1,5 hectare global rend l’arbitrage encore plus sévère
Notre modèle cherche également à maintenir l’empreinte écologique du territoire à un niveau compatible avec la biocapacité disponible à l’échelle planétaire. À titre de repère, celle-ci est aujourd’hui de l’ordre de 1,5 hectare global par personne.
Sur notre territoire théorique, cela signifie que nous devons, pour l’essentiel, faire tenir l’ensemble des besoins et des fonctions du système — y compris les surfaces nécessaires au retrait et au stockage durable du carbone — dans les 40 000 hectares disponibles pour 50 000 habitants. Certaines exceptions subsistent toutefois : dans le domaine des transports ou pour certaines productions industrielles, des équipements peuvent être mutualisés entre plusieurs territoires.
La contrainte foncière est donc particulièrement forte. Ces surfaces doivent simultanément permettre de produire l’alimentation nécessaire à la population, fournir du bois d’œuvre et certaines matières premières, alimenter la filière biochar, préserver les sols et les ressources en eau, maintenir les espaces nécessaires à la biodiversité et aux continuités écologiques, et contribuer à la résilience générale du territoire face au changement climatique.
Dans ce contexte, l’introduction d’un élevage significatif produit rapidement des effets en cascade. Davantage de pâturages signifie moins de surfaces disponibles pour d’autres fonctions agricoles ou écologiques. Davantage de cultures fourragères signifie moins de terres directement consacrées à l’alimentation humaine ou à la restauration des écosystèmes. L’utilisation de céréales ou de protéagineux pour nourrir les animaux ajoute un détour biologique qui augmente encore la surface nécessaire pour fournir une quantité donnée de nourriture à la population. Et les émissions supplémentaires liées à l’élevage exigeraient, en retour, une capacité supplémentaire de retrait et de stockage du carbone, laquelle mobilise elle-même des terres et de la biomasse.
La contrainte foncière ne peut donc pas être examinée indépendamment de la contrainte climatique. Les surfaces consacrées à l’élevage ne servent pas seulement à nourrir les animaux : elles réduisent également les possibilités dont dispose le territoire pour produire directement l’alimentation humaine, préserver les écosystèmes ou développer ses propres capacités de retrait du carbone.
C’est précisément cette interaction entre les différentes contraintes qui rend l’équilibre du système si difficile à maintenir dès lors que l’on cherche à y réintroduire un élevage alimentaire significatif.
Une contrainte supplémentaire : l’eau
À la contrainte climatique et à la contrainte foncière vient s’ajouter celle de l’eau. Là encore, la question mérite cependant d’être abordée avec précaution, car les chiffres fréquemment avancés dans le débat public peuvent être trompeurs lorsqu’ils ne sont pas accompagnés d’une explication sur ce qu’ils mesurent réellement.
Une étude devenue classique de Mesfin Mekonnen et Arjen Hoekstra, publiée en 2012 dans la revue Ecosystems, estimait ainsi l’empreinte hydrique mondiale moyenne de la viande bovine à environ 15 400 litres d’eau par kilogramme de viande, contre environ 10 400 litres pour la viande ovine, 6 000 litres pour le porc et 4 300 litres pour le poulet. Rapportée aux calories produites, l’empreinte hydrique du bœuf était environ vingt fois supérieure à celle des céréales et des racines amylacées ; rapportée aux protéines, elle était environ six fois supérieure à celle des légumineuses.
Source : https://link.springer.com/article/10.1007/s10021-011-9517-8
Mais il serait erroné de traduire ce résultat en affirmant simplement qu’ » il faut 15 400 litres d’eau prélevée dans les rivières ou les nappes pour produire un kilogramme de bœuf « . L’empreinte hydrique utilisée dans cette étude additionne en effet trois catégories très différentes. L’eau verte correspond à l’eau de pluie stockée dans les sols puis utilisée par la végétation. L’eau bleue correspond à l’eau provenant des cours d’eau, des lacs ou des nappes et consommée notamment par l’irrigation, l’abreuvement ou les opérations d’élevage. Enfin, l’eau grise ne représente pas un volume d’eau effectivement prélevé : il s’agit d’un indicateur théorique correspondant au volume d’eau qui serait nécessaire pour ramener une charge polluante à une concentration compatible avec certaines normes de qualité.
Cette distinction modifie considérablement l’interprétation des chiffres. Dans l’estimation mondiale de Mekonnen et Hoekstra portant sur la période 1996-2005, l’empreinte hydrique totale de la production animale était composée à 87,2 % d’eau verte, contre 6,2 % d’eau bleue et 6,6 % d’eau grise. Plus encore, environ 98 % de cette empreinte hydrique totale était associée à la production de l’alimentation des animaux, et non à l’eau directement bue par ceux-ci. Dans les systèmes bovins fondés sur le pâturage, environ 94 % de l’empreinte hydrique liée à l’alimentation était constituée d’eau verte.
Un bovin pâturant une prairie alimentée uniquement par les précipitations n’exerce donc évidemment pas la même pression sur une ressource hydrique rare qu’un bovin nourri à partir de maïs ou d’autres cultures fourragères irriguées. Dans le premier cas, une grande partie de l’eau comptabilisée aurait de toute façon participé au cycle hydrologique de la prairie ; dans le second, l’élevage peut mobiliser de l’eau prélevée dans une nappe, une rivière ou une retenue et entrer directement en concurrence avec d’autres usages.
Cette distinction est aujourd’hui explicitement recommandée par les travaux conduits dans le cadre du partenariat LEAP de la FAO, destiné à harmoniser l’évaluation environnementale des filières d’élevage. Les auteurs recommandent de ne pas additionner indistinctement eau verte et eau bleue, et considèrent que l’évaluation de la pression exercée sur une ressource hydrique rare doit notamment tenir compte de la consommation d’eau bleue, de sa localisation et du niveau réel de stress hydrique du bassin concerné. Deux litres d’eau prélevés n’ont évidemment pas le même impact lorsqu’ils sont prélevés dans une région humide disposant d’une ressource abondante ou dans un bassin déjà soumis à de sévères pénuries.
(Source : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1470160X2100056X).
Cette forte dépendance au contexte est confirmée par une étude publiée en 2021 dans Science of the Total Environment, qui a cartographié l’utilisation d’eau bleue associée à l’élevage à l’échelle mondiale. Les auteurs montrent que la pression hydrique de l’élevage varie énormément d’une région à l’autre et avertissent précisément contre l’utilisation de moyennes mondiales d’empreinte hydrique pour évaluer les conséquences locales de la production animale. Ils estiment néanmoins que l’utilisation d’eau associée à l’élevage contribue au dépassement de la limite de disponibilité de l’eau douce dans une part importante des régions agricoles étudiées.
Cette question est particulièrement importante pour notre modèle territorial. L’eau directement nécessaire à l’abreuvement des animaux ne constitue en effet qu’une partie du problème. Il faut également produire leur alimentation. Dès lors que cette production nécessite l’irrigation de fourrages, de céréales ou de protéagineux, l’élevage augmente les prélèvements d’eau nécessaires au fonctionnement du système. La FAO intègre d’ailleurs désormais dans son modèle environnemental GLEAM non seulement l’eau d’abreuvement et l’eau utilisée dans les exploitations et les activités de transformation, mais également l’eau appliquée aux cultures irriguées destinées à l’alimentation du bétail.
Mais la question de l’eau ne concerne pas seulement sa quantité. Elle concerne également sa qualité.
Les déjections animales contiennent de l’azote et du phosphore qui peuvent être utilement recyclés vers les cultures, comme nous l’avons vu précédemment. Lorsque les apports correspondent aux besoins des végétaux et que les déjections sont correctement gérées, elles peuvent donc participer au bouclage des cycles de nutriments. Mais lorsque les densités animales deviennent trop importantes par rapport aux surfaces capables d’absorber ces nutriments, des excédents apparaissent. Une partie de l’azote peut alors être lessivée sous forme de nitrates vers les nappes et les cours d’eau, tandis que le phosphore peut rejoindre les eaux superficielles par ruissellement. Ces apports contribuent à l’eutrophisation des milieux aquatiques. La FAO identifie depuis longtemps les excédents d’azote et de phosphore issus des déjections parmi les principales voies par lesquelles les concentrations élevées d’animaux peuvent dégrader la qualité des eaux superficielles et souterraines.
Des travaux plus récents confirment que cette question demeure particulièrement importante en Europe : les régions à forte densité d’élevage font partie des principaux » hotspots » d’excédents d’azote, avec des conséquences sur les sols, les eaux et les écosystèmes. Là encore, cependant, l’effet dépend fortement du nombre d’animaux, des surfaces disponibles, de la gestion des déjections et de la capacité à reconnecter l’élevage aux terres agricoles capables d’utiliser effectivement les nutriments produits.
Cette nuance est essentielle. Il serait sans doute excessif d’affirmer que tout élevage entraîne nécessairement une pression considérable sur les ressources en eau. Un système extensif reposant sur des prairies pluviales, avec une densité animale faible et un recyclage local efficace des déjections, peut avoir une empreinte sur l’eau bleue relativement limitée.
À l’inverse, un système dépendant de cultures fourragères irriguées ou concentrant beaucoup d’animaux sur une faible surface peut exercer une pression importante à la fois sur la quantité et sur la qualité de l’eau. L’impact hydrique ne peut donc être évalué indépendamment du climat local, du système d’alimentation des animaux, de la disponibilité de la ressource et de la densité du cheptel.
Cela étant dit, la nuance ne fait pas disparaître le problème qui nous intéresse ! Dans notre configuration territoriale écologiquement viable, l’eau constitue elle aussi une ressource limitée qui doit simultanément assurer l’alimentation humaine, l’eau potable, les besoins sanitaires, l’irrigation éventuellement indispensable de certaines cultures, les usages productifs du territoire et le fonctionnement des écosystèmes aquatiques et terrestres. Une part de la ressource doit en outre rester disponible pour maintenir les cours d’eau, les zones humides et les fonctions écologiques qui leur sont associées.
L’introduction d’un élevage alimentaire significatif ajouterait donc une nouvelle demande à un système déjà fortement contraint (et obligé à la plus grande robustesse possible) : directement par l’abreuvement et les usages liés aux animaux, indirectement par la production de leur alimentation lorsqu’elle nécessite de l’irrigation, et potentiellement par les mesures nécessaires pour protéger les eaux contre les excédents d’azote et de phosphore.
Conclusion
Cette analyse ne signifie donc nullement la disparition totale de » l’élevage » du territoire. Notre modèle conserve au contraire un nombre important d’animaux : plusieurs centaines de chevaux et de mulets, notamment pour la traction et le transport, ainsi que des volailles, entre autres usages. Ce qui n’a pas pu être intégré au modèle, c’est un élevage de ruminants destiné à fournir régulièrement de la viande et des produits laitiers à l’ensemble de la population.
Ainsi, dans une configuration territoriale écologiquement viable, l’animal peut conserver des fonctions productives, agricoles ou logistiques importantes. Mais son maintien doit être justifié par les services qu’il rend au fonctionnement général du territoire, et non par la volonté de préserver la consommation de viande.
Au terme de cette analyse, ce n’est donc pas une contrainte isolée qui conduit à écarter l’élevage alimentaire de ruminants, ni même une conviction éthique. C’est l’accumulation des contraintes. Les émissions de méthane et de protoxyde d’azote, les surfaces nécessaires aux pâturages et aux fourrages, la pression exercée sur les ressources en eau et leur qualité, la concurrence avec d’autres usages du sol et la capacité limitée de retrait du carbone peuvent chacune paraître gérables lorsqu’elles sont considérées séparément. Introduites simultanément dans une configuration territoriale dont toutes les empreintes doivent rester compatibles avec les limites écologiques, elles ne le sont plus.