Les cultures bioénergétiques telles que le miscanthus et le panic raide offrent plusieurs avantages environnementaux, mais les faibles rendements et les risques de profit sont des obstacles à l’investissement des agriculteurs. Une nouvelle étude de l’Université de l’Illinois à Urbana-Champaign montre que les paiements d’atténuation du carbone pourraient augmenter les rendements nets et réduire le risque de revenu, incitant potentiellement davantage d’agriculteurs à cultiver ces cultures.
Le document est publié dans le Journal de l’Association d’économie agricole et appliquée.
« Nous souhaitions examiner les rendements pour les agriculteurs et les risques pour les revenus agricoles liés à l’adoption de cultures bioénergétiques par rapport aux cultures conventionnelles de maïs et de soja. Nous voulions également examiner les effets du paiement des agriculteurs pour les services d’atténuation du carbone de ces cultures et comment cela aurait un impact sur les rendements et les risques », a déclaré Madhu Khanna, président de la famille Alvin H. Baum et directeur de l’Institut pour la durabilité, l’énergie et l’environnement (iSEE). Elle est également professeure émérite ACES d’économie environnementale au Département d’économie agricole et de consommation (ACE) et codirectrice du Centre pour l’économie de la durabilité (CEOS), qui fait partie du Collège des sciences agricoles, de consommation et environnementales (ACES ) à l’U. de I.
« Les cultures bioénergétiques présentent deux principaux avantages en matière d’atténuation du carbone : premièrement, les cultures bioénergétiques ont des racines profondes qui séquestrent plus de carbone dans le sol que les cultures conventionnelles. Et deuxièmement, la biomasse récoltée peut être utilisée pour produire du biocarburant cellulosique pour remplacer les combustibles fossiles », a expliqué Fahd Majeed. , un associé de recherche postdoctoral à l’iSEE et le Center for Advanced Bioenergy and BioProducts Innovation (CABBI) du Département américain de l’énergie à l’Université d’I. Majeed ont mené la recherche en tant que doctorant au CEOS.
La rentabilité potentielle de la biomasse et le risque de rendement, ainsi que le potentiel d’atténuation du carbone de ces cultures, varient dans l’espace en raison du risque de rendement lié aux conditions météorologiques et des rendements relatifs des cultures conventionnelles. Les politiques visant à inciter les agriculteurs à convertir les terres cultivées en cultures bioénergétiques devront tenir compte du risque de rendement ainsi que des coûts initiaux élevés et des longues périodes d’établissement.
« Certains agriculteurs peuvent avoir une aversion pour le risque et préférer des bénéfices plus faibles mais plus stables, tandis que d’autres peuvent être neutres au risque et préférer des bénéfices plus élevés quel que soit le risque ; cependant, ces informations peuvent ne pas être connues d’un décideur politique », a noté Majeed. « Notre analyse nous permet de comparer et de classer les rendements risqués des cultures bioénergétiques et des cultures conventionnelles lorsque les préférences des agriculteurs en matière de risque sont inconnues. »
L’étude a utilisé un modèle biogéochimique pour simuler les rendements des cultures bioénergétiques (miscanthus et panic raide) et des cultures conventionnelles (maïs et soja) sous 30 ans de conditions météorologiques aléatoires. Les chercheurs ont effectué l’analyse pour 2 122 comtés de la région pluviale des États-Unis, sur ou à l’est du 100e méridien. Pour les cultures conventionnelles, elles incluaient la rotation maïs-maïs ou maïs-soja et le travail du sol par rapport aux pratiques sans travail du sol.
Ils ont combiné l’analyse du rendement avec un modèle économique estimant les prix des cultures et les paiements d’atténuation du carbone pour évaluer l’attrait pour différents types d’agriculteurs à travers les emplacements.
Étant donné que les rendements et les risques des cultures bioénergétiques et conventionnelles varient en fonction des prix de la biomasse et du carbone, les chercheurs ont examiné la rentabilité des cultures bioénergétiques à des prix de la biomasse de 40 $ et 60 $ par tonne métrique et des paiements de carbone de 0 $, 40 $ et 80 $ par tonne métrique de dioxyde de carbone ( CO2). Ils ont constaté que les cultures bioénergétiques ne seraient pas rentables sans paiements de carbone à des prix inférieurs. Avec les paiements d’atténuation du carbone, ces cultures attireraient les agriculteurs peu enclins à prendre des risques ; c’est-à-dire des agriculteurs qui sont prêts à accepter des rendements légèrement inférieurs mais moins variables par rapport aux cultures conventionnelles. Au prix plus élevé de la biomasse de 60 dollars la tonne métrique, les paiements d’atténuation du carbone augmentent les rendements et réduisent les risques, de sorte que la culture de cultures bioénergétiques attirerait les agriculteurs, quelle que soit leur préférence pour le risque.
De plus, en comparant les deux cultures bioénergétiques, les chercheurs ont découvert que le miscanthus serait préféré au panic raide par les agriculteurs du Midwest, tandis que le panic raide serait préféré au miscanthus par les agriculteurs des États du sud. Cela est dû aux différences spatiales dans le rendement attendu, le potentiel d’atténuation du carbone et les coûts entre les cultures bioénergétiques, ont déclaré les chercheurs.
Dans l’ensemble, les paiements d’atténuation des émissions de carbone peuvent rendre les cultures bioénergétiques plus attrayantes pour les agriculteurs, mais les paiements doivent être adaptés aux variations de rendement potentiel, d’atténuation des émissions de carbone et de risque des rendements d’une région à l’autre.
« Une implication politique de cette étude est que si vous voulez réduire les risques, les crédits carbone sont une bonne politique. Mais les incitations doivent être adaptées à l’espace ; un paiement uniforme par acre de terre dans toute la région ne sera pas le plus efficace. Les crédits carbone qui varient dans la région en fonction de l’atténuation du carbone créeront des incitations différenciées dans la région par rapport à une politique uniforme. Les premiers seront également rentables pour atteindre un objectif global d’atténuation du carbone », a déclaré Khanna.
Actuellement, les paiements d’atténuation des émissions de carbone sont principalement facilités par des marchés volontaires où les entreprises et d’autres organisations peuvent acheter des crédits pour atteindre leurs objectifs de réduction des émissions de carbone. Ces marchés peuvent être complétés par des programmes gouvernementaux pour encourager la production de cultures bioénergétiques, ont noté les chercheurs.
Plus d’information:
Fahd Majeed et al, Les paiements d’atténuation du carbone peuvent réduire le risque de la production de cultures bioénergétiques, Journal de l’Association d’économie agricole et appliquée (2023). DOI : 10.1002/jaa2.52