Les pesticides réduisent-ils la biodiversité ?

Dossier "Agriculture, pesticides et biodiversité"

par Philippe Stoop, SPS n°316, avril 2016

Pour les médias grand public, la réponse à cette question paraît évidente : les pesticides réduisent la biodiversité. C’est pourtant l’objet d’âpres débats entre agronomes, et de façon plus feutrée, au niveau scientifique. En effet, s’il est clair que les pesticides réduisent la biodiversité à l’intérieur des parcelles cultivées, les partisans de l’agriculture conventionnelle (par opposition à l’agriculture bio) font valoir qu’ils augmentent fortement les rendements et diminuent la surface agricole nécessaire pour nourrir l’humanité, limitant la destruction d’espaces naturels. Toute la difficulté est de quantifier cet effet positif et de le comparer aux effets négatifs. La difficulté est encore accrue par le fait que ces effets antagonistes ne s’exercent pas à la même échelle géographique.

Deux expertises collectives de l’INRA, « Pesticides, Agriculture et Environnement », en 2005, puis « Agriculture et Biodiversité » en 2010 ont fait l’inventaire des travaux scientifiques sur l’impact des pesticides (et de façon générale de l’agriculture intensive) sur la flore et la faune non-cible.

Ces synthèses montrent des effets indésirables associés aux pesticides sur de nombreuses catégories d’organismes, y compris des espèces non ciblées comme les lombrics. Mais elles montrent aussi qu’il est très difficile de faire la part entre plusieurs facteurs :

  • Les effets directs des pesticides, causés par leur toxicité.
  • Les effets indirects, en particulier les effets trophiques, liés à l’alimentation de la faune sauvage. Par exemple, les herbicides, en détruisant les mauvaises herbes, affectent du même coup les espèces animales qui s’en nourrissent, même s’ils ne sont pas toxiques pour ces animaux. De même, les traitements contre les pucerons ont forcément un impact sur la population des prédateurs ou parasites de ces pucerons, en réduisant le nombre de proies. Ces effets indirects devraient être quantifiés à part, car ils persisteront si on développe des alternatives aux pesticides de synthèse…
  • Les facteurs de confusion associés aux pesticides, c’est-à-dire les facteurs environnementaux qui leur sont corrélés, et ont également des effets néfastes sur la faune et la flore : par exemple, la destruction des haies et la régression des jachères, pour la faune épigée (qui vit au-dessus du sol), ou bien le labour et la baisse de la teneur en matière organique, pour la faune du sol.

Compte tenu de ces difficultés, les impacts attribuables sans ambiguïté aux effets directs des pesticides restent relativement peu nombreux (ce qui ne veut bien sûr pas dire qu’il n’en existe pas d’autres, actuellement brouillés par les facteurs de confusion). Ils concernent essentiellement, pour la faune terrestre :

  • L’effet des rodenticides (produits de lutte contre les rongeurs) sur les prédateurs des rongeurs (mammifères carnivores, rapaces).
  • L’effet de certains insecticides sur des vertébrés divers, en particulier les oiseaux et mammifères granivores ou prédateurs : les organochlorés et certains des organophosphorés et carbamates les plus toxiques. Les produits incriminés ont d’ailleurs pour la plupart été retirés du marché en Europe. Il y a également l’effet des néonicotinoïdes sur les insectes pollinisateurs, même si les preuves sur le terrain manquent encore [8].

Pour la faune aquatique, de nombreux travaux de laboratoire, ou des tests réalisés dans des conditions proches du terrain montrent un effet possible de plusieurs insecticides sur une large gamme d’organismes aquatiques (crustacés, insectes, poissons, amphibiens), à des concentrations très faibles, parfois de l’ordre du μg/l. Des concentrations de cet ordre de grandeur ne sont jamais observées durablement dans les suivis des eaux de surface, mais le sont parfois ponctuellement. Toute la question est donc de connaître l’ampleur réelle de ce phénomène sur le terrain, car ces contaminations ponctuelles échappent aux méthodes de suivi classiques de la pollution des eaux, qui reposent elles-mêmes sur des mesures ponctuelles qui ont peu de chance de coïncider avec les pics de contamination. D’où l’importance des recherches en cours sur la mise au point de méthodes de détection fonctionnant en continu, et, en attendant, des mesures de protection des eaux déjà mises en œuvre : protection des cours d’eau par des bandes enherbées, limitation sévère des traitements aériens, retraits des insecticides les plus suspectés.

S’il est difficile de mesurer précisément l’impact propre des pesticides sur la biodiversité, la comparaison entre agriculture bio et conventionnelle donne l’ordre de grandeur des enjeux pratiques pour la biodiversité. Un consensus émerge, en tout cas à l’échelle parcellaire. Une des premières méta-analyses sur le sujet [1] a montré que la biodiversité spécifique (nombre d’espèces végétales ou animales présentes) était en moyenne supérieure de 30 % dans le bio, et que l’abondance d’organismes (nombre d’individus) était supérieure de 50 % en moyenne. Elle soulignait la grande hétérogénéité des résultats selon les cultures et les types d’organismes considérés (avec même certains cas de résultats significatifs en faveur du conventionnel), et aussi le fait que les résultats en faveur du bio étaient nettement plus marqués à l’échelle de la parcelle qu’à l’échelle des exploitations. Ces résultats ont été complétés sans remise en cause des grandes conclusions (voir par exemple [2]).

Land sharing et land sparing :

sortir de la controverse bio – conventionnel

On entend par land sharing un mode d’aménagement des cultures, dans lequel les parcelles conservent un niveau de biodiversité satisfaisant, quitte à avoir un niveau de rendement inférieur. Ce peut être le cas en agriculture bio, mais aussi avec d’autres formes d’agroécologie comme l’agroforesterie.

Dans le land sparing, les parcelles productives sont conduites à leur optimum de rendement, ce qui réserve plus de place entre les parcelles pour un réseau d’espaces naturels à haute biodiversité, quitte à dégrader la biodiversité dans les zones cultivées. Ce sujet fait l’objet de travaux théoriques, sous formes de modèles, mais aussi d’études de cas sur le terrain, dans des régions qui se prêtent à ce type de comparaison. Comme on pouvait s’y attendre, la synthèse est difficile, car les résultats sont très hétérogènes selon les situations (sans parler des préjugés éventuels des auteurs…). Un modèle théorique simple [6] propose d’identifier la solution optimale en fonction de la forme de la courbe « rendement x biodiversité  » du système agricole considéré : le land sparing serait plus approprié si cette courbe est convexe, le land sharing conviendrait mieux si cette courbe est concave. Malheureusement, la définition de cette courbe « rendement x biodiversité » est loin d’être évidente. Une synthèse récente [7] apporte des éléments intéressants sur les contextes les plus favorables à chaque option. Il apparaît par exemple que les situations où la densité de parcelles agricoles initiales est déjà élevée sont plus favorables au land sparing, ce qui est le cas de la majorité des pays européens.

Un bon niveau de rendement sur les parcelles cultivées, en développant en contrepartie les espaces naturels interstitiels : c’est le parti-pris qu’a choisi la Politique Agricole Commune depuis 2006, en soumettant le versement des aides (éco-conditionnalité) à la préservation ou restauration des zones d’intérêt écologiques à l’intérieur des exploitations. On est loin de l’opposition binaire entre agriculture extensive bénéfique et agriculture intensive diabolisée.

Verre à moitié plein ou à moitié vide ? Les partisans de l’agriculture bio soulignent que, sauf exceptions mineures, ces travaux démontrent la supériorité du bio pour préserver la biodiversité. Les partisans du conventionnel font valoir que la différence de biodiversité entre conventionnel et bio reste relativement modeste, comparée à la biodiversité bien plus élevée de tout milieu naturel ou semi-naturel comme les haies. Selon eux, ces données confirment que les bienfaits locaux de l’agriculture bio ne compensent pas la plus grande surface agricole qu’elle nécessite à l’échelle régionale ou globale.

Une étude de l’Université de Leeds [3] avait trouvé un différentiel de biodiversité de + 12,5 % en faveur du bio, mais aussi une baisse de rendement de 55 % par rapport au conventionnel. La presse généraliste a cru y voir un bilan globalement négatif du bio [4], interprétation que les partisans anglais de l’agriculture bio ont récusée [5] sans vraiment répondre sur le plan quantitatif.

Une autre étude plus récente et plus large va dans le même sens : l’enquête BioBio réalisée sur 205 exploitations de 12 régions européennes a confirmé que la biodiversité était plus élevée dans les parcelles bio (de 10,5 % à 45 % selon le type de production), mais avec une différence minime de biodiversité à l’échelle des exploitations (+ 4,6 % en faveur du bio)[9]. D’après cette étude, la gestion des espaces naturels intercalaires (haies, bandes enherbées, etc.) serait beaucoup plus déterminante pour la préservation de la biodiversité que le type d’agriculture pratiqué.

Ce tour d’horizon rapide soulève par ailleurs des questions sur la pertinence scientifique comparée des approches européenne et française de l’agro-écologie.

La politique européenne, dans ses évolutions récentes, correspond assez bien aux priorités identifiées d’après l’état des connaissances scientifiques avérées : restaurations des haies, protection des cours d’eau par des bandes enherbées, retrait des pesticides les plus soupçonnés d’effets environnementaux majeurs. On peut espérer que ces mesures auront rapidement un effet significatif sur la biodiversité. Relativement peu coûteuses pour les agriculteurs, elles sont assorties d’une incitation financière réaliste, puisque le versement intégral des subventions est subordonné à leur respect. Enfin, comme il s’agit de règles communautaires s’appliquant à toute l’Union, ces contraintes ne génèrent pas de distorsions de concurrence entre États « vertueux » et ceux qui seraient tentés de faire du « dumping écologique ».

A contrario, la France a choisi d’être exemplaire avec le plan Écophyto 1, mais au prix d’une réduction arbitraire de 50 % des traitements réalisés, sans cibler des produit identifiés comme particulièrement nocifs.

Même si le plan Écophyto 2 prévoit de prendre en compte l’écotoxicité des produits (dans une mesure qui reste à définir au moment où nous rédigeons cet article), il ne prévoit toujours pas de ciblage sur des molécules prioritaires. On voit mal quel bénéfice cette surenchère apportera à la biodiversité, alors que des conséquences économiques mal estimées et non compensées sont à craindre. Cet effort important demandé aux agriculteurs français doit s’accompagner d’un suivi régulier de son impact sur la biodiversité, en faisant si possible la part de ce qui est dû aux mesures européennes, et des bénéfices propres à la réglementation française.

Références

[1] Bengtsson, J., Ahnström J. and Weibull A.C., 2005, “The effects of organic agriculture on biodiversity and abundance”, Annals of Applied Ecology 42 : 261–269.
[2] Winqvist C., Ahnström J., Bengtsson J. 2012. “Effects of organic farming on biodiversity and ecosystem services : taking landscape complexity into account”. Annals of the New York Academy of Sciences, 1249 (1), 191-203.
[3] Gabriel D, Sait SM, Hodgson JA, Schmutz U, Kunin WE, Benton TG, 2010. “Scale matters : the impact of organic farming on biodiversity at different spatial scales”. Ecology Letters 13 (7) :858-869.
[4] Guillaume Calu, « L’impact de l’agriculture biologique sur la biodiversité », Science et pseudo-sciences n° 291, juillet 2010.
[5] “The biodiversity benefits of organic farming”, Organic Research center, 2010, sur le site www.organicresearchcentre.com/
[6] Green R.E et al., 2005, « Farming and the Fate of Wild Nature », Science307, 550-555.
[7] Elizabeth A. Law & Kerrie A. Wilson, 2015. “Providing Context for the Land-Sharing and Land-Sparing Debate”, The University of Queensland, School of Biological Sciences, Brisbane, QLD 4072, Australia. doi : 10.1111/conl.12168.
[8] « Mortalités, effondrements et affaiblissements des colonies d’abeilles », rapport de l’AFSSA 2009. https://www.anses.fr/fr/system/files/SANT-Ra-MortaliteAbeillesEN.pdf, p 44 et suivantes.
[9] Schneider, M.K. et al, 2014. « Gains to species diversity in organically farmed fields are not propagated at the farm level », Nature Communications, 2014(5), 4151

Mis en ligne le 15 juin 2016
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