Un champ de blé, un verger ou un élevage sont des agrosystèmes : des écosystèmes façonnés par l’humain pour produire de la nourriture et des matières premières. Comment fonctionnent-ils, et comment produire suffisamment tout en préservant l’environnement ?
Objectifs
- Comparer un agrosystème et un écosystème naturel
- Expliquer la nécessité des intrants liée à l’exportation de biomasse
- Identifier les impacts environnementaux de certaines pratiques agricoles
- Connaître des pratiques favorables à une agriculture durable
1. Écosystème naturel et agrosystème
Agrosystème : Écosystème créé et géré par l’humain pour produire de la biomasse (végétale ou animale) destinée principalement à l’alimentation.
| Écosystème naturel (forêt) | Agrosystème (champ de blé) | |
|---|---|---|
| Biodiversité | Élevée | Faible : une espèce cultivée dominante |
| Devenir de la biomasse | Reste sur place, décomposée | En grande partie exportée (récolte) |
| Cycle de la matière | Quasiment fermé | Ouvert |
| Apports extérieurs | Aucun apport humain | Intrants : engrais, eau, pesticides, énergie |
2. Exportation de biomasse et intrants
Dans une forêt, les feuilles mortes et les cadavres sont décomposés : les éléments minéraux (azote, phosphore, potassium…) retournent au sol et sont réutilisés par les plantes. Dans un champ, la récolte exporte ces éléments hors de la parcelle : le sol s’appauvrit.
- Pour compenser, l’agriculteur apporte des engrais minéraux (azote N, phosphore P, potassium K) ou organiques (fumier, compost).
- L’irrigation apporte de l’eau ; les pesticides limitent les ravageurs, les maladies et les « mauvaises herbes ».
- La mécanisation et la fabrication des engrais consomment de l’énergie, souvent d’origine fossile.
3. Produire des aliments d’origine végétale ou animale
À chaque maillon d’une chaîne alimentaire, une grande partie de l’énergie et de la matière est utilisée pour la respiration, le maintien de la température ou perdue dans les déchets. Seule une faible part (souvent de l’ordre de 10 %, avec de fortes variations) sert à construire la biomasse du consommateur.
Conséquence
Produire 1 kg de viande nécessite plusieurs kilogrammes de végétaux pour nourrir l’animal. À surface égale, une production végétale destinée directement à l’alimentation humaine nourrit donc davantage de personnes qu’une production animale.
4. Impacts et pratiques durables
- Les excès d’engrais azotés sont lessivés sous forme de nitrates vers les nappes et les rivières : pollution de l’eau et eutrophisation (prolifération d’algues, manque de dioxygène).
- Les pesticides peuvent toucher des espèces non ciblées (insectes pollinisateurs, organismes du sol) et contaminer l’eau.
- Les monocultures et l’arrachage des haies réduisent la biodiversité.
- Certaines pratiques émettent des gaz à effet de serre (fabrication des engrais, élevage de ruminants).
| Pratique durable | Intérêt |
|---|---|
| Rotation des cultures | Limite l’épuisement du sol et les parasites spécifiques d’une culture |
| Légumineuses (pois, luzerne, trèfle) | Grâce aux bactéries de leurs nodosités, elles fixent l’azote de l’air et enrichissent le sol |
| Lutte biologique | Utiliser des prédateurs naturels (coccinelles contre pucerons) plutôt que des insecticides |
| Couverts végétaux, haies, agroforesterie | Protègent le sol de l’érosion, abritent la biodiversité |
| Fertilisation raisonnée | Apporter la juste dose d’engrais au bon moment |
À retenir
- Un agrosystème est un écosystème géré par l’humain, peu diversifié, dont la biomasse est exportée.
- L’exportation de biomasse appauvrit le sol : il faut des intrants (engrais, eau, pesticides, énergie).
- Les excès d’intrants polluent (nitrates, eutrophisation) et nuisent à la biodiversité.
- Produire des végétaux pour l’alimentation humaine demande moins de surface que produire de la viande.
- Rotation, légumineuses, lutte biologique, haies : des pratiques pour une agriculture plus durable.
Et maintenant, à toi !
Vérifie que tu as compris avec les exercices, puis révise avec la fiche.