Proposition de sujet de thèse

Évaluation territoriale du rôle de l’intégration agriculture-élevage dans la séquestration du carbone par les sols cultivés en Afrique de l’Ouest

Informations clés

Établissement : Montpellier SupAgro
École doctorale : GAIA - Biodiversité, Agriculture, Alimentation, Environnement, Terre, Eau
Spécialité : EFSA - Écologie Fonctionnelle et Sciences Agronomiques
Unité de recherche : SELMET - Système d'élevage méditerranéens et tropicaux
Directeur de la thèse : Paulo SALGADO

 Financement

• Du 01-10-2019 au 30-09-2022 Origine des fonds : CONCOURS GAIA 
• Employeur : MONTPELLIER SUPAGRO

Début de la thèse : le 1 octobre 2019
Date limite de candidature : 15 mai 2019

Mots clés

séquestration du carbone, intégration agriculture élevage, alimentation animale, mobilité animale, modélisation stock-flux, transfert d'impact

Profil et compétences recherchées

Le candidat ou la candidate sera titulaire d'un Master 2 ou un diplôme d'ingénieur en agronomie, zootechnie, écologie, géographie, sciences de l’environnement ... avec un goût pour la modélisation et un intérêt pour les approches multi-échelles et interdisciplinaires. Les candidat(e)s avec une formation en mathématiques appliquées ou informatique intéressé(e)s par les questions environnementales, l’agriculture, l’élevage et le développement sont aussi encouragé(e)s à postuler.
La maîtrise des outils statistiques (R), Systèmes d'Information Géographiques et des bases solides en programmation sont requises.
Une expérience d'étude ou de travail dans un pays du Sud est préférable. En effet, doctorant sera basé au Sénégal pour la durée de sa thèse.
Niveau de français requis: Intermédiaire supérieur: Vous pouvez utiliser la langue de manière efficace et vous exprimer précisément.
Niveau d'anglais requis: Intermédiaire supérieur: Vous pouvez utiliser la langue de manière efficace et vous exprimer précisément.

Présentation détaillée du projet doctoral

En Afrique Sub-saharienne, dans un contexte de croissance démographique forte, on assiste à une dégradation de la fertilité des sols dans les zones cultivées suite à l’abandon progressif de la jachère en raison de l’intensification des zones cultivées et un recul des parcours dû à l’extension des zones cultivées (Vayssières et al., 2015). L'initiative 4‰ (http://4p1000.org) a mis en avant le rôle potentiel de l'agriculture dans l'atténuation des émissions de gaz à effet de serre (GES) anthropiques par la séquestration du carbone dans le sol. En contexte tropical sec, et en sol sableux, le temps de passage de la matière organique du sol est rapide. Les stocks de C du sol sont donc fortement déterminés par les apports de matière organique. Traditionnellement, la fumure animale est le principal fertilisant utilisé en agriculture (recours limité aux engrais minéraux). Elle constitue la principale source de matière organique (MO), de nutriments (N) et de carbone (C) à destination des champs cultivés.
La consommation de la végétation naturelle par les animaux d’élevage joue un rôle important dans le transfert de N et de C depuis les parcours vers les zones cultivés (Manlay et al., 2004). L’élevage intervient également dans la réorganisation spatiale et temporelle des stocks d’azote et de carbone dans les sols cultivés, par la consommation des résidus de cultures et la concentration des apports de MO sur certains champs privilégiés situés à proximité des habitations. L’essentiel des projets 4‰ en Afrique Sub-saharienne s’intéresse aux leviers que représente l’agroforesterie, les systèmes de culture simplifiés (e.g. SCV), sans considérer l’animal qui joue pourtant un rôle essentiel dans le fonctionnement et la durabilité des systèmes mixtes agriculture-élevage. Cette thèse étudiera le levier que pourrait représenter l’intégration agriculture-élevage (IAE) pour accroître la séquestration du C dans les sols cultivés. Ce levier se construit autour d’un recyclage efficient de la MO et des pratiques de conservation des N et du C (Vayssières et Rufino, 2012).
La contribution de l’élevage au recyclage de la matière organique se fait à l’échelle de l’exploitation et du terroir villageois et doit donc être analysée de façon pluri-scalaire afin d’intégrer l’ensemble des flux (Grillot et al., 2018). Ainsi, les mouvements journaliers au sein du terroir villageois participent au transfert horizontaux de C tandis que les migrations saisonnières entre zones pastorales et agro-pastorales permettent de fortes variations de charge animale. En effet, en raison du recul des jachères et des parcours, la présence d’animaux d’élevage en zone agro-pastorale reste fortement dépendante des zones pastorales, plus sèches et réservées à l’élevage. Les animaux engraissés en zones agro-pastorales sont majoritairement des animaux nés en zones pastorales et les animaux conduits en extensif en zones agro-pastorales sont saisonnièrement délocalisés en zones pastorales pour éviter les dégâts sur les cultures en saison des pluies et combler un déficit fourrager saisonnier. Une analyse multi-scalaire des flux de C associé à l’élevage permettra de matérialiser le lien entre ces deux grandes zones agroécologiques.
L’élevage produit de la matière organique favorisant la séquestration du C dans les sols cultivés mais au cours de leurs vies les animaux sont aussi responsables d’émissions de GES (CH4 entérique, N20 liées aux apport de déjections, etc.) qui ont lieu directement en zones agro-pastorales et indirectement en zone pastorales (Assouma et al., 2019) . Cette thèse se propose donc d’intégrer ces autres flux afin d’évaluer de façon plus complète et holistique la place que peux réellement jouer l’IAE dans la mitigation du CC dans une démarche de type analyse de cycle de vie territorialisée qui permettra d’intégrer à l’évaluation les éventuels transferts d’impact entre territoires (Thévenot et al., 2013).

Pour plus de détails sur le sujet de thèse rendez vous sur le site de l'ED GAIA:

https://www.adum.fr/as/ed/voirproposition.pl?langue=fr&site=gaia&matricule_prop=24943