La technologie a régulièrement révolutionné l'agriculture, depuis l'invention de la charrue tirée par des bœufs dans l'Égypte ancienne jusqu'au premier tracteur à essence au début du XXe siècle. Dans les années 1960, la Révolution verte a mis au point des semences de céréales à haut rendement, des engrais chimiques et des pesticides.

La Quatrième révolution industrielle n'est guère différente. En 2017, une ferme robotisée au Royaume-Uni a fait sa première récolte entièrement automatisée. Cinq tonnes d'orge ont été semées, fertilisées et récoltées par des véhicules autonomes. D’après les estimations, dans les deux ou trois années à venir, les technologies numériques utilisées par l’agriculture représenteront un marché considérable dans le monde entier.

En janvier, un rapport du Forum économique mondial, élaboré en collaboration avec McKinsey & Company, a identifié 12 nouvelles applications technologiques susceptibles d’être efficaces dans plusieurs domaines du système alimentaire. Elles pourraient, par exemple, repenser la demande alimentaire au moyen de protéines alternatives et d’une nutrition personnalisée ; favoriser les liens tout au long de la chaîne de valeur alimentaire, grâce à la fourniture de services mobiles, au big data, à l'Internet des objets et à la traçabilité que permet la blockchain ; et créer des systèmes de production efficaces, au moyen de capteurs d'humidité, de la révision du génome et d'autres avancées scientifiques qui améliorent la précision et le rendement agricole.

Image : Le Forum économique mondial

Ensemble, ces innovations transformeront un secteur bien souvent caractérisé par la pauvreté et le gaspillage et ce dans un nombre de régions trop élevé aux quatre coins du monde. Toutefois, le potentiel des technologies de la Quatrième révolution industrielle concernant la progression du développement durable dans les zones rurales ne peut être tenu pour acquis. En effet, la production alimentaire mondiale a quadruplé entre 1960 et 2010, en grande partie grâce à la technologie et à l'expansion des échanges. Pour autant, cela n'a pas engendré d’amélioration homogène des résultats pour les producteurs, les consommateurs ou l'environnement. Les agriculteurs sont de plus en plus confrontés à un équilibre volume/prix bas, où les gains de productivité qui les sortent de la pauvreté sont en partie érodés par la baisse des prix associée à une offre accrue.

Même si grâce à l'augmentation de la productivité du travail et des zones rurales, des millions de personnes ont pu dépasser le seuil de pauvreté en Chine et au Vietnam, la pauvreté reste une préoccupation essentiellement rurale. D’après une analyse réalisée en 2016 par la Banque mondiale, environ 80 % des personnes les plus pauvres de la planète vivent dans des zones rurales et 65 % des travailleurs adultes pauvres gagnent leur vie grâce à l'agriculture. Paradoxalement, ce sont les personnes qui passent leur vie à cultiver de la nourriture qui font partie des gens les plus touchés par l’insécurité alimentaire. Globalement, la faim touche encore 815 millions de personnes.

Alors que la production alimentaire a su tenir le rythme de croissance de la population, les maladies liées à l'alimentation sont devenues l'une des principales causes de décès prématuré. L'obésité gagne du terrain dans pratiquement toutes les régions du monde. Une nutrition sous-optimale affecte désormais la santé et l’avenir d’environ trois milliards de personnes. Soit près d'une personne sur deux sur la planète. Le retard de croissance dû à la malnutrition touche un tiers des enfants d’Afrique subsaharienne et d’Asie du Sud et les prive de leur avenir potentiel dans une économie qui valorisera de plus en plus l’intelligence plutôt que la force.

L'agriculture moderne est également responsable en très grande partie de la dégradation de l'environnement. « En raison des régimes alimentaires et des pratiques de production actuels, nourrir 7,6 milliards de personnes a pour conséquences la dégradation des écosystèmes terrestres et aquatiques, l'épuisement des ressources en eau et les changements climatiques », peut-on lire dans un récent article du magazine Science. En d'autres termes, nos appétits non contrôlés font des ravages. La production alimentaire est responsable de 26 % des émissions anthropiques de gaz à effet de serre, de 32 % de l'acidification des sols, de 78 % de l'eutrophisation et des deux tiers de l'eau douce prélevée. Elle concerne 87 % de toutes les terres non gelées et non désertiques.

La vraie question n'est donc pas de savoir si les technologies de la Quatrième révolution industrielle nous aideront à produire plus de nourriture. Il s’agit de savoir si elles ont le potentiel de transformer le modèle actuel en un système plus intelligent qui pourrait améliorer la situation des producteurs, des consommateurs et de la planète. Certains des développements les plus excitants ne se trouvent peut-être pas du tout dans les fermes. Bien que les améliorations au sein des exploitations aient monopolisé une grande partie de l'attention, des perturbations de taille égale, voire supérieure, peuvent se produire dans les rayons des supermarchés, en ligne et via des applications.

Le potentiel de changement devient évident une fois assimilée la complexité du système alimentaire. Il fait correspondre les 570 millions d’exploitations agricoles qui produisent notre nourriture avec les 7,6 milliards de personnes qui la consomment. Ajoutez à ce tableau environ 100 000 entreprises en amont qui fournissent aux exploitations des semences, des engrais, des finances, des assurances récoltes et autres ainsi que des millions de sociétés en aval qui déplacent, transforment et vendent leurs produits. Cela explique pourquoi des entreprises orientées données telles qu’Amazon et Alibaba se lancent elles aussi dans le secteur alimentaire.

« On commence à comprendre pourquoi Amazon a acheté Whole Foods », a déclaré CNBC en juin, un an après l’acquisition de Whole Foods par Amazon. « D'une part, ils mettent la main sur beaucoup de données d'achat, ce qui sera utile lorsque Amazon étendra ses activités d'épicerie en ligne et ses offres de marques propres. »

La technologie numérique est en train de changer la donne pour le système agroalimentaire, car elle réduit considérablement le coût de mise en correspondance des acheteurs et des vendeurs sur les marchés. En retour, une plus grande efficacité sur les marchés en amont et en aval pourrait entraîner une hausse des prix pour les agriculteurs et une concurrence accrue entre les intermédiaires.

Cargill, négociant en céréales américain et spécialisé dans le conditionnement du bœuf, va paraît-il devoir repenser son modèle d’entreprise et s’orienter vers des opérations alimentaires plus intégrées en raison de perturbations numériques, notamment la démocratisation des informations sur les prix des cultures. En reliant directement les agro-entrepreneurs aux acheteurs, la société chinoise de technologie, d’e-commerce et d'intelligence artificielle Alibaba réduirait la pauvreté dans les villages isolés. Un avenir dans lequel les communautés rurales seraient équitablement récompensées pour la culture et la conservation de ressources locales constituerait en effet un développement opportun et bouleverserait des décennies de migration vers les zones urbaines.

Un nouvel équilibre entre le volume et le prix des aliments serait également bénéfique pour la planète en réduisant la quantité d’eau et de terres utilisées, les gaz à effet de serre émis et les autres courants de pollution générés pour produire une quantité impressionnante de nourriture jamais consommée. (Les experts estiment qu'environ un milliard de tonnes de nourriture sont jetées chaque année, ce qui représente 8 % des émissions mondiales de gaz à effet de serre.)

Le secteur de l’alimentation est actuellement rongé par l’inefficacité (ce qu’on appelle les « défaillances du marché ») à tel point qu’il a commencé à nécessiter de sérieuses solutions et intérêts technologiques commerciaux. Ces dernières années, des forums tels que Seeds & Chips à Milan et le Forum EAT à Stockholm sont devenus des lieux propices à la créativité où les entrepreneurs qui reconçoivent la nourriture côtoient des avocats, des décideurs et des chercheurs. Winnow est une start-up qui vise à atteindre 0 % de gaspillage alimentaire dans les cuisines commerciales en connectant des balances et des analyses de données. Chez Protix, on pense qu’il est plus judicieux de nourrir les volailles hollandaises avec des insectes, élevés localement sur des déchets alimentaires, que d’utiliser des anchois péruviens, expédiés depuis l’autre bout du monde puis transformés en farine de poisson.

Malgré cette époque passionnante pour les entrepreneurs agro-technologiques, il est trop tôt pour clamer la victoire du développement inclusif et durable. Les technologies de rupture pourraient aider à distribuer des aliments, des richesses et des données, à réduire la faim et le gaspillage et à donner aux agriculteurs les moyens de produire des aliments de meilleure qualité, plus résilients face au changement climatique et plus nutritifs pour leurs clients. Mais elles pourraient aussi favoriser la consolidation du secteur alimentaire, permettant à quelques entreprises de dominer le marché, limitant les choix alimentaires et amplifiant les mauvaises pratiques au lieu de les corriger.

Certains des choix politiques susceptibles d'orienter le système alimentaire vers de meilleurs résultats sont clairs depuis des années. Les programmes de certification écologique, les informations nutritionnelles facilement compréhensibles, les règles d'approvisionnement local et les incitations à la conservation ont tous un rôle à jouer dans la lutte pour des systèmes alimentaires plus nutritifs et durables. Les réformes de la politique agricole commune de l'Union européenne ont entraîné une réduction de l'utilisation d’engrais, une diversification accrue des cultures et des paiements pour services écosystémiques tout en continuant à soutenir le niveau de vie des agriculteurs et leur productivité élevée. En juillet, quatre des plus grandes entreprises agroalimentaires au monde - Danone, Mars, Nestlé et Unilever - ont annoncé leur intention de former une alliance pour faire progresser les politiques alimentaires durables et nutritionnelles aux États-Unis.

Ce qui est moins évident, c'est le cadre politique que les gouvernements devraient adopter en ce qui concerne les données sur les exploitations agricoles et les consommateurs, et comment soutenir une économie alimentaire saine, diversifiée, compétitive et véritablement durable à l’avenir.

Le changement ne concerne pas que la technologie. Des innovations politiques sont nécessaires d'urgence. L'enjeu est la profondeur de la transformation agricole et la maximisation de ses dividendes pour des millions de petits producteurs alimentaires, ainsi que pour les entrepreneurs du secteur alimentaire et les consommateurs du monde entier.

Cet article fait partie de la série « Quatrième révolution industrielle pour la Terre » du Forum économique mondial, qui explore comment les technologies innovantes commencent à transformer la façon dont nous gérons les ressources naturelles et nous attaquons au changement climatique et autres problèmes environnementaux causés par l'industrialisation.