Low-cost agroforestry technologies for climate change mitigation and adaptation in Sub-Saharan Africa : a review

Abstract

Agroforestry encompasses a large set of techniques and practices that have the potential to improve farm productivity with minimum environmental impacts in the context of climate change mitigation and adaptation (CCMA). In this paper, we discuss the relevance of agroforestry technologies and practices for CCMA in Sub-Saharan Africa (SSA). We recorded 173 scholarly works and reviewed 62. Our findings indicate that comprehensive and well-developed technologies are used in agroforestry systems in SSA. They can be classified into four main groups (intercropping, improved fallows, mulching and parkland) and seven sub-groups (relay cropping, hedgerow intercropping, rotational woodlots, coppicing fallows, farmer-managed regeneration, on-farm tree domestication through poly-propagation and mulching) based on factors including the origins and uses of the trees and the types of tree-crop association. Our review showed that the maximum positive effect of parkland agroforestry is obtained when tree density ranges from 20 to 40 trees/ha, indicating an increase in crop production of 915.9 kg/ha. Furthermore, overall, the returns to labour of techniques involving fertilizer trees outperform those for natural fallows by 17%. Agroforestry techniques contribute substantially to the REDD+ program, but the best techniques with the highest cost-benefit- ratio and a substantial CCMA effect appear to be the intercropping and improved fallow systems. However, we observed a lack of detailed context-specific economic, social and environmental costs for the different techniques. For effective and rational decision-making by farmers in their adoption of agroforestry, further research should focus on filling in the detailed economic, social and environmental costs of each technology in each specific context.L’agroforesterie englobe un large éventail de techniques et de pratiques ayant un potentiel pour améliorer la productivité des exploitations agricoles avec un minimum d’impact sur l’environnement, dans le contexte de l’atténuation du dérèglement climatique et de l’adaptation à celui-ci. Notre étude examine la pertinence des techniques et pratiques agroforestières en Afrique subsaharienne (ASS) pour l’atténuation et l’adaptation au dérèglement climatique. Nous avons inventorié 173 ouvrages scientifiques et 62 ont été examinés. Nos résultats indiquent que des techniques accomplies et bien développées sont utilisées dans les systèmes agroforestiers en Afrique subsaharienne. Elles peuvent être classées en quatre groupes principaux (cultures intercalaires, jachères améliorées, paillage et parcs) et sept sous-groupes (cultures de relais, cultures intercalaires de haies, boisements en rotation, jachères en taillis, régénération gérée par les agriculteurs, domestication d’arbres à la ferme par poly-propagation et paillage) en fonction de facteurs tels que l’origine et l’utilisation des arbres et les types d’association arbres-cultures. Notre étude a montré que l’effet positif maximal de l’agroforesterie en mode parc est obtenu lorsque la densité des arbres se situe entre 20 et 40 arbres/ha, puisque nos résultats indiquent une augmentation de la production végétale de 915,9 kg/ha. En outre, dans l’ensemble, la rentabilité du travail pour les techniques utilisant des arbres fertilisants dépasse de 17 % la rentabilité pour les jachères naturelles. Les techniques agroforestières contribuent grandement au programme REDD+, mais les meilleures techniques avec le meilleur rapport coût-bénéfice et un effet conséquent pour l’atténuation et l’adaptation semblent être les systèmes de culture intercalaire et de jachère améliorée. Cependant, nous avons constaté un manque de précision et de détail quant aux coûts économiques, sociaux et environnementaux spécifiques au contexte pour les différentes techniques. Pour que les agriculteurs puissent prendre des décisions utiles et rationnelles dans le cadre de l’adoption de l’agroforesterie, les recherches à venir doivent veiller à détailler les coûts économiques, sociaux et environnementaux de chaque technique dans chaque contexte spécifique.La agroforestería engloba un amplio conjunto de técnicas y prácticas que pueden mejorar la productividad de las explotaciones con un impacto medioambiental mínimo en el contexto de la mitigación del cambio climático y la adaptación al mismo (CCMA). En este artículo se analiza la relevancia de las técnicas y prácticas agroforestales para la CCMA en el África subsahariana (SSA). Registramos 173 trabajos académicos y revisamos 62. Nuestras conclusiones indican que en los sistemas agroforestales del SSA se utilizan técnicas completas y bien desarrolladas. Se pueden clasificar en cuatro grupos principales (cultivos intercalados, barbechos mejorados, acolchados y zonas verdes) y siete subgrupos (cultivos rotativos, cultivos intercalados en setos, parcelas forestales rotativas, barbechos de brote de cepa, regeneración gestionada por el agricultor, domesticación de árboles en la explotación mediante polipropagación y acolchado) en función de factores como los orígenes y usos de los árboles y los tipos de asociación árbol-cultivo. Nuestra revisión mostró que el máximo efecto positivo de la agroforestería en zonas verdes se obtiene cuando la densidad de árboles oscila entre 20 y 40 árboles/ ha, lo que indica un aumento en la producción de cultivos de 915,9 kg/ha. Además, en conjunto, los rendimientos del trabajo de las técnicas con árboles fertilizantes superan en un 17 % a los de los barbechos naturales. Las técnicas agroforestales contribuyen sustancialmente al programa REDD+, pero las mejores técnicas con el mayor ratio coste-beneficio y un efecto CCMA sustancial parecen ser los sistemas de cultivo intercalado y barbecho mejorado. Sin embargo, observamos una falta de costes económicos, sociales y medioambientales detallados y específicos de cada contexto para las distintas técnicas. Para que los agricultores tomen decisiones eficaces y racionales en su adopción de la agroforestería, la investigación futura debería centrarse en completar los costes económicos, sociales y medioambientales detallados de cada técnica en cada contexto específico.