6. ÉTATS-UNIS : EFFETS DE L’AGRICULTURE SUR L’ENVIRONNEMENT ET ENCHÈRES DE CONSERVATION – 101
LES LIENS ENTRE LES POLITIQUES AGRICOLES ET LEURS EFFETS SUR L’ENVIRONNEMENT - OCDE 2010
• une seule et même région dans le Regional Environment and Agriculture
Programming Model (REAP) utilisé par le Service de recherche économique du
Ministère de l’Agriculture des États-Unis.
Le modèle REAP définit des types de rotation des cultures représentatifs par région,
qui servent à refléter les différences de rendement, de coût et de coefficients
environnementaux. Pour la région de la Corn Belt, deux types de rotation représentatifs
ont été choisis : la culture continue de maïs et l’alternance maïs-soja. Le modèle REAP
définit la part de la superficie des « terres très érodables » (Highly Erodible Lands ou
HEL) et des « terres peu érodables », (NonHEL) avec, dans chaque cas, des valeurs
différentes pour le rendement du modèle, le coût et les coefficients environnementaux.
Pour cette étude de cas, les données sur les coûts sont tirées des estimations de coût
de production ARMS et d’autres sources de données comme l’Institut des ressources
mondiales. La plupart des éléments de coût varient en fonction de la méthode de labour
(culture sans labour ou travail du sol traditionnel avec la charrue à soc). Les éléments de
coût primaires sont : les engrais chimiques, les herbicides, les machines, le carburant, les
coûts de main-d’œuvre et les rentes foncières.
En ce qui concerne les effets sur l’environnement et les paramètres
environnementaux, les données sont produites par le modèle EPIC (Environmental Policy
Integrated Climate Model). EPIC est un modèle de simulation biophysique utilisé pour
estimer l’impact des méthodes de culture sur le rendement, la qualité des sols et
l’environnement au niveau de la parcelle. Les données environnementales fournies par le
modèle EPIC concernent : (i) l’érosion des sols, (ii) les pertes d’azote en solution, (iii) les
pertes d’azote dans les sédiments, (iv) la perte totale d’azote, (v) les pertes de phosphate
en solution, (vi) les pertes de phosphate dans les sédiments, (vii) la perte totale de
phosphate, (viii) le ruissellement des pesticides et (ix) l’évolution de la teneur des sols en
carbone.
À partir des données qui précèdent, le modèle de base et deux modèles d’enchères
pour les simulations de la continuation de la production agricole et du modèle d’enchères
ont été développés comme suit.
Productions végétales
Les fonctions de réaction aux engrais azotés (spécification quadratique : a+bN-cN^2)
calculées avec des données américaines ont été calibrées avec des données concernant
8 combinaisons culture/rotation/travail du sol/érosion potentielle pour un niveau connu
d’apport d’azote et pour un niveau de rendement connu (pour une description de
8 systèmes de production, voir tableau 6.1). La valeur initiale du paramètre b dans les
études publiées est celle qui a été retenue dans la fonction de réaction à l’azote, et les
paramètres a et c ont ensuite été calculés pour correspondre aux niveaux connus d’apport
d’azote (N) et de rendement pour chaque combinaison. On a donc obtenu 8 fonctions de
réaction (une pour chaque combinaison). On a alors supposé que ces fonctions de réaction
(et ces paramètres) représentaient le niveau moyen de productivité dans la région
concernée par l’étude de cas. Sur la base de la distribution de la productivité du sol pour
la superficie considérée (figure 6.1), 7 niveaux de productivité du sol ont été définis (en
combinant les 6 premiers intervalles). Ces 7 niveaux de productivité ont été intégrés dans
le modèle comme suit. On a supposé que les fonctions de réaction calibrées évoquées cidessus représentaient la productivité moyenne. En maintenant a et c à leurs niveaux
précédemment définis, on a calculé le paramètre b pour une variation de rendement
LES LIENS ENTRE LES POLITIQUES AGRICOLES ET LEURS EFFETS SUR L’ENVIRONNEMENT - OCDE 2010
• une seule et même région dans le Regional Environment and Agriculture
Programming Model (REAP) utilisé par le Service de recherche économique du
Ministère de l’Agriculture des États-Unis.
Le modèle REAP définit des types de rotation des cultures représentatifs par région,
qui servent à refléter les différences de rendement, de coût et de coefficients
environnementaux. Pour la région de la Corn Belt, deux types de rotation représentatifs
ont été choisis : la culture continue de maïs et l’alternance maïs-soja. Le modèle REAP
définit la part de la superficie des « terres très érodables » (Highly Erodible Lands ou
HEL) et des « terres peu érodables », (NonHEL) avec, dans chaque cas, des valeurs
différentes pour le rendement du modèle, le coût et les coefficients environnementaux.
Pour cette étude de cas, les données sur les coûts sont tirées des estimations de coût
de production ARMS et d’autres sources de données comme l’Institut des ressources
mondiales. La plupart des éléments de coût varient en fonction de la méthode de labour
(culture sans labour ou travail du sol traditionnel avec la charrue à soc). Les éléments de
coût primaires sont : les engrais chimiques, les herbicides, les machines, le carburant, les
coûts de main-d’œuvre et les rentes foncières.
En ce qui concerne les effets sur l’environnement et les paramètres
environnementaux, les données sont produites par le modèle EPIC (Environmental Policy
Integrated Climate Model). EPIC est un modèle de simulation biophysique utilisé pour
estimer l’impact des méthodes de culture sur le rendement, la qualité des sols et
l’environnement au niveau de la parcelle. Les données environnementales fournies par le
modèle EPIC concernent : (i) l’érosion des sols, (ii) les pertes d’azote en solution, (iii) les
pertes d’azote dans les sédiments, (iv) la perte totale d’azote, (v) les pertes de phosphate
en solution, (vi) les pertes de phosphate dans les sédiments, (vii) la perte totale de
phosphate, (viii) le ruissellement des pesticides et (ix) l’évolution de la teneur des sols en
carbone.
À partir des données qui précèdent, le modèle de base et deux modèles d’enchères
pour les simulations de la continuation de la production agricole et du modèle d’enchères
ont été développés comme suit.
Productions végétales
Les fonctions de réaction aux engrais azotés (spécification quadratique : a+bN-cN^2)
calculées avec des données américaines ont été calibrées avec des données concernant
8 combinaisons culture/rotation/travail du sol/érosion potentielle pour un niveau connu
d’apport d’azote et pour un niveau de rendement connu (pour une description de
8 systèmes de production, voir tableau 6.1). La valeur initiale du paramètre b dans les
études publiées est celle qui a été retenue dans la fonction de réaction à l’azote, et les
paramètres a et c ont ensuite été calculés pour correspondre aux niveaux connus d’apport
d’azote (N) et de rendement pour chaque combinaison. On a donc obtenu 8 fonctions de
réaction (une pour chaque combinaison). On a alors supposé que ces fonctions de réaction
(et ces paramètres) représentaient le niveau moyen de productivité dans la région
concernée par l’étude de cas. Sur la base de la distribution de la productivité du sol pour
la superficie considérée (figure 6.1), 7 niveaux de productivité du sol ont été définis (en
combinant les 6 premiers intervalles). Ces 7 niveaux de productivité ont été intégrés dans
le modèle comme suit. On a supposé que les fonctions de réaction calibrées évoquées cidessus représentaient la productivité moyenne. En maintenant a et c à leurs niveaux
précédemment définis, on a calculé le paramètre b pour une variation de rendement