La majorité de la population de Madagascar tire sa principale source de revenus des activités agricoles. La consommation de riz par habitant y est la seconde plus élevée au monde. Dans la région des Hautes Terres, zone montagneuse dont les plaines et les bas fond irrigués sont dominés par de forts reliefs, l’accroissement de la pression démographique s’est traduit par la saturation des terres irriguées, destinées à la riziculture, et par une emprise agricole de plus en plus forte sur les terres de versant. La conduite des cultures de versant (Tanety), ou cultures pluviales, selon les techniques traditionnelles de travail du sol, combiné à l’abondance des pluies, accentue les phénomènes d'érosion et conduit donc à une forte perte de fertilité. De plus, la dégradation des sols en amont se traduit très souvent par l’ensablement et des dégâts sur les infrastructures et parcelles irriguées situées en aval. Ainsi, ces systèmes ne permettent pas, du fait de la fragilité de l’écosystème, de concilier les objectifs de production et de durabilité. Le projet BVPI (Bassins Versants / Périmètres Irrigués), financé par l’AFD (Agence Française pour le Développement) et implanté dans les Hauts Plateaux et le Sud-est de Madagascar depuis 2006, a pour objectif l’augmentation durable du revenu des agriculteurs tout en préservant l’environnement de manière durable. Dans ce but, le projet vise à diversifier et intensifier la production agricole tout en restaurant la fertilité et en diminuant l’érosion des sols (notamment grâce à la diffusions de nouvelles techniques telles que le Semis Direct sous Couverture Végétale), améliorer la gestion de l’eau, mettre en place des organisations paysannes qui développent l’accès au crédit rural et renforcent le rôle des producteurs dans les filières agricoles. Un des axes prioritaires du projet est de dépasser le conseil à l’échelle de la parcelle afin d’appréhender les exploitations agricoles dans leur globalité. Ainsi, avec l’appui du CIRAD, le projet BVPI SE/HP souhaite disposer d’un travail de caractérisation et de modélisation des exploitations agricoles dans l’ensemble de ses zones d’intervention. Ainsi, la présente étude réalisée dans les régions du Vakinankaratra et de l’Amoron’i Mania est complété par une étude similaire dans la zone Sud-est de Madagascar. Pour répondre à la demande du projet, nous avons réalisé des enquêtes de terrain dans les zones du Vakinankaratra et de l’Amoron’i Mania, afin de dégager une typologie d’exploitation et créer un Réseau de Fermes de Référence (RFR) utilisables par le maître d’œuvre et les opérateurs techniques. Dans ce but, nous nous sommes donc posé les questions suivantes :
Quels sont les différents agriculteurs qui coexistent dans les régions du Vakinankaratra et de l’Amoron’i Mania ?
Quelles caractéristiques technico-économiques « clés » permettent de les différencier ?
Quels sont leurs objectifs, leurs stratégies et leurs moyens d’évolution ? Pour y répondre, nous présenterons tout d’abord le cadre de l’étude et la méthodologie mise en place, puis nous développerons les systèmes de production et la typologie des exploitations agricoles. Enfin, nous nous attarderons sur la mise en place du réseau de fermes de références et sa modélisation à l’aide du logiciel Olympe

A Madagascar, l’agriculture familiale constitue la base de la production agricole et de la sécurité alimentaire (Sourisseau et al, 2014) et les exploitations agricoles familiales fournissent la plus grande partie des emplois à la population active (Instat, 2014). Etant donné le faible niveau de développement des autres secteurs économiques, du niveau élevé de la croissance démographique et de l’importance des cohortes annuelles de nouveaux actifs, il est fort probable que ces unités de production continueront d’être au cœur des dynamiques d’emploi et de développement dans les régions rurales pour de nombreuses années encore. Et ceci malgré des indicateurs de pauvreté très élevés dans les zones rurales qui traduisent notamment la faiblesse de la productivité du travail. C’est pour ces raisons que l’agriculture est considérée, par au moins une partie des décideurs, comme un secteur prioritaire d’action pour réduire la pauvreté. Le gouvernement de Madagascar a élaboré et adopté un Programme Sectoriel Ag

À Madagascar, l’agriculture, essentiellement familiale « traditionnelle », est perçue comme peu productive et ne serait pas durable en raison de pratiques qualifiées de « minières ». Mais, si nous nous référons à l’agrobiodiversité, une des composantes de l’agroécologie, n’y-a-t-il pas dans ces pratiques traditionnelles, une certaine modernité, sur laquelle la recherche pourrait s’appuyer pour améliorer la productivité agricole et ainsi contribuer aux enjeux de développement du pays ? Des données de deux enquêtes spécifiques auprès d’exploitations agricoles de la région de Vakinankaratra ont été collectées pour décrire les pratiques agricoles actuelles de l’agriculture familiale en matière d’agro-biodiversité. Si les résultats ont mis en évidence la faible diffusion des techniques agricoles améliorées, les pratiques actuelles réservent une place importante à l’agro-biodiversité aux différentes échelles : parcelle, exploitation agricole, territoire. Cette diversité s’inscrit dans des stratégies anti-ris

Le projet ProIntensAfrica est une initiative lancée en 2013 pour poser les bases d’un partenariat scientifique structurel, à long terme, entre l’Europe et l’Afrique en recherche et innovation. Actuellement, treize pays européens et de nombreux pays africains (dont Madagascar) sont impliqués dans la réalisation de ce projet. Cette initiative est menée par le Cirad, en partenariat avec l’université de Wageningen et le Fara (Forum pour la Recherche Agricole en Afrique) via un financement par le programme européen pour la recherche et le développement H2020. Pour les pays d’Europe, cette initiative peut être l’une des solutions à la crise économique tandis que pour les pays d’Afrique, celle-ci va contribuer à ouvrir le débat sur les voies possibles de l’intensification et leurs effets à long terme dans les domaines économique, environnemental et surtout de la sécurité alimentaire. Pour Madagascar, le dispositif SPAD1 a été sélectionné pour coordonner le projet dans la région du Vakinankaratra, sur les Hautes-Terres de Madagascar. L’objectif est d’identifier d’une part les dynamiques d’intensification agricole dans la région en relation avec les politiques agricoles mises en œuvre et d’autre part de caractériser les forces motrices des changements dans les exploitations agricoles familiales pour pouvoir faire une analyse des processus d’intensification de l'agriculture paysanne. L’augmentation croissante de la population mondiale interroge sur les perspectives de sécurité alimentaire sur le long terme. Si dans les pays du Nord la production est arrivée à suivre l’augmentation de la démographie, dans les pays du Sud, notamment l’Afrique, elle parvient à peine à suivre ce rythme. La réussite des pays industrialisés en termes de productivité agricole repose essentiellement sur les politiques agricoles, qui ont favorisé une intensification basée sur un recours important aux intrants (engrais minéraux, produits phytosanitaires, mécanisation, énergie fossile, etc.), un agrandissement des exploitations et la réduction progressive de la population active agricole ; cette forme d’intensification est qualifiée de conventionnelle. Dans de nombreux pays en Afrique, la production agricole est le fait de petites exploitations familiales, qui sont généralement moins productives. Madagascar fait partie de ces pays où la productivité reste faible et semble même en régression, alors que c’est un pays avec un réel potentiel de développement agricole. Durant les dernières décennies, le pays a dû faire face à un problème de sécurité alimentaire qui s’accompagne d’un taux de pauvreté de plus en plus élevé (90% de la population vivent avec moins 2 US$/jour). L’augmentation de la production agricole est une priorité dans les politiques publiques malgaches. Avec une augmentation forte de la démographie et la dégradation des ressources naturelles, des questions se posent sur les meilleures voies à suivre pour promouvoir une intensification continue et plus durable. Dans le cadre de l’initiative ProIA et avec l’objectif d’apporter des éléments de réponse aux questions sur les formes d’intensification à promouvoir, un programme a été élaboré et mis en œuvre avec trois étapes bien distinctes

Le constat de malnutrition est alarmant : près de 925 millions de personnes sont considérées comme sous-alimentées en 2010, c'est-à-dire ayant une consommation d’aliments quotidienne inférieure au minimum énergétique requis, soit 1850 kcal/personne/jour (FAO, 2008 ; FAO, 2010). La quasi-totalité des personnes sous-alimentées (98%) se regroupent dans les pays en développement, avec une prévalence moyenne de la sous-alimentation comprise depuis 1990 entre 15 et 20% de la population (FAO, 2010). L’Afrique subsaharienne compte à elle seule près de 239 millions de personnes sousalimentées (FAO, 2010), soit une prévalence de la sous-alimentation de 27% (FAO, 2011, Annexe 1). Par ailleurs, alors que le nombre de personnes sous-alimentées tend à diminuer sur l’ensemble de l’Asie, il ne cesse d’augmenter en Afrique, avec une progression de 31% des cas de sous-alimentation entre 1990 et 2008 (FAO, 2011). Le nombre des personnes sous-alimentées pourrait doubler d’ici 2020 en Afrique (Shapouri, 2010). Les facteurs à l’origine de cette augmentation de l’insécurité alimentaire sont multiples : forte croissance démographique, faibles productions agricoles, crises politiques, sécheresses et autres catastrophes naturelles (Sanchez, 2002). La population mondiale devrait augmenter de 6,9 à 7,5 milliards entre 2010 et 2020 (World Bank, 2012 ; Rosegrant et al., 2001) et atteindre 7,9 à 10,4 milliards en 2050 (Nelson et al., 2010). La croissance démographique est particulièrement forte dans les pays en développement, et en particulier en Afrique subsaharienne où les taux annuels de croissance démographique sont les plus forts (entre 2,5 et 3%) depuis la fin des années 80 (Annexe 2). La croissance de la population mondiale induit une augmentation de la demande alimentaire globale et une aggravation de la pression sur les ressources alimentaires. En Afrique subsaharienne, une augmentation de 50 à 80% de la demande globale en nourriture est attendue entre 2010 et 2050 (Keating et Carberry, 2011). Mais cette augmentation de la demande en nourriture s’accompagne aussi de modifications des habitudes alimentaires et en particulier à l’augmentation de la consommation de produits animaux (Herrero et al., 2010, Annexe 3). La demande en céréale, en viande et en lait de l’Afrique subsaharienne devrait progresser de 97, 104 et 110% respectivement, entre 1997 et 2020 (Rosegrant, 2001). La croissance démographique induit également une pression accrue sur les ressources foncières (Annexe 4), qui a pour conséquence une diminution drastique voire la disparition des périodes de jachère, une surexploitation des parcelles agricoles et une dégradation de la fertilité des sols (Nandwa et Bekunda, 1998). Cette dégradation de la fertilité des sols se traduit en particulier par un épuisement des éléments nutritifs du sol, la diminution du taux de matière organique du sol, de la biomasse vivante du sol et de l’activité biologique du sol (e.g. Fernandes et al., 1997 ; Palm et al., 1996 ; Pascual et al., 2000 ; Stoovogel et Smaling, 1990 ; Tittonell et al., 2007a). Cette dégradation de la fertilité du sol est une des causes biophysiques majeures des faibles productions agricoles et donc de l’insécurité alimentaire en Afrique (Sachez, 2002). La pression démographique et l’augmentation de la demande pourraient aussi entraîner des phénomènes d’intensification agricole. Cette intensification serait induite par l’organisation des marchés, l’amélioration de l’accès aux intrants et l’opportunité de les rentabiliser (Bationo et al., 1995 ; Rovere et al., 2008 ; Scoones et Toulmin, 1995 ; Valbuena et al., 2012). Mais cette intensification a classiquement conduit en Afrique à une situation de dégradation de la ressource du sol (Annexe 5). Ainsi, la faible amélioration des rendements des céréales, et du riz en particulier 1 Chapitre 1 (Annexe 6), n’ont pas suffi pas à compenser la forte croissance démographique, entraînant alors une diminution globale de quantité de céréales produite par habitants (Annexe 7). Pour répondre à cette demande accrue en nourriture dans les pays en développement, et en particulier en produits d'origine animale, intensifier durablement la production semble indispensable (Herrero et al., 2009). Une intensification durable implique une croissance de la productivité des systèmes agricoles accompagnée d’une augmentation des services écosystémiques rendus, de l’amélioration de l’efficacité d’utilisation des intrants, et la protection du sol et de la biodiversité (Dugué et al., 2011 ; Kassam et al., 2011). L’intensification durable mobilise des processus écologiques, et en particulier le recyclage de la biomasse et des éléments nutritifs, présents dans les systèmes d’intégration agriculture-élevage. Ces systèmes mixtes d’agriculture-élevage sont à la base de l'agriculture dans de nombreux pays en développement. Les exploitations familiales d’agriculture-élevage représentent près de 20% de la population mondiale (McDermott et al., 2010) et produisent près de 50% de la production mondiale de céréales (dont 86% du riz) et, 60% de la viande et 75% du lait dans les pays en développement (Herrero et al., 2010). Ainsi ces exploitations pourraient être la clé de la sécurité alimentaire future via une intensification durable (Herrero et al., 2010). La première partie de cette introduction est destinée à présenter le concept de fertilité du sol et l’état de dégradation de la fertilité constatée dans les pays africains. Cette introduction fait également le point sur les exploitations familiales d’agriculture-élevage et les pratiques de gestion de la biomasse rencontrées. Nous détaillons ensuite, le concept de durabilité et les indicateurs de durabilité des exploitations. Enfin, le contexte de l’étude et l’objectif de la thèse sont présentés.

L’agriculture du Sud-Est malgache est caractérisée par un milieu physique difficile et un manque de moyens matériels et financiers. Les rendements des cultures vivrières (riz, tubercules) sont faibles et les cultures de rente comme l’agro-forêt sont mal valorisées par un manque de technique agricole et des bas prix. L’élevage est quasi-inexistant et ne permet pas aux paysans de dégager des revenus importants. Le projet BVPI SE/HP a pour objectif d’augmenter les revenus des agriculteurs qu’il encadre. La cellule du projet veut aujourd’hui dépasser le conseil à la parcelle et appréhender les systèmes à l’échelle de l’exploitation. Le but de notre stage était de créer un réseau de fermes de référence qui permette d’accorder le conseil agricole à chaque type d’exploitation. Pour créer cet outil, nous avons enquêté une centaine de fermes dans cinq zones différentes. A partir des données récoltées, nous avons identifié une typologie d’exploitations et choisi les fermes de référence qui composent le réseau final. Leur modélisation sous le logiciel Olympe ouvre des possibilités d’analyse économique de ces exploitations et de simulation de scénarii envisageables pour le futur. Pour appréhender les exploitations dans leur globalité, il nous a paru judicieux de les classer en fonction de leurs stratégies. En effet, les stratégies sont liées aux contraintes et aux opportunités qui pèsent sur les exploitations. Ainsi, les paysans du type 1 possèdent beaucoup de parcelles, ce qui leur permet d’être autosuffisants et monétarisés, tout en s’affranchissant des activités hors exploitation. Ceux du type 2 ont bénéficié d’une éducation et/ou d’une formation et leur revenu provient principalement d’une activité hors exploitation régulière : instituteur, retraite militaire… Certains agriculteurs possèdent suffisamment de terres pour nourrir toute leur famille toute l’année par autosuffisance. Parmi ceux-là, certains parviennent à vendre du surplus de production ou à pratiquer des activités hors exploitation suffisamment pour dégager un produit brut total d’au moins 60 kAr par an et par personne du ménage. Ils composent le type 3 : les agriculteurs autosuffisants et monétarisés. Les agriculteurs qui sont juste autosuffisants et n’atteignent pas ce niveau de revenu forment le type 4. Enfin, et le plus souvent, les ménages ne sont pas autosuffisants et ont besoin d’acheter de la nourriture pour compléter leur production. Ceux qui sont monétarisés de la même façon que le type 3 sont les agriculteurs du type 5. Les paysans du type 6 n’y parviennent pas, et sont dans une situation difficile. Parmi tous les paysans enquêtés, nous avons choisi une trentaine d’exploitations pour former le réseau de fermes de référence de la région du Sud-Est. Elles ont toutes été modélisées sous le logiciel Olympe. Dans les années à venir, ces fermes vont évoluer et vont probablement passer d’un type à un autre. Les jeunes familles des types 3 et 4 qui s’agrandissent sont ainsi susceptibles de perdre leur autosuffisance. En revanche, l’émergence de nouvelles activités agricoles ou non, pouvant être initiées par le projet BVPI, favorisera la monétarisation et la sécurité alimentaire d’autres ménages. Pour anticiper l’impact des nouvelles activités proposées par le projet, Olympe sera utilisé en tant qu’outil de simulation de scénarii. Cet outil très intéressant décrit finement les systèmes d’activité des ménages et leurs résultats économiques. Mais il demande des informations de haute qualité difficiles à obtenir pour les exploitations agricoles malgaches. Idéalement, il faudrait organiser une nouvelle collecte d’informations auprès des paysans, qui soit plus 101 précise et plus fiable que nos courtes phases d’enquêtes. Pour l’utiliser, les opérateurs du projet devront investir du temps et des compétences informatiques que nombre de conseillers agricoles ne possèdent pas. Bien utilisé, ce réseau de fermes de référence permettra à terme d’affiner le choix des techniques diffusées par le projet et ses opérateurs. Olympe est un très bon outil de prise en compte à long terme du risque engendré par les nouveautés agricoles dans une exploitation. Toutes les alternatives ne conviennent pas à tous les paysans. Les systèmes SCV, SRI/SRA et l’amélioration de la qualité des agro-forêts pourront être diffusés selon leur cohérence avec les exigences imposées par les milieux physique et social de chaque exploitation.

Les cultures en semis direct sous couverture végétale (SCV) sont des techniques agro-écologiques qui présentent de nombreux avantages sur le plan environnemental. Leur objectif principal est de préserver la fertilité du sol (Husson, 2006). Elles ont déjà été adoptées par les plus grands pays agricoles du monde comme les USA, le Brésil et l’Australie. Elles consistent à couvrir le sol de manière permanente en associant ou en faisant une rotation de différents types de culture. Les SCV permettent de limiter la dégradation physique du sol ainsi que l’érosion car la couverture permanente permet de juguler les impacts mécaniques de la pluie et du ruissellement. Ils limitent également le travail du sol en profondeur et le préserve des effets néfastes du labour. Sur le plan physique, ils renforcent la macro porosité, l’aération et l’infiltration de l’eau, et contribuent efficacement à l’amélioration des bilans hydriques lesquels constituent un élément prépondérant dans le cycle végétatif des plantes. Ils enrichissent le sol en matières organiques et améliorent la structure du sol par le développement d’une biomasse racinaire issue de la couverture vive. Ils favorisent également le recyclage des éléments minéraux par la couverture morte et augmentent la disponibilité de l’azote du sol lorsque des légumineuses sont utilisées en plantes de couverture. Au niveau biologique, les effets des SCV se traduisent par une diversification de la mésofaune et de la microflore. D’un point de vue économique, les SCV permettent de diminuer le temps de travail du sol et le coût total en main d’œuvre en supprimant la phase de labour. La restructuration du sol et l’augmentation de la fertilité des sols qu’ils induisent permettent également d’augmenter les rendements des cultures vivrières (riz, maraîchage) tout en réduisant les intrants (Dabat et al.; 2003a). Ces techniques diminuent le coût de production par rapport aux techniques de cultures traditionnelles car les dépenses liées à la fertilisation et au labour de la surface cultivée sont réduites. Le revenu des paysans est ainsi amélioré. Par ailleurs, une fraction de la biomasse produite par ces innovations peut être valorisée pour l’alimentation fourragère des bovins, notamment des bovins laitiers. Ces techniques permettent in fine d’assurer la sécurité alimentaire familiale qui est l’un des objectif du chef d’exploitation et un apport probable de revenus pour les paysans (production de surplus de riz, élevage, production de lait, investissement des revenus supplémentaires dans l’agriculture), tout en préservant la durabilité de l’agro-système au sein des systèmes de cultures pluviaux. Au cours des dernières années, les structures d'encadrement agricole (FIFAMANOR, ONG TAFA, et d'autres ONG) ont développé une approche visant à intégrer l’agriculture et l’élevage. Dans ce cadre, d’importants travaux sur les cultures fourragères et leur usage bivalent en tant que plante de couverture et en tant qu’aliment pour le cheptel laitier ont été entrepris. Ces techniques agro-écologiques sont largement diffusées depuis une dizaine d’années par des gros projets de développement visant à protéger les bassins versants de l’érosion et à restaurer la fertilité des collines les plus dégradées (BV-LAC et BVPI), et sont coordonnées au niveau national (GSDM). Cependant, à ce jour, peu de solutions techniques satisfaisantes sont disponibles et prêtes à être vulgarisées pour un usage des biomasses disponibles par les animaux. 4 Dans le cadre général de l’intégration au sein des exploitations des activités de culture et d’élevage, l’optimisation de la gestion de la biomasse produite dans les SCV constitue une question de recherche essentielle : identifier un optimum en terme de durabilité économique dans le choix des itinéraires techniques et l’utilisation bivalente (cultures vivrières, produits d’élevage) de la biomasse de couverture. L’objectif de l’étude est avant tout de nature économique : l’intégration des SCV avec l’élevage laitier permet d’augmenter la disponibilité des ressources fourragères pour les animaux, d’améliorer la production laitière et la fertilisation des sols par le fumier, et d’accroître au total le revenu des paysans (Lecomte, 2003). L’augmentation du revenu se fait donc sur deux fronts, d’un côté via l’agriculture par la réduction des coûts de production et l’augmentation des rendements vivriers, et de l’autre côté via l’élevage laitier par l’accroissement de la production et la valorisation agricole des effluents d’élevage.

Les plantes du genre Striga constituent un problème économique majeur sur le continent africain et les pertes annuelles qu'elles engendrent sont évaluées à hauteur de 40 millions de tonnes de céréales pour estimation financière de l'ordre de 7 milliards de dollars américains. Les petites exploitations agricoles défavorisées sont les premières atteintes par cette adventice dans la mesure où les cultures y sont généralement conduites sur des sols pauvres.