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Le changement d’usage des sols dans l’adaptation et l’atténuation du changement climatique

Le changement climatique est un enjeu majeur pour le secteur des sols (agriculture, forêts, prairies, zones naturelles et zones urbaines). Ce secteur est à l’origine d’une part importante des émissions de gaz à effet de serre (25 % des émissions au niveau global), mais il est également susceptible d’être directement affecté par le dérèglement climatique.

 © P. Gudella
Publié le 13/02/2019

Comment les usages des sols vont-ils s’adapter au changement climatique en France ? A quel coût pour la société peut-on espérer réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) du secteur agricole français ? Comment ce coût est-il affecté par le changement climatique ?

Pour répondre à ces questions, les travaux menés par Raja Chakir et Anna Lungarska de l’unité Economie Publique reposent sur le couplage de trois modèles :

  • Un modèle économétrique qui décrit l’allocation des sols (cultures, prairies, forêts, usages urbains),
  • Un modèle d’offre agricole AROPAj qui permet de prédire comment les agriculteurs peuvent ajuster leur production (utilisation d’intrants, allocation des cultures, etc.) sous l’effet du changement climatique sur l’agriculture (Leclère et al., 2013) et d’évaluer les coûts d’atténuation des émissions de gaz à effet de serre d’origine agricole (De Cara et Jayet, 2011).
  • Un modèle du secteur forestier FFSM++ (Lobianco et al., 2016 ; Caurla et Delacote, 2012) qui permet de prédire la variation des revenus forestiers sous l’effet du changement climatique dans le cadre d’un modèle d’équilibre partiel.

Ces deux derniers modèles permettent de rendre compte de mesures d’adaptation aux changements climatiques possibles de leur secteur respectif. Quant au premier, il permet d’intégrer les changements d’usages des sols comme levier d’adaptation au sein du secteur des sols (agriculture, prairie, forêt et urbain).

Deux scénarios de changement climatique ont été simulés :

  • un scénario pessimiste, prévoyant une augmentation de température comprise entre 1,4 °C et 6,4 °C assortie d’une augmentation de la population ;
  • un scénario optimiste, combinant une augmentation de température entre 1,1 °C et 2,9 °C doublée d’une faible augmentation de la population, voire de sa réduction à la fin de ce siècle.

Ces scenarios de changement climatique ont été combinés à un scenario de politique publique d’atténuation sous la forme d’une taxe sur les émissions de GES dans l’agriculture.

Les résultats indiquent que la surface en culture en France pourrait augmenter sous les deux scénarios de changement climatique étudiés aux dépens des surfaces en forêt et en prairie. L’introduction d’une taxe sur les émissions de gaz à effet de serre agricoles atténue l’expansion des surfaces en culture. Par ailleurs, les objectifs d’atténuation de changement climatique fixés pour le secteur agricole seraient atteints pour des niveaux de taxe proche des valeurs projetées pour le secteur énergétique. Les coûts pour les agriculteurs devraient être revus à la baisse suite à l’intégration des effets sur l’allocation des sols induits par la politique publique.

Cette analyse ouvre deux pistes d’investigation. En premier lieu, il s’agirait d’évaluer l’impact du changement climatique sur le bilan carbone en intégrant le carbone des sols et dans la biomasse aérienne. Il serait également intéressant d’élargir l’analyse à l’échelle européenne. Ces deux pistes de recherche sont en cours dans le cadre du projet STIMUL (financé par le LabEx BASC) et dans le cadre de l’institut de convergence CLAND.

Contact(s)
Contact(s) scientifique(s) :

Département(s) associé(s) :
Sciences sociales, agriculture et alimentation, espace et environnement
Centre(s) associé(s) :
Versailles-Grignon

Valorisation des résultats

Lungarska, A., Chakir, R. (2018). Climate-induced Land Use Change in France: Impacts of Agricultural Adaptation and Climate Change Mitigation. Ecological Economics, 147, 134–154.
http://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2017.12.030 

Chakir, R., & Lungarska, A. (2017). Agricultural rent in land-use models: comparison of frequently used proxies. Spatial Economic Analysis, 12(2–3), 279–303.
http://doi.org/10.1080/17421772.2017.1273542 

Références bibliographiques

Caurla, S., Delacote, P., 2012. FFSM: un modèle de la filière forêts-bois française qui prend en compte les enjeux forestiers dans la lutte contre le changement climatique. INRA Scie. Soc. 4, http://purl.umn.edu/149688.

De Cara, S., & Jayet, P.-A. (2011). Marginal abatement costs of greenhouse gas emissions from European agriculture, cost effectiveness, and the EU non-ETS burden sharing agreement. Ecological Economics, 70(9), 1680–1690. http://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2011.05.007 

Leclère, D., Jayet, P.-A., & de Noblet-Ducoudré, N. (2013). Farm-level Autonomous Adaptation of European Agricultural Supply to Climate Change. Ecological Economics, 87(0), 1–14. http://doi.org/10.1016/j.ecolecon.2012.11.010

Lobianco, A., Delacote, P., Caurla, S., & Barkaoui, A. (2016). Accounting for Active Management and Risk Attitude in Forest Sector Models. Environmental Modeling & Assessment, 21(3), 391–405. http://doi.org/10.1007/s10666-015-9483-1