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The African agricultural sector has been neglected by development aid during the last fifty years. It has not undertaken a green revolution, as it happened in Asia. The continent has a great potential for agricultural production but yields and technology adoption are still very low. Moreover many recent threats to food security represent a challenge for future development in Africa. Demographic growth, increase in commodity prices and price volatility, land use pressure and climate change are probably the most latent threats. In such context, it is necessary to develop new patterns of development for African agriculture. Those patterns should draw the consequences from past policies, which either relied on large investments and in favouring a development of the same nature that the one observed in rich or emerging economies. It seems that improving institutions and the environment to foster the evolution of African agriculture would be more adapted than previous strategies that consist in applying the same methods employed in the past. Food security can be achieved by improving rural households' income. Those households is composed by a vast majority of smallholders, for which agricultural production is a major resource for living. The necessary transition for stimulating production in remote areas seem to rely on fostering technology adoption and improve incentives for investments that would increase the productivity or the value added to smallholder production. We study two major organisational changes that are the reforms of cotton sector market structure in sub-Saharan Africa and index-based insurances. In both cases the point is to look at the potential of every organisation choice, reduce vulnerability and its effect, in particular the poverty trap phenomenon. The final objective is improve long run yield by foster investments, in spite of the risks borne by farmers and the tied budget constraint, consequence of the absence of financial (especially credit) markets. The cotton sectors inherited from the ...

The African agricultural sector has been neglected by development aid during the last fifty years. It has not undertaken a green revolution, as it happened in Asia. The continent has a great potential for agricultural production but yields and technology adoption are still very low. Moreover many recent threats to food security represent a challenge for future development in Africa. Demographic growth, increase in commodity prices and price volatility, land use pressure and climate change are probably the most latent threats.In such context, it is necessary to develop new patterns of development for African agriculture. Those patterns should draw the consequences from past policies, which either relied on large investments and in favouring a development of the same nature that the one observed in rich or emerging economies. It seems that improving institutions and the environment to foster the evolution of African agriculture would be more adapted than previous strategies that consist in applying the same methods employed in the past.Food security can be achieved by improving rural households' income. Those households is composed by a vast majority of smallholders, for which agricultural production is a major resource for living. The necessary transition for stimulating production in remote areas seem to rely on fostering technology adoption and improve incentives for investments that would increase the productivity or the value added to smallholder production.We study two major organisational changes that are the reforms of cotton sector market structure in sub-Saharan Africa and index-based insurances. In both cases the point is to look at the potential of every organisation choice, reduce vulnerability and its effect, in particular the poverty trap phenomenon. The final objective is improve long run yield by foster investments, in spite of the risks borne by farmers and the tied budget constraint, consequence of the absence of financial (especially credit) markets.The cotton sectors inherited from the ...

The African agricultural sector has been neglected by development aid during the last fifty years. It has not undertaken a green revolution, as it happened in Asia. The continent has a great potential for agricultural production but yields and technology adoption are still very low. Moreover many recent threats to food security represent a challenge for future development in Africa. Demographic growth, increase in commodity prices and price volatility, land use pressure and climate change are probably the most latent threats. In such context, it is necessary to develop new patterns of development for African agriculture. Those patterns should draw the consequences from past policies, which either relied on large investments and in favouring a development of the same nature that the one observed in rich or emerging economies. It seems that improving institutions and the environment to foster the evolution of African agriculture would be more adapted than previous strategies that consist in applying the same methods employed in the past. Food security can be achieved by improving rural households' income. Those households is composed by a vast majority of smallholders, for which agricultural production is a major resource for living. The necessary transition for stimulating production in remote areas seem to rely on fostering technology adoption and improve incentives for investments that would increase the productivity or the value added to smallholder production. We study two major organisational changes that are the reforms of cotton sector market structure in sub-Saharan Africa and index-based insurances. In both cases the point is to look at the potential of every organisation choice, reduce vulnerability and its effect, in particular the poverty trap phenomenon. The final objective is improve long run yield by foster investments, in spite of the risks borne by farmers and the tied budget constraint, consequence of the absence of financial (especially credit) markets. The cotton sectors inherited from the institutions of the colonial era, characterised by the concentration in cotton purchasing activities, often made by a parastatal at the national level. Those institutions contributed to generalise cotton production and to the diffusion of new technologies and agricultural practices, especially thanks to the distribution of quality inputs on credit, with future cotton production as collateral. Cotton production and technology adoption were also probably driven by the existence of a minimum guaranteed price set at the beginning of the cultivation season, the investments in infrastructures, research and extension services at the same national level. However, the concentration of the purchasing of cotton also poses some problems, reducing the bargaining power of producers and the proximity of the cotton. We look at the productivity response to cotton sector reforms that took place since 1985 in sub-Saharan Africa using the data from 16 cotton producers on the 1961-2008 period. We compare the performance of those countries with regard to their institutional choices. We first put into perspective the role of pre-reform investments before showing that if reforms may increase yields it could be to the cost of a shrinking area cultivated with cotton. In a second part we study the potential use of meteorological indices to smooth consumption over time and space. Such insurance policies are able to allow quick indemnifications for farmers enduring meteorological shocks. The realisation of the index is independent from the action of the principal and the agent, limiting moral hazard issues and the need for costly damage assessment arising from information asymmetry in traditional insurance contracts. Those insurance however suffer from the limited correlation between the index and the observed yield. We will study the potential of meteorological indices to limit the risk growers face in millet cultivation in Niger and cotton cultivation in Cameroon. We study, in particular, the index choice, the calibration of insurance contract parameters, the necessity of observing the sowing date and the level of basis risk. The large spatial variability of rainfall over the sudano-sahelian zone is a good reason to use such insurance, it however also explain the high level of basis risk of a given index that is observed using a network of rain gauges, itself installed at a cost. We discuss in both cases the relative importance of basis risk and the potential of such insurance to pool yield, and compare them to other risks, such as intra-village yield and price shocks. ; Ce travail de thèse présente l'analyse de deux changements organisationnels dans le cas du secteur agricole en Afrique Subsaharienne. Ce travail est composé de cinq chapitres qui peuvent être regroupés en deux parties distinctes. Dans le premier cas il s'agit de la comparaison et de l'estimation de l'impact de réformes institutionnelles au sein du secteur coton en Afrique Sub-Saharienne. Dans le second, de l'étude ex ante d'une innovation organisationnelle récente: les assurances fondées sur des indices météorologiques au sein de la zone soudano-sahélienne. Dans les deux cas ces analyses tentent de répondre à un besoin d'orientation les politiques visant au développement du secteur agricole en Afrique de l'Ouest et plus particulièrement à la question de l'accès au marché du crédit et de l'assurance pour les producteurs, nécessaire pour dépasser le stade de l'agriculture de subsistance (de Janvry et Sadoulet, 2011). Dans le premier chapitre, je passe en revue les réformes des filières cotonnières qui ont eu lieu en Afrique Sub-Saharienne. Je construis trois indices synthétiques de libéralisation: la présence de capitaux privés et le degré de concurrence entre égreneurs ainsi que la flexibilité des prix au cours de la campagne. Ceci nous permet de construire et de valider la base de données utilisée dans le second chapitre. Nous montrons d'abord que les deux vagues de réformes ont été très différentes. La première concerne les pays anglophones, dont le secteur cotonnier a été libéralisé entre 1985 et 1995. La seconde (après 1995) concerne les pays francophones d'Afrique de l'Ouest et du Centre. Nous montrons que ces dernières reposent plus sur une régulation de la filière, conservant de nombreuses caractéristiques des filières intégrées issue de la colonisation, contrairement aux réformes de la première vague de libéralisation. Tout d'abord, la concurrence établie n'est pas réelle puisque l'on voit l'installation de monopsones territoriaux d'égreneurs: les pays étant, dans la plupart des cas, divisés en zones d'opération pour chacun d'eux. Ensuite, les prix d'achat du coton sont encore fixés au semis et garantis jusque la récolte, absorbant les variations intra-saisonnières du prix international. Finalement on observe une rémanence du secteur privé, bien que des parts des sociétés cotonnières soient cédées au privé. Dans un second chapitre nous étudions l'impact de ces réformes sur la performance du secteur du coton dans les 16 principaux producteurs d'Afriques Sub-Saharienne en 2008. Nous utilisons pour cela des données de panel, issu de la FAO, appariées sur la période 1961-2008 à des données météorologiques mensuelles en grille (CRU TS3.1) considérées sur la période de croissance du coton, ce pour chaque année et chaque pays. Chaque cellule de la grille étant pondérée par la densité des surfaces cultivées en coton sur l'ensemble des territoires nationaux. Nous comparons les pays n'ayant pas réformé aux pays ayant régulé, installé une concurrence faible ou encore une concurrence forte. Nous montrons que les réformes menant à une régulation et à une forte concurrence ont un impact significatif sur les surfaces cultivées et les rendements. Ces résultats semblent validés par une estimation du potentiel biais de sélection, source limité d'endogéneité et robustes aux deux spécifications choisies: la première exploitant la dimension dynamique du panel (méthode des moments généralisés, dite GMM) et la seconde étant une analyse en différence de différences (moindres carrés avec effets fixes). Nous montrons d'abord que les réformes tendent à augmenter les rendements, hormis les réformes menant vers un faible niveau de concurrence, pour lequel l'effet des réformes n'est pas significatif. Les pays ayant régulé leur secteur cotonniers ont vu une croissance des surfaces semées en coton après les réformes. Les réformes menant à une forte compétition ont en revanche eu un impact négatif sur les surfaces cultivées, ce qui tend à valider l'approche institutionnelle qui suppose que le crédit aux intrants au semis, sans autre garantie que le coton récolté en fin de campagne, nécessite une relation de coordination qui est mise à mal par la concurrence. De même, comme le montre la littérature sur le sujet (Brambilla et Porto, 2011), il est possible qu'un effet de sélection ait opéré dans ces secteurs les plus concurrentiels, menant à limiter le nombre de producteurs cultivant du coton, aux dépend des producteurs les moins productifs, n'ayant pas accès aux marchés du crédit et de l'assurance. Dans le troisième chapitre nous réalisons une revue de la littérature sur les assurances indi- cielles, recensant les expériences dans les pays en développement, les méthodes sous-jacentes et les questions de recherche qui en découlent. Nous étudions finalement dans les chapitre 4 et 5 le potentiel de telles assurances dans deux cas spécifiques: le mil au Sud-Ouest du Niger et le coton au Nord du Cameroun. Ces assurances constituent une alternative intéressante aux assurances agricoles traditionnelles, coûteuses en raison de l'asymétrie d'information qui les caractérisent et de la nécessité de constater les dommages effectifs. Dans les deux cas nous montrons d'abord qu'accroître la complexité des indices pour mieux appréhender l'impact de la pluviométrie sur les rendements ne semble pas nécessaire. Les résultats, robustes à la cross-validation, corrigeant l'effet de la sur-identification (over-fitting) montre en effets que les gains de l'assurance sont relativement limités, mais surtout qu'il ne sont pas accrus par l'utilisation d'indices plus sophistiqués. Nous montrons aussi, dans le cas du mil, que la prise en compte de la forte variation des rendements au sein du même village est significative et qu'elle joue un rôle important dans le cas d'une fonction utilité concave. Les parcelles cultivées étant situées à moins de 3 kilomètres de la station météorologique, ce risque de base est bien dû à la présence de chocs idiosyncratiques (maladies, ravageurs.) ou à l'hétérogénéité des agents et des parcelles et non à un choc météorologique. Ce résultat tend à montrer que l'existence de ce risque de base résiduel, peut limiter la demande pour ce type d'assurance, en présence d'aversion pour le risque. Il s'inscrit dans la suite des travaux de Clarke (2011) qui montre que l'absence d'indemnisation, en cas de mauvais rendements, peut rendre l'assurance désavantageuse du fait du paiement de la prime (ce que j'appelle une erreur de type I). Ces résultats doivent être interprétés à la lumière du faible intérêt des producteurs pour ce genre de produits observés dans les récentes, mais néanmoins nombreuses, études ex post. Finalement, toujours dans ce premier cas, l'utilisation de données sur des parcelles fertilisées permet de montrer que ces résultats ne sont pas radicalement modifiés par la prise en compte d'une potentielle intensification des cultures, rendant pourtant la culture de mil plus risquée, et donc l'assurance plus intéressante. Dans le second cas, le coton, nous utilisons d'abord une expérimentation de terrain mettant en œuvre des jeux de loteries (inspiré de Holt et Laury, 2002), pour estimer la distribution des paramètres d'aversion pour le risque des producteurs. Nous montrons d'abord que, dans ce cas, l'effet de l'imparfaite corrélation des rendements et de l'indice météorologique choisi sur le gain en équivalent certain des producteurs, est significatif. C'est en particulier le cas dans les zones les plus humides ou montrant un climat spécifique. Contrairement au cas du mil au Niger, assurer les producteurs de coton semble nécessiter l'observation de la date de semis, dont le simulation ne semble pas nécessaire ou inadéquate vu les contraintes institutionnelles du secteur (comme par exemple les retards de livraison de graines et d'intrants). Nous remarquons ensuite que l'échelle d'étude étant plus importante dans le cas du coton au Cameroun, l'assurance risque de mener à des péréquations non désirées, par exemple des zone les plus humides envers les zones plus arides. Finalement nous observons, dans le cas du coton au Cameroun, que le gain apporté par la stabilisation des rendements est similaire, voire inférieur, à celui apporté par la stabilisation intra-saisonnière des prix qui a lieu aujourd'hui dans la filière Camerounaise intégrée (la Sodecoton détenant le monopole d'achat du coton graine au Cameroun). En effet, en annonçant le prix de vente au moment du semis, la société offre implicitement aux producteurs une assurance contre les variations du prix international au cours de la campagne. J'ai donc montré certaines limites intrinsèques aux mécanismes d'assurance fondés sur des indices météorologiques, en dépit de l'appréhension de la forte variabilité spatiale qui caractérise le climat soudano-sahélien au sein duquel les deux terrains se situent. Nous disposons en effet, dans les deux cas, d'une densité de stations météorologiques unique dans la région permettant de limiter le risque de base spatial. Ces résultats ne prennent toutefois pas en compte les effets indirects de l'assurance qui, lorsqu'elle est offerte conjointement avec un crédit aux intrants, peut baisser le prix de ce dernier, en limitant la probabilité de défaut en cas de sécheresse. J'ai par ailleurs aussi montré l'importance de l'accès au crédit pour les producteurs de coton ainsi que l'intérêt de la couverture contre le risque de variation du prix international dans le cas des cultures de rentes.

The African agricultural sector has been neglected by development aid during the last fifty years. It has not undertaken a green revolution, as it happened in Asia. The continent has a great potential for agricultural production but yields and technology adoption are still very low. Moreover many recent threats to food security represent a challenge for future development in Africa. Demographic growth, increase in commodity prices and price volatility, land use pressure and climate change are probably the most latent threats.In such context, it is necessary to develop new patterns of development for African agriculture. Those patterns should draw the consequences from past policies, which either relied on large investments and in favouring a development of the same nature that the one observed in rich or emerging economies. It seems that improving institutions and the environment to foster the evolution of African agriculture would be more adapted than previous strategies that consist in applying the same methods employed in the past.Food security can be achieved by improving rural households' income. Those households is composed by a vast majority of smallholders, for which agricultural production is a major resource for living. The necessary transition for stimulating production in remote areas seem to rely on fostering technology adoption and improve incentives for investments that would increase the productivity or the value added to smallholder production.We study two major organisational changes that are the reforms of cotton sector market structure in sub-Saharan Africa and index-based insurances. In both cases the point is to look at the potential of every organisation choice, reduce vulnerability and its effect, in particular the poverty trap phenomenon. The final objective is improve long run yield by foster investments, in spite of the risks borne by farmers and the tied budget constraint, consequence of the absence of financial (especially credit) markets.The cotton sectors inherited from the institutions of the colonial era, characterised by the concentration in cotton purchasing activities, often made by a parastatal at the national level. Those institutions contributed to generalise cotton production and to the diffusion of new technologies and agricultural practices, especially thanks to the distribution of quality inputs on credit, with futurecotton production as collateral. Cotton production and technology adoption were also probably driven by the existence of a minimum guaranteed price set at the beginning of the cultivation season, the investments in infrastructures, research and extension services at the same national level. However, the concentration of the purchasing of cotton also poses some problems, reducing the bargaining power of producers and the proximity of the cotton We look at the productivity response to cotton sector reforms that took place since 1985 in sub-Saharan Africa using the data from 16 cotton producers on the 1961-2008 period. We compare the performance of those countries with regard to their institutional choices. We first put into perspective the role of pre-reform investments before showing that if reforms may increase yields it could be to the cost of a shrinking area cultivated with cotton. In a second part we study the potential use of meteorological indices to smooth consumption over time and space. Such insurance policies are able to allow quick indemnifications for farmers enduring meteorological shocks. The realisation of the index is independent from the action of the principal and the agent, limiting moral hazard issues and the need for costly damage assessment arising from information asymmetry in traditional insurance contracts. Those insurance however suffer from the limited correlation between the index and the observed yield.We will study the potential of meteorological indices to limit the risk growers face in millet cultivation in Niger and cotton cultivation in Cameroon. We study, in particular, the index choice, the calibration of insurance contract parameters, the necessity of observing the sowing date and the level of basis risk. The large spatial variability of rainfall over the sudano-sahelian zone is a good reason to viiuse such insurance, it however also explain the high level of basis risk of a given index that is observed using a network of rain gauges, itself installed at a cost. We discuss in both cases the relative importance of basis risk and the potential of such insurance to pool yield, and compare them to other risks, such as intra-village yield and price shocks. ; Le secteur agricole africain a été le parent pauvre des politiques de développement du siècle dernier, ne favorisant pas l'émergence d'une révolution verte comme en Asie du Sud ou, dans une moindre mesure, en Amérique Latine. Le continent détient pourtant une capacité de production importante mais les rendements observés restent très faibles. De nombreux défis menacent par ailleurs le développement du secteur agricole et la sécurité alimentaire en Afrique Subsaharienne : croissance démographique élevée, augmentation du prix des énergies fossiles nécessaire à l'intensification telle que l'ont connue les pays occidentaux, réchauffement climatique etc. Dans ce contexte, il est nécessaire de repenser certains choix organisationnels afin de permettre un développement du secteur agricole à même de faire face à ces défis. La sécurité alimentaire en Afrique est intrinsèquement liée aux revenus des ménages ruraux, pour lesquels la production agricole joue un rôle majeur. L'approvisionnement futur du continent semble dépendre de l'adoption d'innovations autorisant une intensification agricole qui permettrait une gestion durable des ressources rares.Nous étudions deux formes de changements organisationnels que sont la structure de marché des filières coton en Afrique Subsaharienne et les assurances fondées sur des indices météorologiques. Dans les deux cas il s'agit de limiter la vulnérabilité et ses effets de pièges à pauvreté afin d'augmenter l'investissement agricole et donc le rendement moyen de long terme, en dépit de contraintes latentes de crédit et des risques qui pèsent sur le processus productif et la commercialisation.Dans le premier cas, nous étudions l'impact des réformes du secteur du coton en Afrique Sub-saharienne qui ont eu lieu de 1985 à 2008. La particularité historique du secteur est la grande concentration de l'achat de coton, réalisé au niveau national, l'existence d'un prix minimum garanti en début de période de culture et la fourniture d'intrants à crédit, qui est garanti par la future produc-tion de coton. Ces particularités on favorisé la culture du coton et la diffusion de nouvelles technologies durant la seconde partie du XXe siècle. D'autre part des investissements importants eurent lieu dans les années 60 à 80, autant dans la recherche que la vulgarisation ou les infrastructures. L'adoption de techniques d'intensification, souvent coûteuses, s'est en effet généralisée chez les producteurs de coton grâce au crédit aux intrants remboursé en nature à la récolte, elle même payé à un prix fixé au semis. Toutefois le pouvoir de monopsone a aussi pu avoir des effets dévastateurs, du fait de la proximité de la fi-lière avec les pouvoirs politiques ou de l'asymétrie du pouvoir de négociation des producteurs face aux sociétés cotonnières. C'est ce que nous cherchons à comprendre dans une étude empirique économétrique, comparant les performances des pays ayant mis en œuvre différents types de réformes et ceux ayant conservé le modèle de monopole national, parmi 16 importants producteurs d'Afrique Sub-saharienne. Nous mettons d'abord en exergue le rôle des investissements en recherche et en infrastructures avant les réformes. Nous discutons ensuite l'intérêt relatif du processus de réforme qui semble exercer un effet de sélection sur les producteurs, augmentant les rendements au prix d'une réduction des surfaces cultivées.Dans le second cas nous étudions le potentiel d'assurances contre la sécheresse fondées sur des indices météo ou de végétation. De telles assurances permettent d'indemniser rapidement les producteurs en fonction de l'observation de la réalisation de l'indice. L'objectivité et l'indépendance de la réalisation de l'indice pour le principal et l'agent permettent de limiter l'anti-sélection et de supprimer l'aléamoral que fait naı̂tre l'asymétrie d'information quant à l'ampleur des dommages dans le cas d'une assurance classique. Toutefois, ces assurances souffrent d"un inconvénient : l'imparfaite corrélation entre la réalisation observée de l'indice et le bénéfice de l'activité agricole. Nous étudions le potentiel de ces assurances dans le cas du mil au Niger et du coton au Cameroun. Nous nous penchons principalement sur le choix des indices, la calibration du contrat ainsi que sur le risque de base, c'est à dire la corrélation imparfaite entre l'indice et les rendements. Ces questions n'ont en effet été que très peu traitées en dépit d'un grand nombre de projet pilotes mis en œuvre dans les pays en développement et plusparticulièrement en Afrique Sub-saharienne ces dernières années. Nous montrons l'importance du choix et du calcul des indices (source de données et simulation de la date de semis), de la calibration des paramètres de l'assurance ainsi que les limites intrinsèques à ce type de produit de mutualisation. Nous comptons parmi ces limites l'importance du risque de base spatial dans cette zone et celle des risques non-météorologiques (comme les variations de prix).

The African agricultural sector has been neglected by development aid during the last fifty years. It has not undertaken a green revolution, as it happened in Asia. The continent has a great potential for agricultural production but yields and technology adoption are still very low. Moreover many recent threats to food security represent a challenge for future development in Africa. Demographic growth, increase in commodity prices and price volatility, land use pressure and climate change are probably the most latent threats. In such context, it is necessary to develop new patterns of development for African agriculture. Those patterns should draw the consequences from past policies, which either relied on large investments and in favouring a development of the same nature that the one observed in rich or emerging economies. It seems that improving institutions and the environment to foster the evolution of African agriculture would be more adapted than previous strategies that consist in applying the same methods employed in the past. Food security can be achieved by improving rural households' income. Those households is composed by a vast majority of smallholders, for which agricultural production is a major resource for living. The necessary transition for stimulating production in remote areas seem to rely on fostering technology adoption and improve incentives for investments that would increase the productivity or the value added to smallholder production. We study two major organisational changes that are the reforms of cotton sector market structure in sub-Saharan Africa and index-based insurances. In both cases the point is to look at the potential of every organisation choice, reduce vulnerability and its effect, in particular the poverty trap phenomenon. The final objective is improve long run yield by foster investments, in spite of the risks borne by farmers and the tied budget constraint, consequence of the absence of financial (especially credit) markets. The cotton sectors inherited from the institutions of the colonial era, characterised by the concentration in cotton purchasing activities, often made by a parastatal at the national level. Those institutions contributed to generalise cotton production and to the diffusion of new technologies and agricultural practices, especially thanks to the distribution of quality inputs on credit, with future cotton production as collateral. Cotton production and technology adoption were also probably driven by the existence of a minimum guaranteed price set at the beginning of the cultivation season, the investments in infrastructures, research and extension services at the same national level. However, the concentration of the purchasing of cotton also poses some problems, reducing the bargaining power of producers and the proximity of the cotton. We look at the productivity response to cotton sector reforms that took place since 1985 in sub-Saharan Africa using the data from 16 cotton producers on the 1961-2008 period. We compare the performance of those countries with regard to their institutional choices. We first put into perspective the role of pre-reform investments before showing that if reforms may increase yields it could be to the cost of a shrinking area cultivated with cotton. In a second part we study the potential use of meteorological indices to smooth consumption over time and space. Such insurance policies are able to allow quick indemnifications for farmers enduring meteorological shocks. The realisation of the index is independent from the action of the principal and the agent, limiting moral hazard issues and the need for costly damage assessment arising from information asymmetry in traditional insurance contracts. Those insurance however suffer from the limited correlation between the index and the observed yield. We will study the potential of meteorological indices to limit the risk growers face in millet cultivation in Niger and cotton cultivation in Cameroon. We study, in particular, the index choice, the calibration of insurance contract parameters, the necessity of observing the sowing date and the level of basis risk. The large spatial variability of rainfall over the sudano-sahelian zone is a good reason to use such insurance, it however also explain the high level of basis risk of a given index that is observed using a network of rain gauges, itself installed at a cost. We discuss in both cases the relative importance of basis risk and the potential of such insurance to pool yield, and compare them to other risks, such as intra-village yield and price shocks. ; Ce travail de thèse présente l'analyse de deux changements organisationnels dans le cas du secteur agricole en Afrique Subsaharienne. Ce travail est composé de cinq chapitres qui peuvent être regroupés en deux parties distinctes. Dans le premier cas il s'agit de la comparaison et de l'estimation de l'impact de réformes institutionnelles au sein du secteur coton en Afrique Sub-Saharienne. Dans le second, de l'étude ex ante d'une innovation organisationnelle récente: les assurances fondées sur des indices météorologiques au sein de la zone soudano-sahélienne. Dans les deux cas ces analyses tentent de répondre à un besoin d'orientation les politiques visant au développement du secteur agricole en Afrique de l'Ouest et plus particulièrement à la question de l'accès au marché du crédit et de l'assurance pour les producteurs, nécessaire pour dépasser le stade de l'agriculture de subsistance (de Janvry et Sadoulet, 2011). Dans le premier chapitre, je passe en revue les réformes des filières cotonnières qui ont eu lieu en Afrique Sub-Saharienne. Je construis trois indices synthétiques de libéralisation: la présence de capitaux privés et le degré de concurrence entre égreneurs ainsi que la flexibilité des prix au cours de la campagne. Ceci nous permet de construire et de valider la base de données utilisée dans le second chapitre. Nous montrons d'abord que les deux vagues de réformes ont été très différentes. La première concerne les pays anglophones, dont le secteur cotonnier a été libéralisé entre 1985 et 1995. La seconde (après 1995) concerne les pays francophones d'Afrique de l'Ouest et du Centre. Nous montrons que ces dernières reposent plus sur une régulation de la filière, conservant de nombreuses caractéristiques des filières intégrées issue de la colonisation, contrairement aux réformes de la première vague de libéralisation. Tout d'abord, la concurrence établie n'est pas réelle puisque l'on voit l'installation de monopsones territoriaux d'égreneurs: les pays étant, dans la plupart des cas, divisés en zones d'opération pour chacun d'eux. Ensuite, les prix d'achat du coton sont encore fixés au semis et garantis jusque la récolte, absorbant les variations intra-saisonnières du prix international. Finalement on observe une rémanence du secteur privé, bien que des parts des sociétés cotonnières soient cédées au privé. Dans un second chapitre nous étudions l'impact de ces réformes sur la performance du secteur du coton dans les 16 principaux producteurs d'Afriques Sub-Saharienne en 2008. Nous utilisons pour cela des données de panel, issu de la FAO, appariées sur la période 1961-2008 à des données météorologiques mensuelles en grille (CRU TS3.1) considérées sur la période de croissance du coton, ce pour chaque année et chaque pays. Chaque cellule de la grille étant pondérée par la densité des surfaces cultivées en coton sur l'ensemble des territoires nationaux. Nous comparons les pays n'ayant pas réformé aux pays ayant régulé, installé une concurrence faible ou encore une concurrence forte. Nous montrons que les réformes menant à une régulation et à une forte concurrence ont un impact significatif sur les surfaces cultivées et les rendements. Ces résultats semblent validés par une estimation du potentiel biais de sélection, source limité d'endogéneité et robustes aux deux spécifications choisies: la première exploitant la dimension dynamique du panel (méthode des moments généralisés, dite GMM) et la seconde étant une analyse en différence de différences (moindres carrés avec effets fixes). Nous montrons d'abord que les réformes tendent à augmenter les rendements, hormis les réformes menant vers un faible niveau de concurrence, pour lequel l'effet des réformes n'est pas significatif. Les pays ayant régulé leur secteur cotonniers ont vu une croissance des surfaces semées en coton après les réformes. Les réformes menant à une forte compétition ont en revanche eu un impact négatif sur les surfaces cultivées, ce qui tend à valider l'approche institutionnelle qui suppose que le crédit aux intrants au semis, sans autre garantie que le coton récolté en fin de campagne, nécessite une relation de coordination qui est mise à mal par la concurrence. De même, comme le montre la littérature sur le sujet (Brambilla et Porto, 2011), il est possible qu'un effet de sélection ait opéré dans ces secteurs les plus concurrentiels, menant à limiter le nombre de producteurs cultivant du coton, aux dépend des producteurs les moins productifs, n'ayant pas accès aux marchés du crédit et de l'assurance. Dans le troisième chapitre nous réalisons une revue de la littérature sur les assurances indi- cielles, recensant les expériences dans les pays en développement, les méthodes sous-jacentes et les questions de recherche qui en découlent. Nous étudions finalement dans les chapitre 4 et 5 le potentiel de telles assurances dans deux cas spécifiques: le mil au Sud-Ouest du Niger et le coton au Nord du Cameroun. Ces assurances constituent une alternative intéressante aux assurances agricoles traditionnelles, coûteuses en raison de l'asymétrie d'information qui les caractérisent et de la nécessité de constater les dommages effectifs. Dans les deux cas nous montrons d'abord qu'accroître la complexité des indices pour mieux appréhender l'impact de la pluviométrie sur les rendements ne semble pas nécessaire. Les résultats, robustes à la cross-validation, corrigeant l'effet de la sur-identification (over-fitting) montre en effets que les gains de l'assurance sont relativement limités, mais surtout qu'il ne sont pas accrus par l'utilisation d'indices plus sophistiqués. Nous montrons aussi, dans le cas du mil, que la prise en compte de la forte variation des rendements au sein du même village est significative et qu'elle joue un rôle important dans le cas d'une fonction utilité concave. Les parcelles cultivées étant situées à moins de 3 kilomètres de la station météorologique, ce risque de base est bien dû à la présence de chocs idiosyncratiques (maladies, ravageurs.) ou à l'hétérogénéité des agents et des parcelles et non à un choc météorologique. Ce résultat tend à montrer que l'existence de ce risque de base résiduel, peut limiter la demande pour ce type d'assurance, en présence d'aversion pour le risque. Il s'inscrit dans la suite des travaux de Clarke (2011) qui montre que l'absence d'indemnisation, en cas de mauvais rendements, peut rendre l'assurance désavantageuse du fait du paiement de la prime (ce que j'appelle une erreur de type I). Ces résultats doivent être interprétés à la lumière du faible intérêt des producteurs pour ce genre de produits observés dans les récentes, mais néanmoins nombreuses, études ex post. Finalement, toujours dans ce premier cas, l'utilisation de données sur des parcelles fertilisées permet de montrer que ces résultats ne sont pas radicalement modifiés par la prise en compte d'une potentielle intensification des cultures, rendant pourtant la culture de mil plus risquée, et donc l'assurance plus intéressante. Dans le second cas, le coton, nous utilisons d'abord une expérimentation de terrain mettant en œuvre des jeux de loteries (inspiré de Holt et Laury, 2002), pour estimer la distribution des paramètres d'aversion pour le risque des producteurs. Nous montrons d'abord que, dans ce cas, l'effet de l'imparfaite corrélation des rendements et de l'indice météorologique choisi sur le gain en équivalent certain des producteurs, est significatif. C'est en particulier le cas dans les zones les plus humides ou montrant un climat spécifique. Contrairement au cas du mil au Niger, assurer les producteurs de coton semble nécessiter l'observation de la date de semis, dont le simulation ne semble pas nécessaire ou inadéquate vu les contraintes institutionnelles du secteur (comme par exemple les retards de livraison de graines et d'intrants). Nous remarquons ensuite que l'échelle d'étude étant plus importante dans le cas du coton au Cameroun, l'assurance risque de mener à des péréquations non désirées, par exemple des zone les plus humides envers les zones plus arides. Finalement nous observons, dans le cas du coton au Cameroun, que le gain apporté par la stabilisation des rendements est similaire, voire inférieur, à celui apporté par la stabilisation intra-saisonnière des prix qui a lieu aujourd'hui dans la filière Camerounaise intégrée (la Sodecoton détenant le monopole d'achat du coton graine au Cameroun). En effet, en annonçant le prix de vente au moment du semis, la société offre implicitement aux producteurs une assurance contre les variations du prix international au cours de la campagne. J'ai donc montré certaines limites intrinsèques aux mécanismes d'assurance fondés sur des indices météorologiques, en dépit de l'appréhension de la forte variabilité spatiale qui caractérise le climat soudano-sahélien au sein duquel les deux terrains se situent. Nous disposons en effet, dans les deux cas, d'une densité de stations météorologiques unique dans la région permettant de limiter le risque de base spatial. Ces résultats ne prennent toutefois pas en compte les effets indirects de l'assurance qui, lorsqu'elle est offerte conjointement avec un crédit aux intrants, peut baisser le prix de ce dernier, en limitant la probabilité de défaut en cas de sécheresse. J'ai par ailleurs aussi montré l'importance de l'accès au crédit pour les producteurs de coton ainsi que l'intérêt de la couverture contre le risque de variation du prix international dans le cas des cultures de rentes.

The African agricultural sector has been neglected by development aid during the last fifty years. It has not undertaken a green revolution, as it happened in Asia. The continent has a great potential for agricultural production but yields and technology adoption are still very low. Moreover many recent threats to food security represent a challenge for future development in Africa. Demographic growth, increase in commodity prices and price volatility, land use pressure and climate change are probably the most latent threats.In such context, it is necessary to develop new patterns of development for African agriculture. Those patterns should draw the consequences from past policies, which either relied on large investments and in favouring a development of the same nature that the one observed in rich or emerging economies. It seems that improving institutions and the environment to foster the evolution of African agriculture would be more adapted than previous strategies that consist in applying the same methods employed in the past.Food security can be achieved by improving rural households' income. Those households is composed by a vast majority of smallholders, for which agricultural production is a major resource for living. The necessary transition for stimulating production in remote areas seem to rely on fostering technology adoption and improve incentives for investments that would increase the productivity or the value added to smallholder production.We study two major organisational changes that are the reforms of cotton sector market structure in sub-Saharan Africa and index-based insurances. In both cases the point is to look at the potential of every organisation choice, reduce vulnerability and its effect, in particular the poverty trap phenomenon. The final objective is improve long run yield by foster investments, in spite of the risks borne by farmers and the tied budget constraint, consequence of the absence of financial (especially credit) markets.The cotton sectors inherited from the institutions of the colonial era, characterised by the concentration in cotton purchasing activities, often made by a parastatal at the national level. Those institutions contributed to generalise cotton production and to the diffusion of new technologies and agricultural practices, especially thanks to the distribution of quality inputs on credit, with futurecotton production as collateral. Cotton production and technology adoption were also probably driven by the existence of a minimum guaranteed price set at the beginning of the cultivation season, the investments in infrastructures, research and extension services at the same national level. However, the concentration of the purchasing of cotton also poses some problems, reducing the bargaining power of producers and the proximity of the cotton We look at the productivity response to cotton sector reforms that took place since 1985 in sub-Saharan Africa using the data from 16 cotton producers on the 1961-2008 period. We compare the performance of those countries with regard to their institutional choices. We first put into perspective the role of pre-reform investments before showing that if reforms may increase yields it could be to the cost of a shrinking area cultivated with cotton. In a second part we study the potential use of meteorological indices to smooth consumption over time and space. Such insurance policies are able to allow quick indemnifications for farmers enduring meteorological shocks. The realisation of the index is independent from the action of the principal and the agent, limiting moral hazard issues and the need for costly damage assessment arising from information asymmetry in traditional insurance contracts. Those insurance however suffer from the limited correlation between the index and the observed yield.We will study the potential of meteorological indices to limit the risk growers face in millet cultivation in Niger and cotton cultivation in Cameroon. We study, in particular, the index choice, the calibration of insurance contract parameters, the necessity of observing the sowing date and the level of basis risk. The large spatial variability of rainfall over the sudano-sahelian zone is a good reason to viiuse such insurance, it however also explain the high level of basis risk of a given index that is observed using a network of rain gauges, itself installed at a cost. We discuss in both cases the relative importance of basis risk and the potential of such insurance to pool yield, and compare them to other risks, such as intra-village yield and price shocks. ; Le secteur agricole africain a été le parent pauvre des politiques de développement du siècle dernier, ne favorisant pas l'émergence d'une révolution verte comme en Asie du Sud ou, dans une moindre mesure, en Amérique Latine. Le continent détient pourtant une capacité de production importante mais les rendements observés restent très faibles. De nombreux défis menacent par ailleurs le développement du secteur agricole et la sécurité alimentaire en Afrique Subsaharienne : croissance démographique élevée, augmentation du prix des énergies fossiles nécessaire à l'intensification telle que l'ont connue les pays occidentaux, réchauffement climatique etc. Dans ce contexte, il est nécessaire de repenser certains choix organisationnels afin de permettre un développement du secteur agricole à même de faire face à ces défis. La sécurité alimentaire en Afrique est intrinsèquement liée aux revenus des ménages ruraux, pour lesquels la production agricole joue un rôle majeur. L'approvisionnement futur du continent semble dépendre de l'adoption d'innovations autorisant une intensification agricole qui permettrait une gestion durable des ressources rares.Nous étudions deux formes de changements organisationnels que sont la structure de marché des filières coton en Afrique Subsaharienne et les assurances fondées sur des indices météorologiques. Dans les deux cas il s'agit de limiter la vulnérabilité et ses effets de pièges à pauvreté afin d'augmenter l'investissement agricole et donc le rendement moyen de long terme, en dépit de contraintes latentes de crédit et des risques qui pèsent sur le processus productif et la commercialisation.Dans le premier cas, nous étudions l'impact des réformes du secteur du coton en Afrique Sub-saharienne qui ont eu lieu de 1985 à 2008. La particularité historique du secteur est la grande concentration de l'achat de coton, réalisé au niveau national, l'existence d'un prix minimum garanti en début de période de culture et la fourniture d'intrants à crédit, qui est garanti par la future produc-tion de coton. Ces particularités on favorisé la culture du coton et la diffusion de nouvelles technologies durant la seconde partie du XXe siècle. D'autre part des investissements importants eurent lieu dans les années 60 à 80, autant dans la recherche que la vulgarisation ou les infrastructures. L'adoption de techniques d'intensification, souvent coûteuses, s'est en effet généralisée chez les producteurs de coton grâce au crédit aux intrants remboursé en nature à la récolte, elle même payé à un prix fixé au semis. Toutefois le pouvoir de monopsone a aussi pu avoir des effets dévastateurs, du fait de la proximité de la fi-lière avec les pouvoirs politiques ou de l'asymétrie du pouvoir de négociation des producteurs face aux sociétés cotonnières. C'est ce que nous cherchons à comprendre dans une étude empirique économétrique, comparant les performances des pays ayant mis en œuvre différents types de réformes et ceux ayant conservé le modèle de monopole national, parmi 16 importants producteurs d'Afrique Sub-saharienne. Nous mettons d'abord en exergue le rôle des investissements en recherche et en infrastructures avant les réformes. Nous discutons ensuite l'intérêt relatif du processus de réforme qui semble exercer un effet de sélection sur les producteurs, augmentant les rendements au prix d'une réduction des surfaces cultivées.Dans le second cas nous étudions le potentiel d'assurances contre la sécheresse fondées sur des indices météo ou de végétation. De telles assurances permettent d'indemniser rapidement les producteurs en fonction de l'observation de la réalisation de l'indice. L'objectivité et l'indépendance de la réalisation de l'indice pour le principal et l'agent permettent de limiter l'anti-sélection et de supprimer l'aléamoral que fait naı̂tre l'asymétrie d'information quant à l'ampleur des dommages dans le cas d'une assurance classique. Toutefois, ces assurances souffrent d"un inconvénient : l'imparfaite corrélation entre la réalisation observée de l'indice et le bénéfice de l'activité agricole. Nous étudions le potentiel de ces assurances dans le cas du mil au Niger et du coton au Cameroun. Nous nous penchons principalement sur le choix des indices, la calibration du contrat ainsi que sur le risque de base, c'est à dire la corrélation imparfaite entre l'indice et les rendements. Ces questions n'ont en effet été que très peu traitées en dépit d'un grand nombre de projet pilotes mis en œuvre dans les pays en développement et plusparticulièrement en Afrique Sub-saharienne ces dernières années. Nous montrons l'importance du choix et du calcul des indices (source de données et simulation de la date de semis), de la calibration des paramètres de l'assurance ainsi que les limites intrinsèques à ce type de produit de mutualisation. Nous comptons parmi ces limites l'importance du risque de base spatial dans cette zone et celle des risques non-météorologiques (comme les variations de prix).

The African agricultural sector has been neglected by development aid during the last fifty years. It has not undertaken a green revolution, as it happened in Asia. The continent has a great potential for agricultural production but yields and technology adoption are still very low. Moreover many recent threats to food security represent a challenge for future development in Africa. Demographic growth, increase in commodity prices and price volatility, land use pressure and climate change are probably the most latent threats.In such context, it is necessary to develop new patterns of development for African agriculture. Those patterns should draw the consequences from past policies, which either relied on large investments and in favouring a development of the same nature that the one observed in rich or emerging economies. It seems that improving institutions and the environment to foster the evolution of African agriculture would be more adapted than previous strategies that consist in applying the same methods employed in the past.Food security can be achieved by improving rural households' income. Those households is composed by a vast majority of smallholders, for which agricultural production is a major resource for living. The necessary transition for stimulating production in remote areas seem to rely on fostering technology adoption and improve incentives for investments that would increase the productivity or the value added to smallholder production.We study two major organisational changes that are the reforms of cotton sector market structure in sub-Saharan Africa and index-based insurances. In both cases the point is to look at the potential of every organisation choice, reduce vulnerability and its effect, in particular the poverty trap phenomenon. The final objective is improve long run yield by foster investments, in spite of the risks borne by farmers and the tied budget constraint, consequence of the absence of financial (especially credit) markets.The cotton sectors inherited from the institutions of the colonial era, characterised by the concentration in cotton purchasing activities, often made by a parastatal at the national level. Those institutions contributed to generalise cotton production and to the diffusion of new technologies and agricultural practices, especially thanks to the distribution of quality inputs on credit, with futurecotton production as collateral. Cotton production and technology adoption were also probably driven by the existence of a minimum guaranteed price set at the beginning of the cultivation season, the investments in infrastructures, research and extension services at the same national level. However, the concentration of the purchasing of cotton also poses some problems, reducing the bargaining power of producers and the proximity of the cotton We look at the productivity response to cotton sector reforms that took place since 1985 in sub-Saharan Africa using the data from 16 cotton producers on the 1961-2008 period. We compare the performance of those countries with regard to their institutional choices. We first put into perspective the role of pre-reform investments before showing that if reforms may increase yields it could be to the cost of a shrinking area cultivated with cotton. In a second part we study the potential use of meteorological indices to smooth consumption over time and space. Such insurance policies are able to allow quick indemnifications for farmers enduring meteorological shocks. The realisation of the index is independent from the action of the principal and the agent, limiting moral hazard issues and the need for costly damage assessment arising from information asymmetry in traditional insurance contracts. Those insurance however suffer from the limited correlation between the index and the observed yield.We will study the potential of meteorological indices to limit the risk growers face in millet cultivation in Niger and cotton cultivation in Cameroon. We study, in particular, the index choice, the calibration of insurance contract parameters, the necessity of observing the sowing date and the level of basis risk. The large spatial variability of rainfall over the sudano-sahelian zone is a good reason to viiuse such insurance, it however also explain the high level of basis risk of a given index that is observed using a network of rain gauges, itself installed at a cost. We discuss in both cases the relative importance of basis risk and the potential of such insurance to pool yield, and compare them to other risks, such as intra-village yield and price shocks. ; Le secteur agricole africain a été le parent pauvre des politiques de développement du siècle dernier, ne favorisant pas l'émergence d'une révolution verte comme en Asie du Sud ou, dans une moindre mesure, en Amérique Latine. Le continent détient pourtant une capacité de production importante mais les rendements observés restent très faibles. De nombreux défis menacent par ailleurs le développement du secteur agricole et la sécurité alimentaire en Afrique Subsaharienne : croissance démographique élevée, augmentation du prix des énergies fossiles nécessaire à l'intensification telle que l'ont connue les pays occidentaux, réchauffement climatique etc. Dans ce contexte, il est nécessaire de repenser certains choix organisationnels afin de permettre un développement du secteur agricole à même de faire face à ces défis. La sécurité alimentaire en Afrique est intrinsèquement liée aux revenus des ménages ruraux, pour lesquels la production agricole joue un rôle majeur. L'approvisionnement futur du continent semble dépendre de l'adoption d'innovations autorisant une intensification agricole qui permettrait une gestion durable des ressources rares.Nous étudions deux formes de changements organisationnels que sont la structure de marché des filières coton en Afrique Subsaharienne et les assurances fondées sur des indices météorologiques. Dans les deux cas il s'agit de limiter la vulnérabilité et ses effets de pièges à pauvreté afin d'augmenter l'investissement agricole et donc le rendement moyen de long terme, en dépit de contraintes latentes de crédit et des risques qui pèsent sur le processus productif et la commercialisation.Dans le premier cas, nous étudions l'impact des réformes du secteur du coton en Afrique Sub-saharienne qui ont eu lieu de 1985 à 2008. La particularité historique du secteur est la grande concentration de l'achat de coton, réalisé au niveau national, l'existence d'un prix minimum garanti en début de période de culture et la fourniture d'intrants à crédit, qui est garanti par la future produc-tion de coton. Ces particularités on favorisé la culture du coton et la diffusion de nouvelles technologies durant la seconde partie du XXe siècle. D'autre part des investissements importants eurent lieu dans les années 60 à 80, autant dans la recherche que la vulgarisation ou les infrastructures. L'adoption de techniques d'intensification, souvent coûteuses, s'est en effet généralisée chez les producteurs de coton grâce au crédit aux intrants remboursé en nature à la récolte, elle même payé à un prix fixé au semis. Toutefois le pouvoir de monopsone a aussi pu avoir des effets dévastateurs, du fait de la proximité de la fi-lière avec les pouvoirs politiques ou de l'asymétrie du pouvoir de négociation des producteurs face aux sociétés cotonnières. C'est ce que nous cherchons à comprendre dans une étude empirique économétrique, comparant les performances des pays ayant mis en œuvre différents types de réformes et ceux ayant conservé le modèle de monopole national, parmi 16 importants producteurs d'Afrique Sub-saharienne. Nous mettons d'abord en exergue le rôle des investissements en recherche et en infrastructures avant les réformes. Nous discutons ensuite l'intérêt relatif du processus de réforme qui semble exercer un effet de sélection sur les producteurs, augmentant les rendements au prix d'une réduction des surfaces cultivées.Dans le second cas nous étudions le potentiel d'assurances contre la sécheresse fondées sur des indices météo ou de végétation. De telles assurances permettent d'indemniser rapidement les producteurs en fonction de l'observation de la réalisation de l'indice. L'objectivité et l'indépendance de la réalisation de l'indice pour le principal et l'agent permettent de limiter l'anti-sélection et de supprimer l'aléamoral que fait naı̂tre l'asymétrie d'information quant à l'ampleur des dommages dans le cas d'une assurance classique. Toutefois, ces assurances souffrent d"un inconvénient : l'imparfaite corrélation entre la réalisation observée de l'indice et le bénéfice de l'activité agricole. Nous étudions le potentiel de ces assurances dans le cas du mil au Niger et du coton au Cameroun. Nous nous penchons principalement sur le choix des indices, la calibration du contrat ainsi que sur le risque de base, c'est à dire la corrélation imparfaite entre l'indice et les rendements. Ces questions n'ont en effet été que très peu traitées en dépit d'un grand nombre de projet pilotes mis en œuvre dans les pays en développement et plusparticulièrement en Afrique Sub-saharienne ces dernières années. Nous montrons l'importance du choix et du calcul des indices (source de données et simulation de la date de semis), de la calibration des paramètres de l'assurance ainsi que les limites intrinsèques à ce type de produit de mutualisation. Nous comptons parmi ces limites l'importance du risque de base spatial dans cette zone et celle des risques non-météorologiques (comme les variations de prix).

The African agricultural sector has been neglected by development aid during the last fifty years. It has not undertaken a green revolution, as it happened in Asia. The continent has a great potential for agricultural production but yields and technology adoption are still very low. Moreover many recent threats to food security represent a challenge for future development in Africa. Demographic growth, increase in commodity prices and price volatility, land use pressure and climate change are probably the most latent threats. In such context, it is necessary to develop new patterns of development for African agriculture. Those patterns should draw the consequences from past policies, which either relied on large investments and in favouring a development of the same nature that the one observed in rich or emerging economies. It seems that improving institutions and the environment to foster the evolution of African agriculture would be more adapted than previous strategies that consist in applying the same methods employed in the past. Food security can be achieved by improving rural households' income. Those households is composed by a vast majority of smallholders, for which agricultural production is a major resource for living. The necessary transition for stimulating production in remote areas seem to rely on fostering technology adoption and improve incentives for investments that would increase the productivity or the value added to smallholder production. We study two major organisational changes that are the reforms of cotton sector market structure in sub-Saharan Africa and index-based insurances. In both cases the point is to look at the potential of every organisation choice, reduce vulnerability and its effect, in particular the poverty trap phenomenon. The final objective is improve long run yield by foster investments, in spite of the risks borne by farmers and the tied budget constraint, consequence of the absence of financial (especially credit) markets. The cotton sectors inherited from the institutions of the colonial era, characterised by the concentration in cotton purchasing activities, often made by a parastatal at the national level. Those institutions contributed to generalise cotton production and to the diffusion of new technologies and agricultural practices, especially thanks to the distribution of quality inputs on credit, with future cotton production as collateral. Cotton production and technology adoption were also probably driven by the existence of a minimum guaranteed price set at the beginning of the cultivation season, the investments in infrastructures, research and extension services at the same national level. However, the concentration of the purchasing of cotton also poses some problems, reducing the bargaining power of producers and the proximity of the cotton. We look at the productivity response to cotton sector reforms that took place since 1985 in sub-Saharan Africa using the data from 16 cotton producers on the 1961-2008 period. We compare the performance of those countries with regard to their institutional choices. We first put into perspective the role of pre-reform investments before showing that if reforms may increase yields it could be to the cost of a shrinking area cultivated with cotton. In a second part we study the potential use of meteorological indices to smooth consumption over time and space. Such insurance policies are able to allow quick indemnifications for farmers enduring meteorological shocks. The realisation of the index is independent from the action of the principal and the agent, limiting moral hazard issues and the need for costly damage assessment arising from information asymmetry in traditional insurance contracts. Those insurance however suffer from the limited correlation between the index and the observed yield. We will study the potential of meteorological indices to limit the risk growers face in millet cultivation in Niger and cotton cultivation in Cameroon. We study, in particular, the index choice, the calibration of insurance contract parameters, the necessity of observing the sowing date and the level of basis risk. The large spatial variability of rainfall over the sudano-sahelian zone is a good reason to use such insurance, it however also explain the high level of basis risk of a given index that is observed using a network of rain gauges, itself installed at a cost. We discuss in both cases the relative importance of basis risk and the potential of such insurance to pool yield, and compare them to other risks, such as intra-village yield and price shocks. ; Ce travail de thèse présente l'analyse de deux changements organisationnels dans le cas du secteur agricole en Afrique Subsaharienne. Ce travail est composé de cinq chapitres qui peuvent être regroupés en deux parties distinctes. Dans le premier cas il s'agit de la comparaison et de l'estimation de l'impact de réformes institutionnelles au sein du secteur coton en Afrique Sub-Saharienne. Dans le second, de l'étude ex ante d'une innovation organisationnelle récente: les assurances fondées sur des indices météorologiques au sein de la zone soudano-sahélienne. Dans les deux cas ces analyses tentent de répondre à un besoin d'orientation les politiques visant au développement du secteur agricole en Afrique de l'Ouest et plus particulièrement à la question de l'accès au marché du crédit et de l'assurance pour les producteurs, nécessaire pour dépasser le stade de l'agriculture de subsistance (de Janvry et Sadoulet, 2011). Dans le premier chapitre, je passe en revue les réformes des filières cotonnières qui ont eu lieu en Afrique Sub-Saharienne. Je construis trois indices synthétiques de libéralisation: la présence de capitaux privés et le degré de concurrence entre égreneurs ainsi que la flexibilité des prix au cours de la campagne. Ceci nous permet de construire et de valider la base de données utilisée dans le second chapitre. Nous montrons d'abord que les deux vagues de réformes ont été très différentes. La première concerne les pays anglophones, dont le secteur cotonnier a été libéralisé entre 1985 et 1995. La seconde (après 1995) concerne les pays francophones d'Afrique de l'Ouest et du Centre. Nous montrons que ces dernières reposent plus sur une régulation de la filière, conservant de nombreuses caractéristiques des filières intégrées issue de la colonisation, contrairement aux réformes de la première vague de libéralisation. Tout d'abord, la concurrence établie n'est pas réelle puisque l'on voit l'installation de monopsones territoriaux d'égreneurs: les pays étant, dans la plupart des cas, divisés en zones d'opération pour chacun d'eux. Ensuite, les prix d'achat du coton sont encore fixés au semis et garantis jusque la récolte, absorbant les variations intra-saisonnières du prix international. Finalement on observe une rémanence du secteur privé, bien que des parts des sociétés cotonnières soient cédées au privé. Dans un second chapitre nous étudions l'impact de ces réformes sur la performance du secteur du coton dans les 16 principaux producteurs d'Afriques Sub-Saharienne en 2008. Nous utilisons pour cela des données de panel, issu de la FAO, appariées sur la période 1961-2008 à des données météorologiques mensuelles en grille (CRU TS3.1) considérées sur la période de croissance du coton, ce pour chaque année et chaque pays. Chaque cellule de la grille étant pondérée par la densité des surfaces cultivées en coton sur l'ensemble des territoires nationaux. Nous comparons les pays n'ayant pas réformé aux pays ayant régulé, installé une concurrence faible ou encore une concurrence forte. Nous montrons que les réformes menant à une régulation et à une forte concurrence ont un impact significatif sur les surfaces cultivées et les rendements. Ces résultats semblent validés par une estimation du potentiel biais de sélection, source limité d'endogéneité et robustes aux deux spécifications choisies: la première exploitant la dimension dynamique du panel (méthode des moments généralisés, dite GMM) et la seconde étant une analyse en différence de différences (moindres carrés avec effets fixes). Nous montrons d'abord que les réformes tendent à augmenter les rendements, hormis les réformes menant vers un faible niveau de concurrence, pour lequel l'effet des réformes n'est pas significatif. Les pays ayant régulé leur secteur cotonniers ont vu une croissance des surfaces semées en coton après les réformes. Les réformes menant à une forte compétition ont en revanche eu un impact négatif sur les surfaces cultivées, ce qui tend à valider l'approche institutionnelle qui suppose que le crédit aux intrants au semis, sans autre garantie que le coton récolté en fin de campagne, nécessite une relation de coordination qui est mise à mal par la concurrence. De même, comme le montre la littérature sur le sujet (Brambilla et Porto, 2011), il est possible qu'un effet de sélection ait opéré dans ces secteurs les plus concurrentiels, menant à limiter le nombre de producteurs cultivant du coton, aux dépend des producteurs les moins productifs, n'ayant pas accès aux marchés du crédit et de l'assurance. Dans le troisième chapitre nous réalisons une revue de la littérature sur les assurances indi- cielles, recensant les expériences dans les pays en développement, les méthodes sous-jacentes et les questions de recherche qui en découlent. Nous étudions finalement dans les chapitre 4 et 5 le potentiel de telles assurances dans deux cas spécifiques: le mil au Sud-Ouest du Niger et le coton au Nord du Cameroun. Ces assurances constituent une alternative intéressante aux assurances agricoles traditionnelles, coûteuses en raison de l'asymétrie d'information qui les caractérisent et de la nécessité de constater les dommages effectifs. Dans les deux cas nous montrons d'abord qu'accroître la complexité des indices pour mieux appréhender l'impact de la pluviométrie sur les rendements ne semble pas nécessaire. Les résultats, robustes à la cross-validation, corrigeant l'effet de la sur-identification (over-fitting) montre en effets que les gains de l'assurance sont relativement limités, mais surtout qu'il ne sont pas accrus par l'utilisation d'indices plus sophistiqués. Nous montrons aussi, dans le cas du mil, que la prise en compte de la forte variation des rendements au sein du même village est significative et qu'elle joue un rôle important dans le cas d'une fonction utilité concave. Les parcelles cultivées étant situées à moins de 3 kilomètres de la station météorologique, ce risque de base est bien dû à la présence de chocs idiosyncratiques (maladies, ravageurs.) ou à l'hétérogénéité des agents et des parcelles et non à un choc météorologique. Ce résultat tend à montrer que l'existence de ce risque de base résiduel, peut limiter la demande pour ce type d'assurance, en présence d'aversion pour le risque. Il s'inscrit dans la suite des travaux de Clarke (2011) qui montre que l'absence d'indemnisation, en cas de mauvais rendements, peut rendre l'assurance désavantageuse du fait du paiement de la prime (ce que j'appelle une erreur de type I). Ces résultats doivent être interprétés à la lumière du faible intérêt des producteurs pour ce genre de produits observés dans les récentes, mais néanmoins nombreuses, études ex post. Finalement, toujours dans ce premier cas, l'utilisation de données sur des parcelles fertilisées permet de montrer que ces résultats ne sont pas radicalement modifiés par la prise en compte d'une potentielle intensification des cultures, rendant pourtant la culture de mil plus risquée, et donc l'assurance plus intéressante. Dans le second cas, le coton, nous utilisons d'abord une expérimentation de terrain mettant en œuvre des jeux de loteries (inspiré de Holt et Laury, 2002), pour estimer la distribution des paramètres d'aversion pour le risque des producteurs. Nous montrons d'abord que, dans ce cas, l'effet de l'imparfaite corrélation des rendements et de l'indice météorologique choisi sur le gain en équivalent certain des producteurs, est significatif. C'est en particulier le cas dans les zones les plus humides ou montrant un climat spécifique. Contrairement au cas du mil au Niger, assurer les producteurs de coton semble nécessiter l'observation de la date de semis, dont le simulation ne semble pas nécessaire ou inadéquate vu les contraintes institutionnelles du secteur (comme par exemple les retards de livraison de graines et d'intrants). Nous remarquons ensuite que l'échelle d'étude étant plus importante dans le cas du coton au Cameroun, l'assurance risque de mener à des péréquations non désirées, par exemple des zone les plus humides envers les zones plus arides. Finalement nous observons, dans le cas du coton au Cameroun, que le gain apporté par la stabilisation des rendements est similaire, voire inférieur, à celui apporté par la stabilisation intra-saisonnière des prix qui a lieu aujourd'hui dans la filière Camerounaise intégrée (la Sodecoton détenant le monopole d'achat du coton graine au Cameroun). En effet, en annonçant le prix de vente au moment du semis, la société offre implicitement aux producteurs une assurance contre les variations du prix international au cours de la campagne. J'ai donc montré certaines limites intrinsèques aux mécanismes d'assurance fondés sur des indices météorologiques, en dépit de l'appréhension de la forte variabilité spatiale qui caractérise le climat soudano-sahélien au sein duquel les deux terrains se situent. Nous disposons en effet, dans les deux cas, d'une densité de stations météorologiques unique dans la région permettant de limiter le risque de base spatial. Ces résultats ne prennent toutefois pas en compte les effets indirects de l'assurance qui, lorsqu'elle est offerte conjointement avec un crédit aux intrants, peut baisser le prix de ce dernier, en limitant la probabilité de défaut en cas de sécheresse. J'ai par ailleurs aussi montré l'importance de l'accès au crédit pour les producteurs de coton ainsi que l'intérêt de la couverture contre le risque de variation du prix international dans le cas des cultures de rentes.

Extreme weather events, particularly droughts, have strong impacts on the livelihoods of populations in rural areas. In a context of low access to insurance and credit markets, households respond to such shocks by implementing different adaptation and coping strategies, which in turn are likely to have an impact on the environment, in particular through land-use changes and deforestation. This paper contributes to the emerging literature on the links between droughts and deforestation: (1) distinguishing responses to previously experienced droughts versus present droughts, and (2) disentangling the time of the agricultural season at which droughts occur. We show that deforestation is negatively related to droughts that occur during the growing season, while it is positively related to those that occur during the harvesting season. These impacts are mitigated within protected areas and are exacerbated in more accessible locations, i.e., areas within 4 hours of travel time of main/major cities. By contrast, deforestation outcomes following droughts that occur during the planting season depend on whether the crop considered is maize or cassava.

Extreme weather events, particularly droughts, have strong impacts on the livelihoods of populations in rural areas. In a context of low access to insurance and credit markets, households respond to such shocks by implementing different adaptation and coping strategies, which in turn are likely to have an impact on the environment, in particular through land-use changes and deforestation. This paper contributes to the emerging literature on the links between droughts and deforestation: (1) distinguishing responses to previously experienced droughts versus present droughts, and (2) disentangling the time of the agricultural season at which droughts occur. We show that deforestation is negatively related to droughts that occur during the growing season, while it is positively related to those that occur during the harvesting season. These impacts are mitigated within protected areas and are exacerbated in more accessible locations, i.e., areas within 4 hours of travel time of main/major cities. By contrast, deforestation outcomes following droughts that occur during the planting season depend on whether the crop considered is maize or cassava.