Approches de modélisation des stratégies d’adaptation des pasteurs et agro-pasteurs face au changement climatique

Y Idrissou, O T L F Offoumon, H S S Worogo, A S Assani et I T Alkoiret

Laboratoire d’Ecologie, Santé et Production Animales (LESPA), Faculté d’Agronomie (FA), Université de Parakou, 01 BP 123, Parakou (Bénin)
yayaidriss2617@gmail.com

Résumé

L’adaptation au changement climatique (CC) est un sujet de recherche important, en particulier dans le secteur de l’élevage, un secteur tributaire de ressources sensibles au climat. La modélisation peut être utilisée pour soutenir l’adaptation des éleveurs au changement climatique. Cette étude examine la littérature sur les approches de modélisation des stratégies d’adaptation des éleveurs face au changement climatique. A cet effet, 60 articles publiés en français et en anglais entre 2010 et 2019 et traitant de la modélisation des stratégies d’adaptation en élevage ont été utilisés. Les stratégies d’adaptation les plus citées ont été l’intégration de l’agriculture à l’élevage (15 études), la diversification du cheptel (10 études), la réduction du cheptel (10 études) et la transhumance (9 études). Les approches de modélisation non participatives ont été les plus utilisées (93,4 %) pour soutenir l’adaptation des éleveurs face au CC. Cependant, peu d’efforts de recherche ont été consacrés à la modélisation participative. Or, cette approche de modélisation améliore considérablement la qualité des décisions en rendant le processus plus efficace et plus constructif. De futurs travaux doivent s’orienter dans ce sens, afin d’aider les éleveurs à s’adapter durablement aux effets néfastes du CC.

Mots-clés : Bénin, modélisation participative, élevage

Approaches to modeling adaptation strategies of pastoralists and agro-pastoralists in the face of climate change

Abstract

Adaptation to climate change is an important research issue, particularly in the livestock sector, a sector dependent on climate-sensitive resources. The models can be used to support the adaptation of pastoralists to climate change. This study examines the literature on modeling approaches for the adaptation strategies of pastoralists in the face of climate change. To this purpose, 60 articles published in French and English between 2010 and 2019 and alluding to the modeling of adaptation strategies in livestock were used. The most cited adaptation strategies were integration of livestock with crop production (15 studies), livestock diversification (10 studies), herd destocking (10 studies) and transhumance (9 studies). Non-participatory modeling approaches have been mostly used (93.4%) to support pastoralists' adaptation to climate change. However, little research has been devoted to participatory modeling. This modeling approach considerably improves the quality of decisions by making the process more efficient and more constructive. Future research work should focus in this direction, in order to help pastoralists to adapt sustainably to the harmful effects of climate change.

Keywords: Benin, participatory modeling, livestock

Introduction

À l’échelle mondiale, plus d’un milliard de personnes pauvres dépendent de l’élevage pour leur nourriture et leurs revenus (World Bank 2015, Rahut et Ali 2018). La plupart de ces personnes vivent dans les pays en développement, notamment en Asie du Sud et en Afrique subsaharienne (Hurst et al 2005, Rahut et Ali 2018). Le secteur de l’élevage fournit 14% des calories totales et 33% des protéines dans l’alimentation de la population mondiale (FAO 2016). Malgré son importance, il est aujourd’hui menacé par le changement climatique (Apata 2011, Idrissou et al 2019) à cause de sa forte dépendance aux ressources naturelles, spécifiquement le fourrage et l’eau (IUCN 2010, Weindl et al 2015). Le changement climatique entraîne des réductions de la productivité du bétail en déprimant directement les mécanismes de réponse adaptative des animaux, en modifiant la propagation et la prévalence des maladies (Bett et al 2017) et en provoquant un stress thermique et des problèmes de bien-être connexes (Morignat et al 2014) et indirectement en compromettant la disponibilité des cultures fourragères et la qualité des fourrages (Giridhar et Samireddypalle 2015).

Étant donné que le changement climatique menace le secteur de l’élevage, il devrait avoir un impact significatif sur plus de 600 millions de personnes qui dépendent de ce secteur pour leur subsistance (Thornton et al 2002). Face à cette situation, l’enjeu pour la communauté scientifique est d’aider les éleveurs à tirer profit de leur moyen de subsistance. Ainsi, les outils d’aide à la décision sont importants pour proposer les meilleures options de stratégies d’adaptation face au changement climatique. Cependant, certains outils offrent des indications limitées sur la manière dont les besoins locaux d’adaptation des éleveurs peuvent être satisfaits (Olhoff et Schaer 2010).

Par ailleurs, ces outils sont souvent perçus comme peu connectés aux préoccupations ou critères d’évaluation des acteurs et porteurs d’enjeux, ce qui diminue de fait leur pertinence (Sautier 2013). Ainsi, cette synthèse systématique vise à soutenir les efforts visant à identifier des outils utiles en examinant les approches de modélisation et l’importance de l’engagement des porteurs d’enjeux dans l’élaboration des outils d’aide à la décision. Le but ultime est de déterminer plus efficacement quelles approches de modélisation sont les plus susceptibles d’aider les éleveurs à s’adapter durablement au changement climatique.

Méthodologie

Sélection des documents

La synthèse systématique implique l’examen des documents selon des questions clairement formulées en utilisant des critères systématiques et explicites pour sélectionner et évaluer les recherches pertinentes (Nielsen et D’Haen, 2014). La sélection des articles pour cette synthèse était basée sur la date de publication (de 2010 à 2019 inclus), la langue (anglaise ou française), et sur le sujet de recherche (modélisation des stratégies d’adaptation des élevages face au changement climatique). Aucune limite n’a été imposée en ce qui concerne la couverture géographique des articles.

Pour obtenir les documents, une recherche a été menée sur internet à l’aide de divers moteurs de recherche que sont : Google Scholar, Scopus et Web of Science. Les documents téléchargés en ligne ont été obtenus en utilisant la combinaison des mots-clés suivants : modélisation, changement climatique, stratégie d’adaptation, élevage, agro-pasteurs et pasteurs. Ces mots-clés ont été utilisés d’abord en français puis traduits en anglais, afin d’obtenir un maximum de documents. Cette recherche effectuée sur internet entre janvier et juillet 2020 a donné lieu à une sélection de 115 articles.

Pour les 115 articles, le titre, les faits saillants de la recherche (lorsqu'ils étaient disponibles), le résumé et les mots-clés ont été lus. Si le terme «adaptation au changement climatique» figurait dans l’un d’entre eux ou si ceux-ci indiquaient d’une autre manière que le changement climatique pouvait être traité dans l’article, l’article était téléchargé et vérifié de manière plus approfondie. Cela a été fait en lisant l’introduction et en recherchant dans le document les termes «adaptation au changement climatique», «modélisation des stratégies d’adaptation» et «élevage» via l’option de recherche d’Adobe Reader. Si l’article ne portait pas explicitement sur les modèles traitant de l’adaptation au changement climatique dans le secteur de l’élevage (c'est-à-dire les modèles biophysiques, économétriques, méta-modèles, conceptuels, modélisation participative, etc.), il a été ignoré. Ce processus nous a donc permis de retenir au final 60 articles.

Les 60 articles sélectionnés pour cette synthèse ne sont pas considérés comme les seuls sur le sujet, mais sont supposés fournir un aperçu représentatif des études de cas de modélisation menées sur l’adaptation dans le secteur de l’élevage jusqu’au moment où cette synthèse a été réalisée.

Révision des documents

Un questionnaire a été élaboré pour recenser les articles sélectionnés et documenter le processus d’examen. Nous avons utilisé le questionnaire afin de pouvoir réaliser certains tests statistiques (Berrang-Ford et al 2011). Les questions portaient sur le titre et la paternité de l’article, l’année de publication, le pays/continent où l’étude a été réalisée, l’affiliation de l’auteur principal, la durée de l’étude, le groupe cible (éleveurs et/ou agro-éleveurs), la taille de l’échantillon, les perceptions et stratégies d’adaptation, et les approches de modélisation utilisées (modélisation participative, et modélisation non participatives incluant les modèles biophysiques, conceptuels, économétriques, etc.).

Analyse des documents

Les réponses au questionnaire ont été saisies dans une feuille de calcul Excel pour les 60 articles. Ces réponses ont été codées au cours du processus pour faciliter une analyse plus approfondie. Une statistique descriptive a été effectuée à l’aide du logiciel R.3.5.1. (R Core Team Development 2018).

Résultats

Nombre de publication par an et affiliation de l’auteur principal

Le nombre d’articles sur la modélisation des stratégies d’adaptation face au changement climatique dans le secteur de l’élevage a connu une augmentation depuis l’année 2010 puis un plateau (Figure 1a). La classification basée sur les affiliations des auteurs a montré que les publications considérées étaient écrites surtout par des auteurs de l’enseignement supérieur (59,0%), suivis de ceux des centres de recherche (22,0%) et des ONG (10,0%) (Figure 1b).

Figure 1. Nombre d’article publiés de 2010 à 2019 (a) et affiliation de l’auteur principal (b)

Distribution géographique des publications

La distribution géographique des publications par continent et par pays est consignée dans le Tableau 1. La plupart des publications du monde provenaient d’Afrique (73,3%), et venaient principalement de l’Éthiopie (21,6%) et du Kenya (10,0%). En Asie, la majorité des publications provenaient du Pakistan (6,6%) et de l’Inde (5,0%). Les publications en Europe, venaient en grande partie de la France (5,0%). Une seule publication (internationale) concernait aussi l’Amérique.

Groupe cible et durée des études

Les principaux groupes cibles dans la réalisation des études sur la modélisation des stratégies d’adaptation dans le secteur de l’élevage ont été les agro-pasteurs (60,0%) suivis des pasteurs (32,0%) (Figure 2). Des techniciens agricoles ont été associés aux études sur la modélisation d’accompagnement dans 3,0% des cas.

Figure 2. Catégories socioprofessionnelles prises en compte dans les études

Plus de la moitié (58,3%) des articles ne précisaient ni la période, ni le temps consacré à la recherche sur le terrain. Pour les 25 articles l’ayant mentionné, la plupart des périodes de recherche sur le terrain ont duré entre trois et six mois (40,0%) puis entre un et trois mois (28,0%) et plus de 6 mois (28,0%) (Tableau 2).

Perceptions et stratégies d’adaptation

Dans la majorité des études, les indicateurs du changement climatique les plus perçus ont été relatifs à la pluviométrie (33 études) et à la température (30 études) (Figure 3a). Les stratégies d’adaptation les plus citées dans les différents articles révisés sont l’intégration de l’agriculture à l’élevage (15 études), la diversification du cheptel (10 études), la réduction du cheptel (10 études) et la transhumance (9 études) (Figure 3b).

Figure 3. Paramètres climatiques perçus (a) et stratégies d’adaptation (b) révélées par les articles révisés

Approches de modélisation

Sur la base des articles analysés, deux (2) principales approches de modélisation ont été utilisées (Figure 4) : la modélisation participative, la moins utilisée (6,7%) et la modélisation non participative, la plus utilisée (93,3%). Cette dernière approche de modélisation était constituée dans l’ordre d’importance des modèles économétriques (78,3%), des modèles biophysiques (11,7%) et enfin des modèles conceptuels non participatifs (3,3%).

Figure 4. Approches de modélisation utilisées dans les articles analysés

Discussion

Les résultats de cette synthèse ont révélé que les études relatives à la modélisation des stratégies d’adaptation dans le secteur de l’élevage ont connu une augmentation ces dernières années. De plus, ces études ont été réalisées par des auteurs aussi bien de l’enseignement supérieur que des centres de recherche, ONG et autres. Tout ceci est la preuve que le changement climatique est au centre des préoccupations de différents acteurs au niveau mondial (Niang 2009), car il constitue un des nombreux obstacles au développement (Brown et Crawford 2009). La plupart des articles analysés venaient de l’Afrique et de l’Asie. Il semble que l’adaptation de l’élevage au changement climatique soit un sujet de recherche important dans les pays africains et asiatiques, où l’élevage, un secteur fortement tributaire des ressources sensibles au climat, est une industrie majeure (Dang et al 2019). Le changement climatique menace aujourd'hui la sécurité alimentaire et accroit la vulnérabilité de ces pays (Adimassu et Kessler 2016, Dang et al 2019). Être sur le terrain souvent pendant une longue période est tout aussi important pour la qualité ultérieure des données collectées (Nielsen et D’Haen 2014). Un engagement prolongé facilite la connaissance des pratiques locales, de la langue, du contexte socio-économique et permet d'enquêter sur d’éventuelles désinformations / distorsions introduites par soi-même ou les répondants (Bernard 2002). La majorité des articles examinés n’ont pas spécifié le temps consacré à la recherche sur le terrain. La raison du manque de cette information est inconnue. Peut-être pour les auteurs, ces informations ne sont pas importantes pour la compréhension du document.

La pluviométrie et la température sont les paramètres climatiques les plus perçus ncomme changeants dans les articles examinés. En raison de leurs répercussions immédiates sur le milieu naturel et sur l’homme, les questions de changement de la pluviométrie et de la température apparaissent comme des préoccupations majeures au sein de toutes les communautés (Bambara et al 2013).

Pour s’adapter aux effets néfastes du changement climatique, les éleveurs ont développé plusieurs stratégies d’adaptation. L’adaptation représente une réponse d’ajustement face à un stimulus (changement climatique) et s’observe notamment par un changement de comportement, individuel ou collectif, en vue de tirer avantage ou de diminuer les dommages potentiels du stimulus (Adger et Kelly 1999, Burton et al 2002, IPCC 2007). La présente synthèse a révélé que l’intégration de l’agriculture à l’élevage, la diversification du cheptel, la réduction de la taille du cheptel et la transhumance ont été les stratégies les plus adoptées par les éleveurs.

En effet, l’insuffisance des ressources fourragères due à la précarité des pluies pousse les éleveurs à associer l’élevage à l’agriculture. Cette stratégie permet aux éleveurs d’avoir du fumier en abondance, ce qui leur procure des rendements très élevés par rapport aux non éleveurs et de disposer aussi de résidus de récolte pour alimenter les animaux. Elle permet aussi à la famille de l’éleveur d’avoir des céréales pour l’autoconsommation.

La diversification du cheptel est une forme d’adaptation à une écologie diversifiée où la végétation peut être très variée dans l’espace et dans le temps. Selon l’IUCN (2010), la diversification du cheptel bovin à travers l’introduction des petits ruminants dans l’élevage constitue un véritable avantage pour l’éleveur en raison des besoins alimentaires faibles de ces derniers, de leurs aires d’alimentation plus vastes et leurs taux de reproduction plus élevés.

La réduction du cheptel est la stratégie utilisée par les éleveurs en vue de protéger une partie de leurs animaux, principalement les reproducteurs, en cas de déficit fourrager ou d’extrême soudure (Abdou et al 2020). Cette pratique consiste à vendre une partie des troupeaux et les revenus issus de cette vente serviront à mieux entretenir le reste du troupeau à travers l’achat des concentrés alimentaire. Elle permet aussi de diminuer la pression sur les ressources naturelles (Abdou et al 2020).

La précarité des conditions alimentaires des animaux pousse les éleveurs possédant un nombre important de bovins à pratiquer la transhumance pour diminuer le risque de mortalité. Selon Hellendorff (2012), la transhumance est « une stratégie de base pour s’adapter à la forte inégalité spatio-temporelle des ressources pastorales et hydrauliques. Elle permet également de compenser le faible taux de renouvellement de ces ressources ». Selon d’autres auteurs (Bazin et al 2013, Abdou et al 2020), « la mobilité permet de gérer les aléas à savoir la disponibilité des pâturages et de l’eau, les situations de conflit ou d’insécurité, les inondations et les foyers de maladies en faisant varier les routes et les dates de transhumance ». Pour Hiya et al (2015) la transhumance constitue la meilleure stratégie de gestion des ressources naturelles et d’adaptation au changement climatique.

Les articles analysés ont révélé que deux principales approches de modélisation ont été utilisées. Il s’agit : des approches non participatives (Djohy et al 2014, Addisu et al 2016, Ou et Mendelsohn 2017, Tilahun et al 2017, Zamasiya et al 2017, Mulwa et al 2017, Asrat et Simane, 2018, Fagariba et al 2018, Kgosikoma et al 2018, Rahut et Ali 2018, Batool et al 2018, Mihiretu et al 2019, Kaboré et al 2019, Zhang et al 2019, Korir et Ngenoh 2019, Teklewold et al 2019) et des approches participatives (Dougill et al 2010, Martin et al 2011, Duru et al 2012, Kalaugher et al 2013, Andersson et al 2013).

Les approches non participatives sont des approches par modélisation qui n’incluent pas les praticiens à la construction ou à l’utilisation du modèle Elles proposent des adaptationsà partir de méthodes d’optimisation de critères prédéfinis comme le rendement, la rentabilité, le travail ou l’impact environnemental, soit évaluent des adaptations à partir de méthodes de simulation dynamique (Sautier 2013, Graux et al 2013a, Lurette et al 2013b).

Les approches non participatives mises en évidence à travers les articles examinés sont soit des modèles biophysiques, soit des modèles économétriques, soit des modèles conceptuels. Les modèles biophysiques simulent des processus biophysiques tels que la croissance des plantes, des animaux, la dynamique des nutriments et du carbone, le cycle de l’eau et les inondations, en se basant sur la compréhension des processus mécanistes, formalisée mathématiquement (Holzkämper 2017). Les approches économétriques combinent les outils sociologiques et économiques pour analyser les facteurs d’adoption de stratégies d’adaptation par les éleveurs. Divers modèles économétriques sont utilisés à cet effet. Parmi ceux-ci, les modèles Logit et Probit binaires (Getachew et al 2014, Zamasiya et al 2017, Kgosikoma et al 2018, Kaboré et al 2019) les modèles multinomiauxLogit et Probit (Gebrehiwot et Van Der Veen 2013, Balew et al 2014, Ajayi 2015, Addisu et al 2016) et Heckman (Mandleni et Anim, 2011, Deressa et al 2011, Opiyo et al 2016, Asrat et Simane 2018, Batool et al 2018). Un modèle conceptuel est la représentation la plus abstraite des données d’un système d’information. Les données sont représentées sous forme d’entités et d’associations entre entités. Une entité est la représentation d’un élément matériel ou immatériel ayant un rôle dans le système que l’on désire décrire. L’élaboration du modèle conceptuel peut se faire avec ou sans les acteurs (éleveurs dans ce cas).

Le modèle conceptuel proposé par Djohy et al (2014) a été élaboré sans l’implication des éleveurs. Dès lors, ce modèle conçu risque de ne pas répondre aux aspirations de ces derniers. Les approches de modélisation n’impliquant pas les porteurs d’enjeux (éleveurs dans ce cas) sont critiquées pour leur manque de crédibilité, pertinence et légitimité auprès de ces acteurs et porteurs d’enjeux du monde agricole (Sautier 2013, Nay et al 2014). Ces approches sont souvent perçues comme peu connectées aux préoccupations ou critères d’évaluation des acteurs et porteurs d’enjeux, ce qui diminue de fait leur pertinence.

Pour donc combler cette lacune, la modélisation doit davantage associer les bénéficiaires de la recherche afin de progresser dans le transfert des connaissances et savoir-faire à même de réussir l’adaptation des élevages au changement climatique (Graux et al 2013b). Une piste envisageable serait de favoriser une démarche de co-construction basée sur des échanges entre acteurs de la recherche et porteurs d’enjeux afin de construire des scénarios et d’en évaluer la pertinence (McCrum et al 2009, Duru et al 2012). L’avantage de la modélisation participative est qu’en incluant les acteurs dans le processus, on inclut de fait leurs subjectivités, leurs histoires, l’ensemble de leur vécus.. Et cela améliore considérablement la qualité des décisions en rendant le processus plus efficace et plus constructif. Malgré ces avantages, peu d’études sur l’adaptation des élevages au changement climatique se sont intéressées à la modélisation participative. De futurs travaux doivent donc s’orienter dans ce sens, afin d’aider les éleveurs à s’adapter durablement aux effets néfastes du changement climatique.

Conclusion

• Dans cet article de synthèse, les stratégies d’adaptation développées par les éleveurs, ainsi que les approches de modélisation utilisées pour soutenir l’adaptation de ces éleveurs face au changement climatique ont été explorées.
  
  
• Les stratégies d’adaptation au changement climatique les plus citées ont été l’intégration de l’agriculture à l’élevage (15 études), la diversification du cheptel (10 études), la réduction du cheptel (10 études) et la transhumance (9 études).
  
  
• Deux (02) approches de modélisation ont été distinguées : l’approche participative et l’approche non-participative. La première approche a été la moins utilisée, or cette approche a de multiples avantages. Elle permet de faire appel à l’expertise et aux compétences d’acteurs diversifiés, et d’accéder à des connaissances tacites ou non formalisées par les scientifiques. Elle améliore considérablement la qualité des décisions en rendant le processus plus efficace et plus constructif.
  
  
• Pour soutenir durablement l’adaptation des éleveurs au changement climatique, cette approche devrait être de plus en plus utilisée dans les études d’adaptation au changement climatique.

Remerciements

L’auteur principal remercie la Fondation Internationale pour la Science pour son aide financière (IFS, B/6189-1). Il remercie également le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) et la Fondation Prince Albert II de Monaco (FPAM) pour leur soutien financier. Le contenu de cet article n’engage que la responsabilité des auteurs et ne peut en aucun cas être considéré comme un reflet de la position du FPAM ou du GIEC.

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