Efficient policy design for joint production of food and environment

1. Efficient policy design for joint productionof food and environment An application to beef and grassland biodiversity Thèse de doctorat par Petr HAVLÍK Co-directeurs: Jean-Marie BOISSON UMR LAMETA, Université Montpellier 1 Florence JACQUET UMR Economie publique, INRA Libor GREGA Université Mendel de Brno

2. Contexte ‘Définition opérationnelle’ de la multifonctionnalité, OCDE (2001) caractéristique d’un processus de production - 2 éléments essentiels : i)l’existence de multiplesproduits, produits agricoles de base et autres produits , qui sont conjointement produits par l’agriculture La jointure, existe-t-elle? Quel est son type? ii) le fait que certains des autres produits présentent les caractéristiques d’externalités ou de biens publics, le résultat étant que les marchés de ces biens n’existent pas ou fonctionnent mal Quel type d’instruments politiques pour corriger les défaillances du marché? Des instruments non-ciblés peuvent–ils être justifiés ? Ou bien des instruments ciblés doivent-ils être appliqués (Tinbergen) ?

3. Cadre de recherche Monts du Cantal, France incertitude et aversion au risque jointure entre les produits de bases et les autres Les instruments non-ciblés sont-ils efficaces ? (Articles 1 et 2) Quels instruments ciblés sont-ils efficaces ? (Articles 4 et 5) NON MODELES DE PROGRAMMATION MATH. BOEUF ET BIODIVERSITE (Article 3) jointure entre les autres produits (non agricoles) eux-mêmes sélection adverse Bílé Karpaty, Rép. tchèque

4. Découplage, incertitude et production de biens environnementaux par les agriculteurs Petr Havlík, Jean-Marie Boisson, Florence Jacquet Découplage = transition des aides semi-couplées vers des aides découplées après la réforme de la PAC de juin 2003

5. Introduction PLAN 1. Approche analytique a) La jointure et ses types b) Production jointe sous incertitude 2. Approche appliquée a) Cas d’études b) Modèles de programmation mathématique c) Simulations et résultats Conclusions

6. La jointure et ses types Définition de la jointure: Complémentarité Concurrence Bœuf (yM) et biodiversité de prairies (yB) - la production de biodiversité dépend de l’intensité d’exploitation yB yB* FPP Complémentarité Concurrence yM* yM 0

7. La jointure et ses types - l’intensité optimale d’exploitation dépend du type d’habitat complémentarité concurrence yM yM* 0 0 yM* yM (cas d’étude français) complémentarité concurrence yM* yM yM’ 0 (cas d’étude tchèque)

8. Production jointe sous incertitude Cadre analytique complémentarité : concurrence : NEUTRALITE AU RISQUE AVERSION AU RISQUE Problème de maximisation C.P.O. complémentarité  concurrence

9. Production jointe sous incertitude Analyse en statique comparative : (Préférences DARA) + ++ + ++ - -- 0 0 - 0 + + - - - - + + +/- ……………effet de couplage +/- ……………effet de richesse

10. Cas d’études Cas d’études 1 : Monts du Cantal dans le Massif Central - région volcanique (200-1 800 m) OLAE Haute Vallée du Mars - danger d’abandon de l’activité agricole dans la Vallée et d’embroussaillement progressif OLAE Tourbières du Nord Cantal - habitats fragiles menacés par l’activité agricole intensive Cas d’études 2 : RNP Bílé Karpaty (République tchèque) - région montagneuse (200-950 m) à la frontière avec la Slovaquie - prairies calcaires riches en flore (orchidées) - dépend du maintien d’une activité agricole extensive

11. Cas d’études Qu’est-ce que la biodiversité de prairies ? - richesse en espèces avec la présence d’espèces rares Comment est-elle mesurée ? a) proxy primale [ha] - SURFACE CULTIVEE EN CONFORMITE avec des mesures agri-environnementales (MAEs) censées promouvoir la biodiversité Hypothèse 1 : Les programmes agri-environnementaux sont efficaces. b) proxy duale [€/ha] - COUT DE CONFORMITE MARGINAL (CCM) avec les MAEs Hypothèse 2 : La surface souscrite sous une MAE baisse si le CCM augmente. - réponse graduelle aux changements des paramètres étudiés par les simulations

12. Cas d’études Mesures agri-environnementales analysées : MAE Mars - débroussaillement manuel ou mécanique (1ère année) - chargement instantané > 1.5 UGB/ha au moins une fois par an  complémentarité avec la production de bœuf MAE Tourbières - fertilisation minérale < 20 unités d’azote/ha/an - chargement annuel compris entre 0.20 - 0.55 UGB/ha  concurrence avec la production de bœuf MAE Karpaty - pas de fertilisation azotée minérale - élimination des refus - chargement instantané compris entre 0.40 - 0.80 UGB/ha  complémentarité ou concurrence avec la production de bœuf

13. Modèles de programmation mathématique - modèles d’exploitation statiques Opt’INRA Salers (INRA Theix) - modèle d’une exploitation type d’élevage allaitant de la race Salers dans les Monts du Cantal - 100 ha de SAU (100% prairies) - prenant en compte l’aversion au risque Appliqué en 2 variantes – OLAE Mars : 10 ha éligibles pour la MAE – OLAE Tourbières : 20 ha éligibles pour la MAE BEGRAB_PRO.1 - modèle d’une exploitation d’élevage allaitant biologique de la RNP Bílé Karpaty - 300 ha de SAU (87% prairies) - modèle déterministe - 250 ha éligibles pour la MAE - modèles écrits en GAMS

14. Modèles de programmation mathématiques BEGRAB_PRO.1 - système d’exploitation décrit à la base des enquêtes personnelles (60% couverture) - autres sources de données: statistiques et standards Rations calculées directement (6 périodes) - matière sèche - énergie - protéine - concentration d’énergie Contraintes d’agriculture biologiques 36 types de fourrage SAU = 300 ha Prairies permanentes (261 ha) - 54 activités - différentes intensités d’exploitation - différentes stratégies de récolte Terre arable (39 ha) - blé, avoine, trèfle 33 activités animales - groupes d’âges différents - différentes intensités d’élevage Autres inputs PA Fourrage acheté POLITIQUES AGRI-ENVIRON 2002 et 2004 politiques 2004 - SAPS - ICHN - TOP-UPs Nutrition Autres inputs PV Production végétale Production animale Ventes PA Fertilisation POLITIQUES AGRICOLES Programme d’agriculture biologique - imposé d’une manière exogène AEP “Entretien des prairies permanentes” => production de biodiversité Fertilisation minérale Ventes PV

15. Modèles de programmation mathématique Structure générale du modèle DARA-CRRA j....... différentiation élémentaire des activités e....... éligibilité pour une MAE (0 ou 1) c....... conformité avec une MAE (0 ou 1) s.c. Production de biodiversité proxy primale de la production de biodiversité k....... obligations contenues dans une MAE proxy duale de la production de biodiv.  MCC

16. Simulations DECOUPLAGE France Paiements couplés (PAC 2002) - prime à la vache allaitante - prime à l’abattage - prime spéciale aux bovins mâles - complément extensif - prime nationale à l’abattage des femelles % Paiement unique République tchèque Paiements découplés + Paiements couplés (PAC 2004) Single Area Payment Scheme - TOP-UP terre arable - TOP-UP vaches allaitantes - TOP-UP bovins % Paiement unique Résultats en termes de Chargement technique (CHT) en UGB/ha de la SAU – une proxy pour la production de bœuf (la terre est fixe) Coût de conformité marginal (CCM) avec une MAE en euros/ha de terres éligibles – la proxy duale pour la production de biodiversité de prairies

17. Résultats: OLAE Mars COMPLEMENTARITE Production de bœuf Production de biodiversité 1.00 300 250 0.80 200 0.60 RRA=0 RRA=0 CHT [UGB/ha] 150 CCM [€/ha] RRA=4 RRA=4 0.40 100 50 0.20 0 0.00 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 Découplage [%] Découplage [%] • Avec le découplage: • la production de bœuf baisse de 8% • - effet négatif sur la production de biodiversité • - effet d’incertitude : peu important mais en général dans la direction prévue  recommandation politique : coupler !

18. Résultats: OLAE Tourbières CONCURRENCE Production de bœuf Production de biodiversité 300 1.00 250 0.80 200 0.60 RRA=0 RRA=0 150 CCM [€/ha] CHT [UGB/ha] RRA=4 RRA=4 0.40 100 0.20 50 0 0.00 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 Découplage [%] Découplage [%] • Avec le découplage : • la production de boeuf baisse de 7% • - effet positif sur la production de biodiversité – CCM baisse de 60% • - effet d’incertitude : peu important mais dans la direction prévue  recommandation politique : découpler !

19. 1.00 300 250 0.80 200 0.60 CHT [UGB/ha] 150 MCC [€/ha] 0.40 100 0.20 50 0.00 0 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 Découplage [%] Découplage [%] Résultats: RNP Bílé Karpaty COMPLEMENTARITE ou CONCURRENCE Production de bœuf Production de biodiversité - la production de bœuf baisse de 17% - effet positif sur la production de biodiversité – CCM baisse de 59%  recommandation politique: découpler ! MAIS… Toujours en concurrence ?

20. Résultats: RNP Bílé Karpaty Quel type de jointure ? complémentarité : concurrence : - simulations sur le niveau du prix de boeuf - paiement pour la MAE Karpaty fixé à 20 euros/ha - indice de production de biodiversité (IPB) : part de la SAU sous la MAE 1.0 decouplé couplé 0.8 0.6 IPB 0.4 0.2 0.0 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 indice de prix Paiement découplé : prix bas  complémentarité prix hauts  concurrence Paiements couplés : prix hauts ou bas concurrence => LE TYPE DE LA JOINTURE DEPEND DE LA POLITIQUE AGRICOLE

21. Résultats: RNP Bílé Karpaty COMPLEMENTARITE ou CONCURRENCE Production de boeuf Production de Biodiversité 300 1.00 250 0.80 200 0.60 PRX=1.0 PRX=1.0 150 CHT [€/ha] CHT [UGB/ha] PRX=0.5 PRX=0.5 0.40 100 0.20 50 0 0.00 0 20 40 60 80 100 0 20 40 60 80 100 Découplage [%] Découplage [%] - production de bœuf baisse de 17% - effet positif sur la production de biodiversité – CCM baisse de 59%  recommandation politique: découpler ! Scénario alternatif : prix du bœuf en baisse de 50% - production de bœuf baisse de 47% - effet positif sur la production de biodiversité jusqu’au découplage de 40% MAIS… Toujours en concurrence ?  recommandation politique: semi-découpler !

22. Conclusions I. Le degré de découplage a des effetsimportants sur la production de biens environnementaux par les agriculteurs. Ces effets agissent dans des directions opposées selon le type de jointure entre les produits agricoles de base et les biens environnementaux. => pas de remède universel aux problèmes environnementaux liés à l’agriculture II. Le découplage entraîne l’extensification des élevages allaitants en montagne.  avantageux pour la production de biodiversité en concurrence  nuisible pour la production de biodiversité complémentaire indépendamment du degré de l’aversion au risque. => l’éco-conditionnalité concernant l’élevage en montagne doit faire attention aux biens environnementaux complémentaires III. Non seulement, l’effet des changements dans les politiques varie selon le type de jointure, maisle type dejointure dépend aussi des politiques.

23. Merci de votre attention !