L’agriculture syntropique : un modèle agroforestier inspirant

Apprendre des écosystèmes

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L’agriculture syntropique : un modèle agroforestier inspirant

La syntropie est la caractéristique du monde vivant à tendre vers de plus en plus d’organisation, vers une complexification de plus en plus élevée au contraire de l’entropie. Ernst Götsch s’est inspiré de ce principe pour expérimenter et proposer des processus de régénération de systèmes naturel dégradé.

Ernst Götsch

Ernst Götsch est un scientifique d’origine suisse qui a choisit de s’installer au Brésil en 1976 et a acquis en 1984 dans l’État aride de Bahia, une fazenda de 500 hectares de terres dégradées et considérées comme improductives.

Ernst Götsch a expérimenté sur ce terrain la mise en place de systèmes agroforestiers inspiré des successions végétale naturelles.

Trente ans plus tard, les cultures et les arbres plantés ont recréé un environnement naturel complexe. Progressivement la végétation typique de la Mata Atlântica (la forêt atlantique de type tropical et humide) est réapparue sur le territoire de la fazenda.

Aujourd’hui, les anciennes terres dégradées se sont transformées en 410 hectares de forêts régénérées. Originellement appelé « fazenda des fugitifs de la terre sèche », le lieu a désormais pris le nom de « fazenda des yeux d’eau » car 14 sources d’eau sont progressivement apparues.

Le processus de régénération de systèmes naturel dégradé par l’humain étudié, expérimenté et promu par Ernst Götsch est appelé « Agriculture Syntropique » (Syntropic Farming) ou Agroforesterie successionnelle.

La syntropie est la caractéristique du monde vivant à tendre vers de plus en plus d’organisation, vers une complexification de plus en plus élevée au contraire de l’entropie.

En 1994, Le professeur Gilles Lemieux a publié une étude d’Ernst Götsch qui faisaient états des résultats des recherches et des résultats obtenus par Ernst Götsch dans les années 1990.

Ayant trouvé cette étude très inspirante, nous en reproduisons la teneur ci-dessous :

Une percée en agriculture

Par Ernst Götsch, Agrosylvicultura Ltda Pirai do Norte, Brésil, 1994, traduit de l’anglais par le Professeur Gilles Lemieux, Université Laval, édité par le
Groupe de Coordination sur les Bois Raméaux de l’Universalité de Laval, Département des Sciences du Bois et de la Forêt/

La remise en état des sols par l’utilisation du processus naturel de la succession des espèces

Ce projet représente une tentative d’harmoniser nos techniques agricoles avec les processus naturels, dans le but avoué d’augmenter la diversité, la qualité et la quantité des fruits, céréales et autres productions végétales en évitant l’importation de fertilisants, biocides et de machinerie lourde.

Tous nos efforts sont tournés vers l’identification des conditions optimales pour le développement des plantes ciblées. Nous désirons rapprocher nos systèmes agricoles le plus près possible des conditions propres aux écosystèmes naturels dans lesquels nous intervenons. Ceci est diamétralement opposé aux tendances agricoles modernes qui font de grands efforts pour adapter les plantes et les écosystèmes aux « besoins » de l’agriculture moderne.

Le projet a été conduit sous des conditions climatiques tropicales humides mais les principes qui sous-tendent la méthode mise au point sont universels partout sur notre planète. Plusieurs éléments techniques d’« intervention stratégique » qui apparaissent dans la première partie du présent document sont des outils essentiels de la tradition agricole.

Les expériences décrites en première partie sont le fruit de 17 années de travail intensif et de pratique, tout en essayant de concurrencer sur le marché libre sans subsides ni subventions.

Aucun investissement supplémentaire n’est nécessaire pour utiliser la méthode décrite ci-après ni aucune autre particularité, quel que soit l’endroit au monde, puisque aucun apport externe n’est nécessaire à la mise en œuvre. Bien au contraire, toutes modifications aux techniques agricoles actuelles dans le sens que nous indiquons ci-après, aura un effet bénéfique :

• Premièrement pour l’utilisateur et pour les avantages économiques supplémentaires qu’il en retirera, tout en étant satisfait de sa nouvelle relation harmonieuse avec la nature.

• Deuxièmement, un effet bénéfique au niveau du consommateur pour la meilleure qualité des produits qu’il achète

• Troisièmement, un bénéfice pour tout l’écosystème qui se voit soulagé d’une partie importante de la pression suscitée par les méthodes agricoles traditionnelles.

Introduction

Les techniques développées dans le contexte de l’agriculture moderne comme les monocultures sont généralement liées à l’utilisation des herbicides, biocides et engrais minéraux. Très rapidement, cette pratique mène à la perte de fertilité des sols. Dans la réalité, les autres méthode de culture ainsi que les pratiques agriculturales traditionnelles des paysans ne sont plus adaptées aux besoins actuels, principalement à cause des pressions démographiques. Ainsi les périodes de jachère deviennent de plus en plus courtes, entraînant de ce fait un déclin de la productivité.

L’une des voies alternatives à l’agriculture conventionnelle est l’agroforesterie ; pratique qui lie les arbres aux cultures et aux pâturages. Une agroforesterie durable a été pratiquée par un grand nombre de paysans tout autour de la planète depuis des millénaires. Malgré des essais d’adaptation de l’agroforesterie traditionnelle à l’agriculture moderne, il n’y a pas eu, à ma connaissance, de véritable percée dans l’adaptation d’une forme durable d’agroforesterie capable de combler les besoins du XXIe siècle.

La méthode décrite ci-après permet de remettre en culture des pâturages complètement dégradés en les transformant en agroforêts hautement productives et diversifiées dans une période variant entre 5 et 8 ans. Le nouvel écosystème mis en place permet une grande productivité et une biodiversité, tout en augmentant la fertilité du sol. Les pratiques décrites vont provoquer une réhabilitation rapide des sols pauvres sans utilisation de fertilisants. Mentionnons aussi que les coûts de telles pratiques sont bas car ils ne nécessitent pas de biocides, d’herbicides et l’utilisation de machines lourdes et onéreuses.

Cette méthode consiste essentiellement à tenter d’imiter la nature. Naturellement, la plus grande partie des espèces vivent en compagnonnage et nécessitent la présence des autres pour que leur croissance soit optimale. À leur instar, dans les agroforêts, les plantes agricoles sont en association avec d’autres plantes compatibles qui, normalement, se comporteraient de la sorte en nature.

Plus encore, dans la nature les compagnonnages se succèdent les uns aux autres selon une dynamique appelée succession des espèces. Du même souffle, j’utilise des plantes pionnières pour permettre au sol de se rééquilibrer dans la phase initiale de la nouvelle plantation. Par la suite, j’utilise des étapes ultérieures de la dynamique naturelle de la succession des espèces en tant que socle premier pour maintenir la santé et la vigueur des plantes.

Description du site

L’aire expérimentale se situe au sud de la ville de Bahia au Brésil, dans une région qui était à l’origine couverte par la forêt humide Atlantique, mais qui a été profondément modifiée par l’exploitation forestière et les cultures itinérantes.

Ce site a été retenu pour deux raisons fondamentales : sa classification comme "sol pauvre" et par la présence des derniers peuplements de la forêt pluvieuse primaire Atlantique de la région. Le sol a été occupé sans l’ombre d’un doute, par des paysans qui y pratiquaient l’élevage des porcs sur les terres basses et cultivaient le manioc sur les pentes. Il y avait également de vastes zones de pâturages abandonnés. À cause de la pauvreté des sols et du déclin de la productivité, les paysans ont fui la région.

Les oxysols sont abondants dans la région sur les terres basses près des ruisseaux, alors que les ultisols sont prédominants au sommet des collines et sur les pentes. Les deux types de sol ont une réaction très acide avec un pH variant de 4,2 à 5,0.

Le climat est caractéristique des piedmonts de la forêt pluvieuse tropicale. La précipitation moyenne pour les 5 dernières années est de 1500 mm. La température moyenne en janvier est de 25°C. et de 20°C. en juillet.

Première partie

La récupération par la succession naturelle des espèces des sols appauvris

L’élaboration de la méthode par erreurs et succès :

La mise au point de la méthode, pour la réhabilitation des sols et pour une agroforesterie durable est le résultat d’une longue série d’expériences et d’erreurs. Il y a 19 ans, j’entrai en contact pour la première fois avec les tropiques humides (1976) lors de mon arrivé au Brésil. Je fus frappé par le contraste violent entre la pauvreté des terres cultivées et la richesse de la forêt environnante. Ce contraste m’incita à faire mes premiers essais avec un dispositif et des plantations dans une optique d’agrosystèmes forestiers d’Europe Centrale.

De 1979 à 1982, je résidai au Costa Rica et mis au point un programme de reforestation en utilisant les techniques proposées par la culture en couloir. Des rangées de Légumineuses furent plantées comme Leucaena, Inga et Erythrina en alternance avec des rangs d’arbres fruitiers (Musa sp. Musacées,) Governor plums, puhuna (Bactris gassipes, Palmacées de la tribu des Cocoïnées) Caimito (Chrysophyllum caïmito, Sapotacées), sapotillier (Achras sapota, Sapotacées) etc. Ce compagnonnage n’était pas entièrement satisfaisant, puisque je dépendais des fertilisants chimiques. De plus, la seconde et la troisième année, les jeunes arbres provoquaient une inhibition des cultures annuelles sans permettre à d’autres espèces d’apporter la productivité recherchée.

Culture en couloir au Honduras

C’est ainsi que je fis une seconde tentative en agroforesterie en associant 4 espèces fruitières ; Cacao (Theobroma cacao, Sterculiacées) agrumes (Citrus sp. Rutacées) Avocats (Persea gratissima, Lauracées), Puhuna (Bactris gassipes, Palmacées), avec le bananier (Musa sativa, Musacées), Erythrina sp, (Legumineuses) et Inga sp. (Legumineuses). Ce système forêt-verger planté donna de bons résultats dans les sols relativement riches du Costa Rica et d’Itabuna, Brésil, mais ne parvint pas à s’établir dans les sols pauvres des pâturages abandonnés de cette ferme.

C’est ainsi que j’entrepris pour améliorer des sols appauvris et dégradés, de planter deux espèces reconnues pour avoir eu un certain succès dans la région, le Manhioc (Manihot esculenta, Euphorbiacées) et Cow Pea (Vigna sinensis, Légumineuses). Seul le manioc a réussi à s’établir mais sa croissance fut réduite.

Toutefois, un grand nombre de plantes pionnières ont surgi avec vigueur dans les parcelles. J’ai donc éliminé les herbes, les plantes herbacées et grimpantes venues à maturité. Toutes les autres plantes autochtones, herbacées ligneuses et les Palmacées furent conservées afin qu’elles remplissent leur « mission » d’amélioration du sol. Ceci a permis aux plantes introduites de pousser convenablement en présence des espèces qui forment la végétation naturelle. C’est ainsi que j’en suis venu à pratiquer ce que l’on peut qualifier d’élimination sélective.

Maintenant j’essaie de tirer le meilleur parti du potentiel biologique et génétique de la flore et de la faune spontanée présentes dans les parcelles. Un bon nombre de plantes autochtones lorsqu’elles font l’objet d’un aménagement approprié sont d’excellentes compagnes aux plantes cultivées, en particulier quand elles sont bien adaptées aux conditions édaphiques du milieu. Lorsqu’elles sont jeunes, elles stimulent la croissance des plantes cultivées en éloignant les insectes et les maladies. En plus, elles améliorent et protègent le sol, en contribuant de façons diverses à l’augmentation de la matière organique, comme source non négligeable d’éléments nutritifs qui, indirectement, contribuent à la correction du pH du sol.

Après deux années d’élimination sélective, j’ai remarqué que les plantes cultivées croissaient plus lentement. Dans la mesure où les arbres et arbustes indigènes croissaient dans les parcelles à maturité, ils inhibaient le développement des cultures. Il était évident que, lorsque les arbres et arbustes étaient élagués ou taillés en retranchant toutes les parties venues à maturité et que la couronne et les petits rameaux étaient réduits de 50% ou encore remplacés par des espèces appartenant au deuxième groupement la communauté végétale entière était revigorée par une nouvelle croissance rapide. C’est ainsi que la taille et l’élagage se sont imposés.

La taille a de multiples effets sur la plantation :

• L’effet le plus perceptible est sans doute l’accélération du taux de croissance de tout le système en « rajeunissant » les plantes en voie de maturation. J’ai observé que dans la phase de croissance vigoureuse, une plante stimule la croissance de celles qui l’entourent. Lorsque l’une des plantes du groupement végétal dominant dans la succession des espèces vient à maturité et entre en sénescence, elle induit les mécanismes de maturation des plantes environnantes qui, a leur tour, montrent des signes de maturité, comme le jaunissement des feuilles et l’arrêt de la croissance souvent accompagné de signes de sénescence comme une susceptibilité accrue aux attaques fongiques et aux infections microbiennes tout comme aux insectes.

• Le matériel organique obtenu par voie d’élagage et utilisé comme paillis a pour effet de protéger tout en enrichissant le sol.

• L’élagage induit indirectement des changements bénéfiques dans le sol modifie sa texture et suscite une abondance de lombrics.

• L’élagage permet une augmentation de la lumière disponible aux générations de nouvelles espèces.

• L’élagage est aussi un moyen d’accélérer et d’orienter le processus organique de la succession des espèces, en influençant chaque plante et en régulant l’accès à la lumière, à l’espace vital et la surface foliaire.

• Enfin, cette période de « rajeunissement » causée par l’élagage prolonge la vie des espèces pionnières dont la vie est relativement brève et en permettant au sol de se refaire.

• En bref la pratique courante est comme suit :

Les arbres et arbustes venus à maturité sont « rajeunis » par la taille et l’élagage. Les arbres ayant terminé leur fonction dans la réhabilitation des sols sont abattus et remplacés par des individus du groupement végétal suivant. Chaque plante de la formation doit être taillée avec l’objectif avoué de contrôler l’accès à la lumière et l’espace pour chaque individu.

La composition de l’association végétale, sa densité et la synchronisation de l’introduction de chaque espèce.

Lorsque les cacaoyers (Theobroma cacao, Sterculiacées), les premiers plantés commencèrent à donner des fruits, je notai à ma grande surprise, que les parcelles aux sols les plus riches devenaient moins productives que celles classées comme ayant des sols et une végétation pauvres.

Sur les sols initialement riches, cacaoyers et bananiers avaient une croissance vigoureuse durant les 2 ou 3 premières années sous les corindiba (Trema micrantha, Ulmacées) et les cécropias (Cecropia hololeuca Miq., Moracées), espèces qui toutes deux appartenant au premier cycle de la forêt secondaire eurent épuisé leur potentiel à la repousse après élagage, il fallut les abattre, car les cacaoyers ne donnaient plus de fruits et les bananiers dépérissaient. En plus, les deux espèces montrèrent une grande susceptibilité aux maladies et aux insectes. Néanmoins , cacaoyers et bananiers de la même parcelle, se trouvant dominés occasionnellement par des essences de transition de la forêt primaire, avaient une excellente croissance et donnaient de forts rendements.[les arbres qui formeront la canopée d’abris ont été plantés à des intervales de 12 à 18 mètres en tenant compte du diamètre de la couronne à long terme].

À l’inverse, sur les sols initialement pauvres, les bananiers ne réussirent pas à s’établir, pas plus que les espèces naturelles comme Corindiba (Trema micrantha, Ulmacées) et Embaúba branca trees (Cecropia hololeuca Miq., Moracées). Ces parcelles de sols et de végétation pauvres m’incitèrent à planter de nombreuses espèces à forte densité et capables de bien s’établir dans des conditions analogues comme Elefant grass", le manioc (Manhiot esculenta Euphorbiacées), l’ananas (Ananassa sativa, Bromeliacées), "Corana" etc.et d’améliorer le sol et les arbres de la forêt secondaire comme "Jangada preta", Inga sp. Légumineuses, ainsi que les arbres portant de fruits, des noix et d’autres pour la production de bois furent plantés dans le but de constituer une « agroforêt » capable de donner des récoltes à court, moyen et long terme.

Cette opération fut très largement bénéfique, surtout dans les parcelles où les arbres pionniers furent fortement élagués ou abattus à maturité. Ces arbres avaient été introduits alors que la végétation était déjà bien établie avec des espèces complémentaires. Dans ces parcelles, tout le groupement végétal se mit à croître et représente maintenant la partie la plus productive de toutes les plantations.

Il nous apparaît maintenant que la densité des individus et la composition de toute la communauté végétale, représentent le facteur principal responsable de la santé, du taux de croissance et de la productivité mais non pas la qualité initiale du sol.

Selon les successions des plantations, nous avions noté qu’une croissance vigoureuse était possible car ces plantations entraient dans la suite des espèces permettant de dominer une telle organisation spatio-temporelle. Ceci est illustré à titre d’exemple, par la croissance simultanée de quatre espèces.

1) le manioc, une plante annuelle herbacée pionnière avec un cycle annuel de 1 à 2 années.

2) Corindiba (Trema micrantha, Ulmacées), la première essence de la forêt secondaire locale avec un cycle de vie allant de 4 à 6 années.

3) Inga (Inga sp. Légumineuses), une essence de forêt secondaire et de transition vers la forêt primaire avec un cycle de vie allant de 20 à 80 années.

4) Caimito (Chrysophyllum caïmito, Sapotacées), essence fruitière de la forêt primaire avec un cycle de vie approximativement de 200 années.

Manioc et Corindiba

Ces quatre espèces ont eu une croissance vigoureuse car elles furent plantées selon l’ordre suggéré plus haut. C’est l’ordre dans lequel ces espèces se succèdent dans la nature.

Elles doivent donc être plantées au terme de chaque espèce précédente, c’est-à-dire au début de la phase vigoureuse de l’espèce qui précède.

Les quatre espèces, toutes plantées en même temps, donnent de bons résultats, mais Inga et Caimito ont de la difficulté à s’établir.

Chrysophyllum caimito ou caïmitier

Le Caimito s’établit très bien sous une plantation de manioc bien développée ou sous un arbre adulte de Trema micrantha ou d’Inga, mais des combinaisons inverses ne donnent aucun résultat.

Trema micrantha ne peut même pas germer sous un Inga ou sous Chrysophyllum caïmito ; cependant, il le fait très bien dans une plantation vigoureuse de manioc.

Feuillage et fleurs d’Inga

Il nous apparaît que le facteur critique présidant à l’établissement et au développement d’une plante en particulier n’est pas la lumière mais l’ordre et le moment de son introduction dans la succession naturelle.

J’ai donc conclu, à la suite de multiples observations, que les parcelles donnant les meilleurs résultats étaient celles où j’avais le mieux estimé l’importance de la succession des espèces décrite plus loin.

Plus encore, ces observations laissent à penser que la succession naturelle des espèces est l’un des puissants leviers de la vie.

La succession des espèces dans la nature

La flore et la faune se sont diversifiées sur cette planète au fil du temps. Elles se sont adaptées à une grande diversité de situations, en transformant et en organisant le mieux possible les résidus de l’entropie en système vivants. Ce faisant, le système se complexifie avec comme résultante l’apparition de formes les plus diverses.Quelle que soit la place que les êtres vivants occupent, ils s’associent en sociétés où chaque membre contribue par ses caractéristiques et ses qualités à optimiser ses conditions et celles des autres membres de la société pour croître, prospérer et se reproduire.En réalité, chaque société donne naissance à une autre, nouvelle mais de composition différente. Les différentes sociétés, où qu’elles se trouvent, se comportent comme un macroorganisme très complexe dans lequel on reconnaît un processus constant de transformation et de complexification. Chaque société, à l’intérieur de ce macroorganisme, est déterminée par celle qui la précède et déterminera celle qui suivra. Ce processus est appelé la succession naturelle des espèces.

Les plantes, arrivant à leur stade de croissance exubérante, stimulent tous les membres de l’association dans leur entourage. De même, les plantes appartenant à la société végétale dominante et montrant des signes de maturité ou de sénescence, induisent ces symptomes aux plantes voisines qui arrêtent leur croissance et montrent des signes de maturation ou de sénescence impropres à leur stade de développement.

Lorsque deux plantes appartenant à des associations différentes germent et croissent ensemble, celle appartenant à l’association dominante influencera et modifiera la croissance de l’autre qui, à son tour, ne deviendra dominante que lorsque son association le deviendra. Ce n’est que lorsque l’association dominante viendra à maturité et mourra, que l’association suivante lui succédera et deviendra dominante à son tour, en suscitant un nouveau cycle de croissance et de transformation.

La succession naturelle des espèces de la forêt climacique et la réhabilitaion des sols

Dans les conditions naturelles, les espèces colonisant des sols pauvres le font sur des espaces libres. Ces plantes pionnières constituées principalement de graminées et de différentes plantes herbacées améliorent le sol et mettent en place les conditions favorables à l’établissement et à la croissance des espèces constituant la forêt secondaire.

Pour sa part, la forêt secondaire doit compléter plusieurs cycles durant lesquels la durée de vie des espèces augmente passant de 3 à 15 ans, puis à 30 jusqu’à 80 ans. Les espèces de la forêt secondaire créent ainsi un sol propice à la croissance des espèces à plus longue vie, de la forêt primaire avec un cycle de vie qui peut atteindre deux siècles.

Lors de la phase initiale de la réhabilitation des sols, les espèces dominantes de la succession sont généralement celles qui ont le plus haut taux de lignine dans leurs tissus*. Aussi ces espèces produisent de petites semences et une grande quantité de matière organique dont la décomposition est longue et difficile.

Lorsque ces espèces ont disparu, elle sont remplacées dans le cycle suivant par d’autres ayant un contenu protéique plus élevé et dont les polysaccharides, plutôt que d’être associés aux lignines, sont également stockés sous la forme d’amidon ou de saccharose**. Cette progression naturelle des successions est également accélérée par l’impact des herbivores, du vent, des éclairs et des inondations. Ceci est encore plus marqué dans la pratique de l’agroforesterie par l’« élimination sélective » et l’élagage.

Commentaire de Gilles Lemieux :

* C’est une affirmation générale mais qui manque de discernement puisque sous les tropiques ces essences sont très riches en lignine guaïacyl avec un contenu en lignine syringyl inférieur aux essences climaciques de pays tempérés. Ceci ne devrai pas manquer d’avoir une influence profonde sur le type de sol généré et sa fertilité potentielle.

** Ceci est une hypothèse qui est très difficile à soutenir, puisque comme plus haut, aucune référence n’est faite aux contenus en lignine qui influence la suite de la venue des composés polyphénolique. Nous penchons plutôt pour l’hypothèse d’un contenu en lignine inférieur comme les essences pionnières des pays tempérés. Néanmoins tout le débat du rôle des polyphénols n’est pas abordé ici ce qui limite la portée de la compréhension de toutes ces interactions.

La succession naturelle des espèces une force d’entraînement en agriculture

Dans la nature la réhabilitation complète des sols dégradés par la succession des espèces peut prendre des siècles ; mais elle peut aussi, sous l’action de conditions propices, s’étaler sur de plus courtes périodes. Les facteurs critiques qui détermineront le temps nécessaire à la réhabilitation dans une zone particulière sont :

- la composition de l’association végétale,

- l’ordre dans lequel les espèces s’installent,

- la période d’implantation de ces espèces pour chaque cycle

- la nature des interactions avec les microorgnismes et la macrofaune originale,

- les facteurs climatiques.

Voici les différentes phases du cheminements en vue d’optimiser les effets des facteurs critiques sur l’accélération des processus :

1) Il faut identifier les espèces optimales, les associations lors de la succession des espèces et les associations qui se trouvent sur des sols et des climats analogues pour par la suite, planter ces mêmes espèces, ou des substituts, en leurs associations naturelles normales.

2) Pour optimiser les processus vitaux, il faut viser la plus grande biodiversité possible en utilisant toutes les niches suscitées par le présent système.

3) Il faut identifier la période optimum pour l’initiation de chaque cycle, c’est-à-dire de la plantation d’une nouvelle association végétale pour que chaque espèce s’établisse et croisse pour ainsi favoriser le développement de la communauté végétale.

4) Il faut accélérer la croissance et le taux de progression de la succession des espèces par l’élagage et l’éradication des plantes montrant des signes de maturité, et qui dès lors, ont joué leur rôle dans l’amélioration du sol.

Pour imiter le processus de succession des espèces ou intervenir avec succès en forêts naturelles, il faut une connaissance des biotopes visés. Il faut identifier les niches propres aux plantes à cultiver ainsi que celles qui seront introduites. Il faut également comprendre les interactions entre les plantes introduites, les espèces naturelles et tous les autres éléments du milieu où l’on intervient.

Il serait très difficile d’établir un dispositif où serait implantée une association végétale optimale et où tous les paramètres seraient pris en compte. Les espèces indigènes et spontanées qualifiées de "mauvaises herbes" servent d’indicateurs. Ces espèces comblent les niches qui sont inoccupées, temporairement ou en permanence, par les plantes cultivées. En élaguant et en éradiquant seulement les plantes mures ou celles ayant les mêmes exigences écophysiologiques que les espèces choisies, on peut intervenir dans la succession de manière spatio-temporelle.

Les espèces autochtones comme celles qui sont envahissantes viennent ainsi appuyer les espèces cultivées en comblant les faiblesses des systèmes agricoles.

Conclusion

C’est ainsi que l’on constate une fois de plus que la réhabilitation des sols dans les systèmes agroforestiers est tributaire de la succession des espèces et le point critique dans l’établissement de pratiques durables en agriculture. Cette compréhension est nécessaire à l’établissement de modèles mathématiques. Ceci vaut également pour la création et l’aménagement de nouvelles forêts naturelles.
Pour appliquer cette méthode sous d’autres conditions biogéographiques, il faut une connaissance profonde de la flore et de la faune locale. Les paysans âgés, tout comme les petits producteurs agricoles traditionnels, sont familiers avec les plantes autochtones de la région qu’ils habitent. Il en va de même des interactions entre les différentes espèces. Ces paysans ont conservé les connaissances ancestrales liées à l’utilisation des plantes alimentaires, médicinales, ainsi qu’à la construction et aux multiples autres usages.

Des lambeaux de la forêt primaire à proximité des parcelles ont été bénéfiques, mais sans utilité absolue pour la méthode. Un grand nombre d’espèces indigènes peuvent être remplacées par des plantes cultivées ayant des exigences écophysiologiques analogues.

Pour assurer l’extraordinaire potentiel des espèces indigènes et de leur disponibilité
aujourd’hui tout comme demain, des technologies alternatives doivent être mise au point et adaptées aux conditions actuelles pendant que subsistent encore des parcelles de forêts protégées.

Deuxième partie

Analyse des systèmes

En général la succession des espèces et son influence sur la réhabilitation naturelle des sols sont des phénomènes connus en écologie et en foresterie. Plusieurs facettes de la dynamique de ce processus ont été mises à l’épreuve en agriculture dans le passé et le sont toujours maintenant. À notre connaissance, il n’y a pas d’interprétation correcte et utile de cette dynamique en agriculture actuellement ni de l’ensemble du phénomène. De plus, durant les dernières décennies, les méthodes agricoles, misant sur les principes de la vie, ont été remplacées par d’autres sources énergétiques externes qui ont eu pour effet de rendre l’agriculture dépendante de technologies externes. Ceci a eu pour résultat l’effondrement d’écosystèmes entiers et comme conséquence la fragilité actuelle de toute la biosphère.

C’est par une approche plus harmonieuse et plus large des pratiques agricoles à l’intérieur du processus de la vie et par la succession naturelle des espèces qu’apparaîtront de véritables solutions à ce dilemme.

Deux systèmes forestiers feront l’objet d’une analyse avec des références à un troisième, impliquant la dynamique de la succession des espèces, et dont les résultats sont incontestables car ils ont prouvé que travailler en harmonie avec la nature sera avantageux. À l’inverse, les deux premiers systèmes sont considérés comme normaux dans l’état actuel des choses. Cette « normale » est le « brûlis » dans la production de maïs/haricots sous les tropiques humides comme la meilleure solution dans la culture du café.L’accent sera mis sur chacun des systèmes pour démontrer les principes qui les gouvernent.

Le frijolar (la culture des haricots noirs)

Un exemple non équivoque et ingénieux de l’utilisation et de la coordination des différents facteurs de la dynamique de la succession des espèces,et soutenue par de petites interventions stratégiques, est le frijolar.

Cette technique a été mise au point par les Indios, descendants des Mayas d’Amérique centrale. Ce sont des parcelles où l’on cultive des haricots, quelquefois associés au maïs.

Association maïs-haricots

Il semble que ce soit une très vieille tradition parce que la base de ce système est l’utilisation de la canopée de la forêt primaire constituée de fromager ou kapokier, Ceiba pentandra de la famille des Malvacées. Cette essence est sacrée pour tous les Indios de la région, qu’ils connaissent ou non le potentiel de cette essence de forte taille si bénéfique en agroforesterie.

Le fromager peut atteindre une hauteur de 70 m ou plus avec une cime d’un diamètre équivalent dominant la canopée environnante. Sur les sites dominés par le fromager ou kapokier la tradition de semer des haricots persiste encore, et il se forme un peuplement dense d’arbres de la famille des Légumineuses, dont 40% appartiennent au genre Inga qui normalement se retrouve dans les zones de chablis ou d’inondation, où il y a des signes importants d’élagage naturel. Dans les endroits où la végétation est moins dense la régénération se fait par les mêmes espèces. La strate herbacée de cette agroforêt est constituée principalement d’espèces de la famille des Pipéracées.

Fromager ou kapokier - Ceiba pentandra

Dans la deuxième moitié de la saison des pluies, lorsque les fromagers perdent leurs feuilles, les haricots et le maïs sont ensemencés à la volée et ensuite la végétation herbacée est fauchée. Les ramilles des arbres à croissance rapide sont taillées et rabattues. Une importante quantité de matière végétale est ainsi obtenue, réduite en petits fragments qui sont épandus sur le sol. Rapidement le maïs et les haricots croissent et recouvrent le sol d’un épais paillis (mulch) en quelques semaines. Les Indios ont toujours utilisé les mêmes variétés de haricots et de maïs au même endroit. Grâce à cette pratique, les mauvaises herbes sont inconnues. Les arbres qui ont été élagués et taillés donnent dans moins de six semaines une nouvelle frondaison à profusion.

Deux mois plus tard au début de la saison sèche, les kapokiers renouvellent leurs feuilles et les haricots étant physiologiquement mûrs sont récoltés trois ou quatre semaines plus tard puis étendus en couche mince pour parfaire la maturation et procéder au séchage.

Deux à trois semaines plus tard, c’est au tour du maïs de venir à maturité. Ainsi, les épis sont retournés vers le bas pour sécher sur pied en même temps que les inflorescences mâles (croix) sont enlevées. Durant les deux années d’observation, un peu plus de 2100kg/ha de haricots ont été récoltés puis respectivement 1520 et 1340 kg/ha pour le maïs.

La méthode du brûlis ne donne que 800 kg/ha de haricots et 1000 kg/ha de maïs et ceci une fois toutes les dix à douze années. De plus la méthode du brûlis nécessite un ou deux « sarclages » ou « écobuage », faute de quoi la culture ne se développe pas.

Même si une faible partie des possibilités offertes par la succession des espèces est utilisée dans cette technique des Indios, elle représente une voie très efficace :

• Son effet sur la réhabilitation des sols par l’utilisation des arbres de la famille des Légumineuses à croissance rapide, avec une grande capacité de repousse qui dominent naturellement sur les sites soumis aux chablis et aux inondations.

• L’apparence de « prospérité » vient de la croissance des plantes herbacées, de lianes à grandes feuilles et à cycle de vie court dans une site nouvellement « déboisé »

• La chute des feuilles des fromagers permet l’entrée de la lumière sous la canopée et la germination des haricots et du maïs. La lumière supplémentaire sera obtenue par le fauchage des herbacées et l’élagage des légumineuses ligneuses adultes à croissance rapide. Du même souffle, ces interventions stratégiques induiront un rajeunissement de la végétation affectée. C’est ainsi que les conditions requises pour la réhabilitation des sols seront réunies, et que le terrain sera prêt pour l’établissement des conditions favorables pour l’année suivante.

L’utilisation des débris de la végétation précédente, responsable de la revitalisation, est d’une importance capitale pour le fonctionnement de ce système. L’enracinement profond du fromager est important pour la stabilité du système en fournissant à toute la végétation les minéraux provenant des horizons du sous-sol. La principale caractéristique de cette méthode est de permettre l’utilisation des processus dynamiques de tout le système :

• par des interventions stratégiques (fauchage et élagage) qui stimulent la repousse de la végétation tout comme leur potentiel pour la réhabilitation des sols.

• en favorisant l’introduction de cultures compatibles avec l’évolution naturelle de la végétation et sur des sites semblables.

• en procédant de manière synchronisée comme avec le fromager en débutant lors de la chute des feuilles.

La culture des haricots et du maïs selon la méthode du brûlis est simplement basée sur la libération forcée des nutriments. Ceux-ci se sont accumulés au cours des ans dans la végétation, grâce à la dynamique de la succession des espèces pour la réhabilitation du sol. C’est la régression de la dynamique de la succession des espèces qui caractérise cette méthode responsable de la fertilité du sol. Cependant, le manque de discrimination entre les espèces fait que toute la végétation est coupée et brûlée. Ce mode d’éradication renforce cette tendance comme suit : en accélérant directement la minéralisation de la matière organique du sol et, d’une façon indirecte, en éliminant temporairement les espèces appelées « mauvaises herbes » qui naturellement vont repousser pour remplir leur rôle qui est celui de la réhabilitation du sol.

Le brûlage et l’éradication des plantes sans distinction marque un net recul dans le processus de la vie, la succession des espèces et, de ce fait, la réhabilitation des sols.

Il faut citer un autre exemple de l’utilité de recourir à la méthode de succession des espèces dans un système agricole. Il faut souligner et analyser la méthode traditionnelle de la culture du café en Amérique centrale et en Colombie.

La canopée de ce type d’agroforêt est dominée par des arbres distants de 20 à 30 m. à racines profondes, comme c’est la régle dans les forêts pluvieuses. Cette canopée perd ses feuilles au moment où la récolte du café se termine.

Pendant une période de 2 à 3 mois, il n’y a pas de feuilles. Sous cette canopée, se trouve un peuplement dense d’Inga sp. et d’Erythrina sp. C’est alors que chaque année, l’on procède à l’élagage des rameaux de ces arbres. On procède également de cette façon pour les bananiers et les arbres dont les tiges sont rabattues, ne laissant qu’une seule pousse de remplacement de même que pour arbres fruitiers qui s’y trouvent. On procède ainsi pour les caféiers et avec les arbres fruitiers comme Pejibaye (Bactris speciosa [Mart.] Karst, Palmacées) qui sont parties intégrantes à ce système. Puis cette matière organique fragmentée est répartie uniformément sur le sol. Six semaines plus tard, tout le système explose en une luxuriance induisant une abondante floraison des caféiers et des arbres fruitiers. Depuis des décennies de très bonnes récoltes sont obtenues par ce système de polycultures sans l’aide de fertilisants chimiques. En plus, aucune érosion n’est observée même sur les pentes des collines à cause de l’épaisse couche organique ; le fruit des élagages annuels. Il faut souligner également l’absence presque totale de mauvaises herbes qui de ce fait, ne nécessite aucun contrôle.

Une autre caractéristique de cette agroforesterie est la présence d’arbres à enracinement profond typique de la forêt primaire. On y trouve en sous étage une strate arborée à croissance rapide, tout comme chez les Indios, avec le système haricot/maïs. Cette fois, c’est dans un autre système de culture, mais les résultats sont analogues.

On ne peut passer sous silence un autre facteur important qui est celui de la synergie des potentiels mise en place par une composition ingénieuse de l’utilisation des différentes espèces en culture.

Ainsi, les caféiers et les agrumes ont une meilleure croissance lorsqu’ils sont associés à celle du bananier et ce dernier à moins de maladies comme le « sigatoka » ou la maladie de Panama lorsque cultivé en présence d’agrumes. Il faut noter toutefois que, dans son habitat naturel, le bananier surgit dans les nouvelles clairières de la forêt où les feuilles et les résidus ligneux sont abondants.

Ceci est reproduit largement par l’élagage annuel pratiqué et le rajeunissement des plants de bananiers. Les caféiers et les agrumes nécessitent une lumière abondante pour fleurir. Durant la phase de croissance et du processus de maturation des fruits, l’ombre leur est bénéfique, contribuant ainsi au contrôle des insectes tout en améliorant la qualité et le volume des fruits. La croissance végétative du bananier est plus vigoureuse en pleine lumière ; mais les fruits se développe mieux et donnent une meilleure qualité sous ombrage.

Cette technique a pratiquement disparue même après que la science ait redécouvert les vertus de la culture du café sous ombrage. Toutefois, ces détails d’une grande importance n’ont pas été retenus comme la synergie de l’introduction des espèces cultivées. Il en va de même pour l’utilisation statique de la lumière en dosant l’intensité de l’ombrage par les meilleures essences dominantes dans la monoculture du café.

Toutefois l’approche moderne de la culture du café sous ombrage nécessite l’utilisation de fertilisants chimiques de même qu’un contrôle serré des mauvaises herbes, insectes et maladies pour obtenir un rendement raisonnable.

C’est quand même préférable à la monoculture industrielle sans ombrage, car l’érosion et les coûts associés à la culture diminuent. Par contre, ceci ne convient pas à une agriculture moderne du XXIe siècle. Il en va de même dans les monocultures industrielles de café, les fertilisants et les biocides sont indispensables pour obtenir des rendements raisonnables, basés sur les principes de la statique. Ceci implique donc que la croissance et la productivité des cultures sont exclues du processus organique naturel lié à la succession des espèces ; il faut forcer leur croissance par des apports de fertilisants. En plus, il faut bien remarquer que la culture introduite n’apparaît pas au bon endroit dans la succession des espèces selon les caractéristiques écophysiologiques dans une séquence où elle ne devrait pas se situer.

Ce sont d’autres espèces considérées comme « mauvaises herbes » qui prennent la place puisque les plantes cultivées sont incapables de contribuer au processus dynamique de la vie induit par la succession des espèces. La tendance sera d’éliminer les « intruses », les insectes et maladies qui, en détruisant ou affaiblissant les plantes, contribuent de manière indirecte à accroître la vie et ses conditions dans ces systèmes.

L’usage constant des fertilisants et biocides d’une part et le désherbage de l’autre ne peut, dans une agriculture durable, apporter des solutions durables et permanentes pour la sécurité alimentaire. Ces interventions tiennent plus du sabotage que de la participation de la vie et à la réhabilitation des sols.

Dans les systèmes traditionnels de polycultures, la vigueur, la santé et la forte productivité sont parties intégrantes de la réalité. C’est par la synchronisation et le dynamisme que les différents facteurs biologiques contribuent au processus naturel de la succession des espèces comme :

• La présence et la mise en valeur d’essences à enracinement profond de la canopée de la forêt pluvieuse selon le cycle biologique en harmonie avec le système agricole, apporte des avantages multiples :

(1) Une régulation de la lumière bénéfique au type de culture

(2) Une protection éolienne

(3) Un habitat dont la richesse biologique est plus élevée au point de vue de la flore et de la faune

(4) La captation et l’assimilation des minéraux des couches profondes du sol, largement bénéfiques aux espèces à enracinement superficiel.Ceci apporte un dynamisme biologique certain à l’écosystème tout entier.

• L’introduction dans la strate moyenne supérieure d’essences de la famille des Légumineuses est également utilisée pour leur ombrage et leurs aptitudes à réhabiliter les sols. Ces essences sont également reconnues pour leur aptitude à se rétablir après une taille sévère. Elles apportent également un dynamisme certain au système en place.

• La synchronisation de l’élagage avec les besoins manifestés par les caféiers et les agrumes qui, la plupart du temps, préfèrent l’ombre à la lumière vive pour une courte période. Ceci a comme effet de stimuler la floraison qui, à son tour, permet l’apparition d’une luxuriante végétation de tout le système. Cette synchronisation avec les besoins de la récolte fait partie de la dynamique induite dans le système.

• Le rabattage des bananiers, en même temps que l’élagage des arbres de la strate moyenne dominante, apporte des conditions similaires à celles de leur habitat d’origine. L’un des résultats concrets de cette stratégie est la « réintroduction » annuelle des bananiers qui en prolonge la vie, la vigueur et la santé, un autre élément dynamique apporté au système.

• L’utilisation d’un groupe d’espèces à potentiel synergétique entre elles apportera des conditions propres à chacune par une stimulation réciproque. Indirectement, ceci représente un apport considérable en terme de productivité pour chaque espèce, une autre contribution au dynamisme de ce système agroforestier.

Voyons deux exemples d’interrelation entre l’homme et un écosystème particulièrement vulnérable : la steppe. L’homme a toujours cherché à modifier et agrandir son habitat par la colonisation de vastes territoires nouveaux. Il nous faut cependant reconnaître son inaptitude à inventer de nouvelles formes de synergie avec la vie de ces vastes habitats.

Dans le but d’illustrer les principes mis de l’avant par les Indios et de souligner qu’ils ne sont pas applicables uniquement dans la forêt humide tropicale voyons les stratégies utilisées par plusieurs communautés paysannes d’Europe Centrale entre le XVIe et le XIXe siècle :

(1) l’agroforesterie

(2) Un système de polycultures

(3) L’utilisation des principes de succession pour optimiser les processus vitaux

(4) Une grande utilisation des arbres de la forêt climacique locale à enracinement profond.

(5) L’utilisation intensive de plusieurs essences d’arbres et d’arbustes à croissance rapide tout comme la plantation de haies vives.

(6) D’autres interventions comme la taille et l’élagage pour le rajeunissement des systèmes.

(7) Le désherbage et l’éradication des plantes indésirables

(8) Des systèmes de rotation bien adaptés aux cultures.

(9) l’établissement de communautés végétales où les espèces ont des interactions positives entre elles.

Cela a permis à de nombreuses petites communautés rurales de survivre dans des conditions peu favorables autrement, dans toute l’Europe Centrale entre le XVIe et le XIXe siècle.

J’ai eu le privilège d’avoir grandi dans une communauté rurale où des bribes de cette tradition existaient encore. Cette forme d’agriculture a permis la survie digne et pacifique de générations de familles établies sur des lopins de terre variant de deux à trois hectares et ce pendant plus de trois siècles.

La biodiversité et l’harmonisation des pratiques agricoles aux processus vitaux de systèmes locaux comprenant la succession de systèmes de culture et une utilisation énergétique peu importante, étaient connues sous d’autres vocables souvent dépourvus de noms, constituaient un ensemble de stratégies de base pour toute la pratique agricole.

Une analyse minutieuse des systèmes agroforestiers utilisés en Europe Centrale par les paysans fera l’objet d’un prochain travail. Il servira de base de comparaison avec les pratiques actuelles de l’agriculture moderne sur le continent européen et dans des conditions écologiques et climatiques analogues.

Les observations de la seconde partie (l’analyse des systèmes), tout comme l’expérience acquise avec la réhabilitation des sols dégradés, montrent que notre conception du monde végétal et de la vie en général doit être repensé.

Le résultat de cette nouvelle formulation des concepts de la vie établira les bases d’un nouveau paradigme. Une telle proposition apparaîtra dans la troisième partie qui sera publiée dans un document séparé.

Manioc et Corindiba
Mis en ligne par La vie re-belle
 11/09/2019
 http://lavierebelle.org/?l-agriculture-syntropique-un-modele-agroforestier-inspirant