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Le terme "bio" est utilisé pour parler de l'agriculture biologique, une méthode de production agricole qui se caractérise par l'absence d'usage des produits de la
chimie de synthèse. Elle se veut être le prolongement d'une agriculture extensive datant de plusieurs millénaires qui a été presque totalement exempte d'intrants chimiques, à l'opposé de leur utilisation massive par l'agriculture industrielle et intensive depuis le xxe siècle. Cette méthode a pour objectif de mieux respecter le vivant et les cycles naturels1. Elle vise à gérer de façon globale la production en favorisant l'agrosystème mais aussi la biodiversité, les activités biologiques des sols et les cycles biologiques2.

Les agriculteurs qui pratiquent ce type d'agriculture misent, par exemple, sur la
rotation des cultures, l'engrais vert, le compostage, la lutte biologique, l'utilisation de produits naturels comme le purin d'ortie ou la bactérie Bacillus thuringiensis, et le sarclage mécanique pour maintenir la productivité des sols et le contrôle des maladies et des parasites.

Définie depuis les années 1920, l'agriculture biologique est organisée à l'échelle mondiale depuis 1972 (
International Federation of Organic Agriculture Movements - IFOAM) et reconnue depuis 1999 dans le codex Alimentarius, un programme commun de la FAO et de l'OMS. À ce titre, il s'agit de l'une des formes les plus anciennement organisées d'agriculture durable2. Au sein de ces dernières, l'agriculture biologique se caractérise notamment par le fait que l'épithète « biologique », ou son abréviation « bio » impliquent une certification, et que le mot est, souvent, légalement protégé. Plusieurs labels internationaux de reconnaissance de ce type d'agriculture ont été définis. Pour atteindre les objectifs du label, les agriculteurs biologiques doivent respecter des cahiers des charges et des normes qui excluent notamment l'usage d’engrais minéraux chimiques de synthèse et de pesticides de synthèse, ainsi que d'organismes génétiquement modifiés (OGM)3.

Depuis 1990, le marché des aliments et autres produits biologiques a augmenté rapidement, atteignant 63 milliards de dollars dans le monde en 2012
4. Cette demande a entraîné une augmentation similaire dans les terres agricoles destinées à l'agriculture biologique, celles ci se sont développées au cours des années 2001 à 2011 à un taux moyen de 8,9% par an5. Dans le monde, environ 37,5 millions d'hectares étaient consacrés à l'agriculture biologique en 20096, ce qui représente environ 0,9 pour cent des terres agricoles du monde au total.

L'opposition entre l'agriculture biologique et l'agriculture conventionnelle n'est pas aussi radicale que cela peut apparaître à première vue. L'agriculture biologique a aussi permis de maintenir ou développer de nombreuses techniques et technologies innovantes dont la plupart se diffusent aussi à l'agriculture conventionnelle et possèdent des avantages non négligeables : D'une part, le cahier des charges du label Agriculture Biologique préconise un certain nombre de mesures de gestion qui peuvent s'appliquer en agriculture classique, par exemple la
rotation des cultures, ou le délai minimum d'abattage des animaux, qui s'impose aussi pour certains labels de qualité, ainsi que l'optimisation des traitements employés. De nombreuses techniques de l'agriculture biologique sont déjà utilisées en agriculture conventionnelle.