Des chercheurs ont comparé quatre systèmes de culture du cacao en Bolivie. Il s’agissait notamment de monocultures conventionnelles et biologiques, ainsi que de systèmes agroforestiers conventionnels et biologiques. Ils ont mesuré les stocks de carbone, la litière et les résidus d’élagage sur une période de sept ans. En 2015, les systèmes agroforestiers contenaient nettement plus de carbone aérien que les monocultures. L’agroforesterie atteignait 26 Mg C/ha, contre seulement 7 à 8 Mg C/ha pour les monocultures. Cet écart s’explique principalement par la présence d’arbres d’ombrage, qui contribuaient jusqu’à 47% du carbone total dans les parcelles agroforestières.
Les cacaoyers eux-mêmes révélaient une réalité différente. Ils poussaient plus vite en monoculture qu’en agroforesterie. En 2015, la biomasse du cacao en monoculture était 1,5 fois supérieure à celle observée en agroforesterie. L’ombrage et la concurrence ont probablement ralenti la croissance du cacao dans les systèmes mixtes.
La litière tombée était proportionnelle à la densité des arbres. Les systèmes agroforestiers ont produit nettement plus de carbone issu de la litière tombée que les monocultures. Le type de gestion — biologique ou conventionnelle — n’a pas eu d’incidence sur ce point. Les résidus de taille ont apporté encore plus de carbone que la litière tombée. Dans l’ensemble des systèmes, les résidus ont apporté plus de deux fois plus de carbone que la litière tombée. Les arbres d’ombrage du genre Erythrina étaient à l’origine de la majeure partie de cet apport dans les parcelles agroforestières.
Les flux d'azote ont également favorisé l'agroforesterie. Les résidus de taille ont apporté jusqu'à dix fois plus d'azote que l'épandage d'engrais synthétiques. Les arbres d'ombrage légumineux ont fourni environ la moitié de cet apport en azote dans les systèmes agroforestiers. La gestion biologique et la gestion conventionnelle n'ont pas présenté de différence significative en termes de stockage total de carbone. Ce constat s'est vérifié tant dans les systèmes de monoculture que dans les systèmes agroforestiers.
