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17/01/2019

Le déclin de la résilience climatique du blé en Europe

Dans un article de la revue PNAS de janvier 2019, une équipe de chercheurs européens étudie l'évolution de la résilience climatique du blé en Europe, depuis les années 1990, et plus particulièrement le rôle joué en la matière par la diversité des variétés cultivées. L'analyse est menée sur des données d'essais au champ incluant 991 cultivars et 636 localisations, dans neuf pays (Allemagne, Belgique, Danemark, Espagne, Finlande, France, Italie, République tchèque et Slovaquie), sur la période 1991-2014 (soit au total plus de 100 000 observations).

Dans un premier temps, un modèle statistique permet d'estimer l'influence, sur les rendements, de 43 variables agroclimatiques, regroupées en neuf catégories (précipitations, températures minimales automnales, etc.) et discrétisées en trois niveaux (bas, moyen, haut) sur la base des 40e et 60e centiles. Les nombreux cultivars sont quant à eux rassemblés en neuf groupes à l'aide d'une analyse par grappes. Les réponses aux aléas climatiques sont établies par l'écart relatif de rendement (en %) entre valeurs haute et basse des variables climatiques. La résilience est définie comme la diversité des réponses des variétés de blé aux aléas climatiques, et calculée avec un indice annuel de Shannon : plus la diversité est élevée, plus le blé sera capable de résister à une large gamme d'aléas climatiques.

Les résultats montrent un déclin de cette diversité depuis le début des années 2000, dans plusieurs pays, notamment en Allemagne, République tchèque et Slovaquie, avec dans certaines localisations de véritables « déserts de diversité ». Une légère augmentation est constatée en France, mais la valeur de la diversité y reste cependant moyenne (cf. figure). Selon les auteurs, les causes de ce déclin de la résilience climatique du blé sont à chercher dans les incitations économiques des sélectionneurs, qui favorisent la maximisation du rendement potentiel au détriment de la robustesse aux aléas. Loin de s'opposer, ces deux dimensions devraient, pour eux, être complémentaires, et la politique agricole ainsi que les réglementations relatives aux semences ont un rôle à jouer pour assurer les incitations nécessaires en la matière.

Points chauds et déserts de résilience climatique du blé européen

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Source : PNAS

Lecture : Les graphiques par pays montrent les pourcentages de clusters de cultivars avec des réponses différentes aux conditions météorologiques critiques pour le rendement. Les zones colorées (de vert à orange) sur la carte illustrent les classes de diversité de réponses basées sur la proportion du groupe dominant (> 90 à <50 %), le nombre de groupes simultanément importants (0 à 4) et les tendances. Toutes les données de rendement des cultivars ont été utilisées (n = 100 985).

Julien Hardelin, Centre d'études et de prospective

Source : PNAS

09:04 Publié dans Agronomie, Climat | Lien permanent | Tags : blé, résiliente climatique, europe, rendements, variétés |  Imprimer | | | | |  Facebook

14/01/2019

Agroecosystem Diversity, Gilles Lemaire, Paulo César de Faccio Carvalho, Scott Kronberg, Sylvie Recous (eds.)

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Si la modernisation des agricultures des pays industrialisés a permis d'accroître les rendements, elle s'est accompagnée de dégradations environnementales importantes, au point que la préservation des écosystèmes semble désormais passer par une réduction des volumes produits par hectare. Une telle option pourrait toutefois fragiliser la sécurité alimentaire mondiale. Dans un ouvrage rassemblant 28 contributions et intitulé Agro-Ecosystem Diversity, plusieurs chercheurs s'interrogent sur ce dilemme. Leurs réflexions reposent sur l'hypothèse selon laquelle les dégradations environnementales liées à l'agriculture résultent d’abord et avant tout de la simplification des agro-écosystèmes.

Les contributions sont organisées en six sections. La première est consacrée à l'analyse des cycles biogéochimiques et montre que ces derniers sont aujourd'hui largement dissociés. Les deux sections suivantes mettent en évidence les aménités générées par des agro-écosystèmes complexes : limitation de l'érosion, protection de la biodiversité, stockage du carbone, etc. La quatrième étudie les performances techniques de formes de production reposant sur des agro-écosystèmes complexes (agroforesterie, polyculture-élevage, agriculture biologique), et montre que celles-ci autorisent de hauts niveaux de production. Suivent plusieurs analyses socio-économiques relatives, notamment, aux leviers à mobiliser pour favoriser la diversification (paiements pour services environnementaux, prise en compte de l'incertitude, etc.). Enfin, la sixième section entend élargir la réflexion et prend en considération des éléments tels que l’alimentation, la gestion des ressources naturelles, l’histoire, etc.

Dans cette dernière partie figure une contribution basée sur la modélisation des systèmes agroalimentaires de 50 régions françaises et espagnoles, et des flux d'azote associés (voir à ce sujet un précédent billet sur ce blog). La situation actuelle montre d'importants déséquilibres, avec des régions excédentaires (zones d'élevage) et d'autres déficitaires (zones de cultures). Les auteurs imaginent ensuite un scénario alternatif, où prédominerait la polyculture-élevage biologique destinée à l'alimentation de la population locale. À condition de faire l'hypothèse d'une diminution des quantités de produits animaux consommées, un tel scénario apparaît envisageable. La question des modalités concrètes de mise en œuvre d'une telle transition n'est malheureusement toutefois pas abordée.

Flux d'azote associés aux systèmes agroalimentaires régionaux de la France et de l'Espagne selon deux scénarios

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Source : ScienceDirect

Mickaël Hugonnet, Centre d'études et de prospective

Lien : ScienceDirect

19/12/2018

Stagnation des rendements de plusieurs céréales et de la vigne, en France, depuis la fin des années 1990

Dans les Scientific Reports de Nature de novembre 2018, une équipe internationale analyse sur le long terme les rendements des principales cultures en France, mettant en évidence une stagnation depuis la fin de la décennie 1990.

De précédents travaux avaient fait ressortir une stagnation des rendements de blé depuis 1996. Ici, les chercheurs se sont intéressés à la fois aux céréales (blé, maïs, orge, avoine), aux oléagineux (tournesol, colza), aux betteraves sucrières, aux pommes de terre et à la vigne. Pour chacune des cultures étudiées, ils ont eu recours aux données de la Statistique agricole annuelle, au niveau départemental, sur plus d'un siècle (1900 à 2016). Pour suivre les rendements de ces cultures, sur chaque département et au niveau national, les chercheurs ont développé un modèle linéaire dynamique (DLM), qui permet d'estimer la tendance d'évolution des rendements sans avoir à établir d'hypothèses fortes au préalable. À l'échelle de la France, les évolutions ainsi identifiées sont illustrées ci-dessous.

Tendance des rendements moyens nationaux des principales cultures en France

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Source : Nature Scientific Reports

Si les rendements ont partout connu une forte croissance entre 1950 et 1990, ces travaux, déclinés localement, confirment la stagnation (voire le recul) des rendements du blé d'hiver, de l'orge, de l'avoine, du blé dur et de la vigne, depuis les années 1990, sur au moins 25 % de leurs surfaces. Pour le maïs, la stagnation ne concerne que 3 % des surfaces. L'analyse de la variabilité des rendements, ainsi que de l'évolution des rendements minimaux et maximaux, permet d'interpréter ces évolutions. Ainsi, le fait que les rendements minimums observés continuent à progresser suggère que ces plafonnements ne sont pas liés au changement climatique. En revanche, la stagnation pour les grandes cultures, sur des zones à haut rendement, laisserait penser qu'on se rapproche d'un potentiel physiologique maximal. Les choix politiques et stratégiques (limitation qualitative des rendements viticoles) et les facteurs économiques (coûts marginaux croissants) sont sans doute majeurs dans ces stagnations, mais faute de données sur une aussi longue période, ils n'ont pu être étudiés directement.

Jean-Noël Depeyrot, Centre d'études et de prospective

Source : Nature Scientific Reports

18/12/2018

83 % des sols agricoles européens contiennent des résidus de pesticides

Des chercheurs de l'université de Wageningen ont mesuré les résidus de 76 pesticides dans les sols de 11 États membres de l'Union européenne, pour 6 systèmes de production. Ils publient leurs résultats dans un article de la revue Science for the Total Environment mis en ligne en novembre.

Pour ce faire, ils ont utilisé 300 échantillons collectés dans dix pays lors de l'enquête LUCAS sur l'utilisation des terres (Eurostat), ainsi que 17 provenant d'exploitations viticoles portugaises. Les sols de six cultures, fortement consommatrices de pesticides et recouvrant des surfaces importantes, ont été analysés : céréales, cultures permanentes, tubercules (ex. betterave), cultures industrielles non permanentes, légumineuses à graine et fourrages, légumes. Des échantillons ont été prélevés pour chaque culture dans différentes régions et types de sols, et les résidus de 34 insecticides, 27 fongicides et 15 herbicides ont été mesurés, les produits étudiés étant actuellement autorisés ou interdits.

Nombre de résidus de pesticides dans les échantillons prélevés

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Source : Science of the Total Environment

Les résultats montrent que seuls 17 % des sols agricoles européens ne contiennent aucun résidu de pesticide, tandis que 58 % d'entre eux ont au moins 2 molécules (figure ci-dessus). Les sols du sud de l'Europe présentent un nombre inférieur de résidus que ceux de l'est (figure ci-dessous). Le sud européen a également davantage de sols fortement contaminés (> 1 mg/kg) et de sols vierges de résidus.

Nombre de résidus de pesticides dans les sols agricoles (couche superficielle) de l'Union européenne

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Source : Science of the Total Environment

De fortes différences existent également selon les cultures. Ainsi, tous les sols cultivés pour la production de tubercules sont contaminés par au moins un résidu de pesticide tandis que c'est le cas de seulement 38 % de ceux dédiés aux fourrages et aux légumineuses. Le glyphosate et ses métabolites, ainsi que certains fongicides à large spectre, sont les plus souvent présents et aux concentrations les plus élevées (jusqu'à 2,87 mg/kg).

La présence d'un mélange de résidus de pesticides dans le sol ressort ainsi comme la norme plutôt que l'exception, dans les sols étudiés. Les auteurs soulignent donc la nécessité d'harmoniser les politiques de protection au niveau européen. Celles-ci devraient permettre le suivi de cette contamination et établir une réglementation commune, basée sur des standards de qualité des sols. Pour eux, l'effet potentiel des mélanges de résidus devrait aussi être mieux étudié et pris en compte, lors de la délivrance des autorisations de mise sur le marché.

Estelle Midler, Centre d'études et de prospective

Source : Science of the Total Environment

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13/11/2018

Quels leviers pour la transition agro-écologique ? Nouveau rapport d'IPES-Food

Après un premier rapport appelant à la transition agro-écologique des systèmes alimentaires, en réponse aux limites du modèle agro-industriel, le panel d'experts international sur les systèmes alimentaires durables (IPES-Food) s'est penché sur les défis opérationnels que posent de telles transitions.

À travers l'analyse bibliographique de sept cas de cheminements réussis vers l'agro-écologie, les experts dégagent les traits communs à ces processus et identifient les leviers à mobiliser afin d'amplifier ces dynamiques. Les exemples abordés concernent aussi bien des pays du Nord que du Sud et varient par leur échelle : gestion durable des ressources dans une communauté villageoise en Tanzanie, développement de l'agriculture biologique dans la vallée de la Drôme, essor de la production agro-écologique paysanne en substitution à une agriculture de plantation agro-exportatrice à Cuba, etc. Au-delà de l'analyse des changements de pratiques, les experts documentent les évolutions du cadre institutionnel, des relations économiques et sociales, ainsi que des processus de production et de dissémination des connaissances qui ont rendu possibles ces transitions. Ainsi, dans l'exemple drômois, ils montrent que si l'agriculture biologique y émerge dans les années 1970, l’implication des coopératives et la constitution de groupes d'échange entre agriculteurs dans les années 1990, puis le soutien des pouvoirs publics, à partir des années 2000, ont été nécessaires pour amplifier le mouvement. Aujourd'hui, 16,5 % de la surface agricole utile (SAU) du département sont exploités en agriculture biologique, contre 6,5 % au niveau national.

À partir des études de cas, les auteurs formulent plusieurs recommandations classiques. Parmi celles-ci figurent la promotion des démarches participatives en matière de développement et d'innovation agricole, l'élaboration de cadres institutionnels permettant une plus grande implication des populations dans la gouvernance locale, la construction d'alliances entre agriculteurs, consommateurs et associations de défense de l'environnement, ou bien encore la relocalisation des systèmes alimentaires.

Les leviers à mobiliser pour la transition agro-écologique

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Source : IPES-Food

Plus généralement, les experts considèrent que la transition agro-écologique doit s'articuler avec une transformation globale des sociétés, faisant des enjeux environnementaux une priorité.

Mickaël Hugonnet, Centre d'études et de prospective

Source : IPES-Food

10:06 Publié dans Agriculteurs, Agronomie, Environnement | Lien permanent | Tags : ipes-food, agro-écologie |  Imprimer | | | | |  Facebook

12/11/2018

La modélisation pour mieux comprendre les motivations des choix techniques des viticulteurs

Dans le numéro de septembre 2018 d'Économie rurale, Jesùs Lozano Vita, Florence Jacquet et Sophie Thoyer ont exploré une méthode d'analyse des motivations économiques et non économiques guidant les pratiques de viticulteurs, en utilisant de façon originale des modèles d'optimisation. De nombreux travaux ont en effet mis en évidence que les choix de pratiques agronomiques ne dépendent pas seulement d'arbitrages économiques, mais aussi de facteurs psychiques et sociaux.

Les chercheurs se sont intéressés à des viticulteurs d'une coopérative du sud de la France, en ciblant deux secteurs techniques où les pratiques diffèrent, sans pour autant influer sur les rendements ni sur la qualité du raisin : l'entretien des sols (désherbage chimique, mécanique, ou enherbement) et la lutte contre les ravageurs (insecticides ou lutte biologique par confusion sexuelle). Les motifs qui guident les choix entre ces options peuvent être analysés selon quatre facteurs : efficacité économique, charge de travail, norme sociale (influence des pratiques du groupe social environnant) et préférences environnementales.

Pour ces quatre facteurs, les chercheurs ont analysé les performances de chacune des options en matière de pratiques culturales : coût de production, main-d’œuvre, fréquence des pratiques et des traitements. Ils les ont incluses dans un modèle multicritère d'optimisation de l'itinéraire technique. Classiquement, ce type de modèle nécessite d'apporter une pondération de chaque critère pour déterminer le choix optimal. L'approche originale consiste ici, à l'inverse, à considérer que chaque itinéraire technique choisi dans la réalité peut refléter les pondérations que le viticulteur apporte à ces motivations.

Le calibrage du modèle permet de révéler les facteurs fondamentaux qui guident les choix réels. Au final, les pondérations entre les quatre facteurs déterminants diffèrent nettement entre les producteurs, et se révèlent pour la plupart cohérentes avec leurs déclarations, confirmant la pertinence de cette approche. Ces travaux exploratoires, menés sur un très petit échantillon (N=5), développent une méthode innovante et prometteuse, pour le calibrage et l'évaluation des politiques publiques, qu'il serait intéressant d'étendre à des populations plus larges.

Jean-Noël Depeyrot, Centre d'études et de prospective

Source : Économie rurale

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09/11/2018

Évolution agrotechnique contemporaine II. Transformations de l'agro-machinisme : fonction, puissance, information, invention, Delphine Caroux, Michel J. F. Dubois, Loïc Sauvée (dir.)

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Cet ouvrage est issu de la deuxième édition du séminaire « Évolution agrotechnique contemporaine », organisé par l'unité de recherche Interact. Les agro-équipements sont un domaine privilégié pour observer le renouvellement des interactions homme-technique-vivant, autour des enjeux de l'information. D. Caroux, M. Dubois et L. Sauvée (UniLaSalle) soulignent, en introduction, que les techniques mobilisées par les agriculteurs « portent en elles-mêmes » des « capacités d'intensification » des processus naturels, par la logique propre de leur « concrétisation ». Ce terme, emprunté au philosophe G. Simondon, se réfère au processus de coordination entre les fonctions de la machine et le milieu où celle-ci opère.

Cette approche, attentive à « la technique en train de se faire », est déclinée dans une série de courtes présentations sur les firmes du secteur, l'agriculture urbaine, l'énergie, etc. Par exemple, C. Chéron (co-fondateur d'AirInov, leader français des drones agricoles) met en perspective l'avènement des machines agricoles autonomes. D. Caroux réfléchit sur la place des agriculteurs dans la production des innovations, « entre sujétion, association, autonomie ».

Mais l'originalité de l'ouvrage est de laisser une large place à quatre récits professionnels, complétés pour trois d'entre eux par un film réalisé sur le terrain (vidéos accessibles en ligne). Ph. Colin, pionnier des techniques culturales simplifiées, analyse la conversion de son exploitation à la production de miscanthus en 2007, et les défis posés par l'émergence d'un « milieu associé » à cette production (matériels de récolte, de stockage, débouchés, etc.). P. Hervé-Gruyer décrit l'application des principes de la permaculture sur la ferme biologique du Bec Hellouin, et notamment la mise au point d'outils manuels adaptés au travail en planches plates. X. David-Beaulieu et A. de la Fouchardière reviennent sur l'invention d'un robot viticole travaillant en essaim, le Vitirover. Enfin, M. Glamel, entrepreneur de travaux agricoles et agriculteur sur une petite ferme à la limite du Vexin, explique comment il a cherché à la rendre viable économiquement en diversifiant la production, en introduisant l'agriculture de conservation et en travaillant sur l'autonomie énergétique.

Florent Bidaud, Centre d'études et de prospective

Sources : Université de technologie de Belfort-Montbéliard, Le comptoir des presses d'universités

09:07 Publié dans Agriculteurs, Agronomie | Lien permanent | Tags : agro-équipements, machinisme, innovation, information |  Imprimer | | | | |  Facebook

06/11/2018

Capter le carbone via les forêts et l'agriculture aux États-Unis : un potentiel difficile à réaliser

Le World Resources Institute entame une série de travaux visant à identifier les moyens, dans les différents pays signataires de l'accord de la COP 21, d'augmenter la captation du carbone atmosphérique pour respecter les engagements pris à Paris. La première analyse se concentre sur l'agriculture et la forêt aux États-Unis.

Ces deux secteurs pourraient ainsi contribuer à capter environ 900 Mteq CO2 supplémentaires par an, dont près d'un tiers proviendrait de la reforestation de terres non agricoles (friches minières, landes, etc.). Selon les méthodes mobilisées (changement de pratiques agricoles ou de gestion forestière, modification des assolements, agroforesterie, replantations, etc.), le coût marginal estimé resterait de l'ordre de 50 à 100 $ par tonne, avec des risques d'augmentation au fur et à mesure de l'accroissement des conflits d'usage des terres (usages alimentaires, énergétiques, production de fibres, urbanisation). D'autres freins, tels que le manque de financements et la structure de la propriété, sont également identifiés.

Les auteurs pointent par ailleurs de nombreuses incertitudes persistant en matière d'évaluation des flux et des stocks de carbone. En particulier, l'insuffisance de données sur la captation de carbone par les sols et l'impact d'une gestion adaptée, a jusqu'à présent limité la prise en compte de ce potentiel dans la plupart des travaux disponibles.

Approches visant à réduire la concentration du carbone dans l'atmosphère

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Source : World Resources Institute

Source : World Resources Institute

08:38 Publié dans Agronomie, Climat, Forêts Bois | Lien permanent | Tags : etats-unis, carbone, agriculture, forêt, cop21 |  Imprimer | | | | |  Facebook

Agronomie et agriculture numérique

La revue AE&S, éditée par l'Association française d'agronomie, consacre son dernier numéro à l'agriculture numérique. Si le dossier fait place à différentes opinions, la tension entre opportunités et craintes prédomine : tandis que G. Grenier (Bordeaux Sciences Agro) rappelle les apports de l'agriculture de précision, Ph. Jeanneaux (VetAgroSup) réfléchit aux conséquences sur l'autonomie des agriculteurs. Si, pour H. Pillaud (agriculteur), « l’agriculture du XXIe siècle sera numérique ou ne sera pas », V. Tardieu (journaliste) prévient : « ne recommençons pas ce qui s’est produit avec les solutions phytosanitaires d’hier, en remplaçant les béquilles chimiques par des béquilles électroniques – ou en cumulant les deux… ». Le débat est mené en s'appuyant sur des études de terrain, comme celle de N. Lachia, L. Pichon et B. Tisseyre (Montpellier SupAgro) sur les conséquences du numérique sur le conseil en viticulture (perceptions par les conseillers, outils numériques utilisés, impacts sur les missions de conseil, besoins en formation).

Source : AE&S

08:34 Publié dans Agronomie | Lien permanent | Tags : ae&s, agronomie, numérique, agriculture numérique |  Imprimer | | | | |  Facebook

17/09/2018

Comment réduire l'impact des systèmes alimentaires sur l'environnement ?

Dans un article publié en juin dans la revue Science, des chercheurs ont réalisé une méta-analyse de nombreuses analyses de cycle de vie, pour mesurer l'impact de différentes productions et pratiques agricoles sur divers aspects environnementaux. Les régimes alimentaires et les pratiques de production actuelles sont responsables de 26 % des émissions de gaz à effet de serre, de 90 à 95 % des prélèvements d'eau et génèrent 32 % de l'acidification et 78 % de l'eutrophisation des milieux.

Pour ce faire, ils ont utilisé les résultats de 570 études, représentant 38 700 exploitations, 119 pays, 40 produits alimentaires et 90 % des calories et des protéines consommées à l'échelle mondiale. Ils ont analysé l'impact de chaque étape de la chaîne de production jusqu'au consommateur final. Les résultats sont présentés par types de produit et d'impact.

Estimation des émissions de gaz à effet de serre et de l'utilisation des terres générées par différentes productions (extrait)

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Source : Science

Les auteurs montrent d'abord, pour une production donnée, une forte variabilité des impacts environnementaux et des sources les générant (ex. : consommation électrique). Cela suggère que des améliorations sont possibles, au niveau des exploitations, via l'adoption de certaines pratiques, comme par exemple restaurer les prairies dégradées. Cependant, ces améliorations restent limitées du fait de l'impact non négligeable de certaines productions. En effet, les produits animaux utilisent 83 % des terres et contribuent à environ 57 % des émissions, alors qu'ils ne fournissent que 37 % des protéines et 18 % des calories consommées. Un changement de régime alimentaire paraît donc nécessaire, pour stimuler la transition écologique des systèmes de production de manière significative. Une forte marge de manœuvre existe aussi du côté des transformateurs et des distributeurs, qui devraient favoriser l'usage de la consigne et de matériaux recyclés, veiller à s'approvisionner chez les producteurs les plus performants et développer des standards environnementaux.

En conclusion, les auteurs proposent un plan d'action pour réduire l'impact de notre consommation alimentaire, basé sur l'utilisation d'outils digitaux, proposant aux producteurs un catalogue d'options disponibles et adaptées (ex. : par zone géographique et production). En parallèle, des objectifs environnementaux seraient définis par les décideurs publics et accompagnés d'incitations basées sur la performance réelle des systèmes. Enfin, les impacts seraient communiqués aux consommateurs pour qu'ils soient en mesure de faire des choix informés (étiquetage vert).

Estelle Midler, Centre d'études et de prospective

Source : Science

11/09/2018

Innovation et développement dans les systèmes agricoles et alimentaires, Guy Faure, Yuna Chiffoleau, Frédéric Goulet, Ludovic Temple, Jean-Marc Touzard

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Publié récemment en accès libre, ce livre fournit une synthèse sur les questions d'innovation et de développement dans les systèmes agroalimentaires. Sa première partie met en perspective les relations entre science, agriculture et société. J.-M. Touzard souligne les spécificités des innovations agricoles et alimentaires (rapport au vivant, à la nature et à l'espace), et se demande si celles-ci « ne sont pas en train de se dissoudre dans le cadre de la globalisation ». La convergence des enjeux (transition écologique, changement climatique et sécurité alimentaire) avec « deux révolutions technologiques majeures » (biotechnologies et déploiement du numérique), pousse « à la confrontation de différents modèles, offrant plusieurs perspectives pour le maintien ou non de ces spécificités ».

La deuxième partie explore certaines alternatives à l'agriculture conventionnelle : circuits courts, agriculture urbaine, etc. Par exemple, S. de Tourdonnet et H. Brives cernent l'originalité des processus d'innovation liés à l'agro-écologie. Ils suggèrent que deux voies extrêmes se dessinent : celle d'un conseil individualisé, très prescriptif, où l'agriculteur exécute les préconisations d'un conseiller ou d'un système expert (outil d'aide à la décision, OAD), et celle d'un accompagnement de groupe, tourné vers un renforcement de l'autonomie et des capacités de réaction. Dans la troisième partie, consacrée aux outils d'accompagnement, les auteurs emmenés par G. Faure affinent encore l'analyse avec une typologie des approches du conseil agricole en fonction de ses objectifs, des coûts, du niveau de diffusion envisageable, etc.

Enfin, la dernière partie de l'ouvrage s'intéresse aux effets de l'innovation, aux « chemins d'impact » de la R&D et aux outils de simulation. Parmi les contributions, S. Mouret et J. Porcher soulignent que les évaluations morales sont inhérentes à certains processus d'innovation « responsable » (en l'occurrence, en matière d'abattage à la ferme). J.-M. Barbier et Y. Chiffoleau donnent quant à eux des exemples d'outils d'évaluation multicritères, notamment l'adaptation de la méthode IDEA pour évaluer les transitions agro-écologiques des exploitations agricoles.

Florent Bidaud, Centre d'études et de prospective

Source : Éditions Quæ

09:57 Publié dans Agriculteurs, Agronomie | Lien permanent | Tags : innovation, conseil, systèmes agroalimentaires |  Imprimer | | | | |  Facebook

11/07/2018

L'impact des changements globaux sur les rendements et la qualité nutritionnelle des légumes

Le changement climatique, la dégradation des terres, la raréfaction de l'eau et la perte de biodiversité constituent des défis majeurs pour l'agriculture mondiale et la sécurité alimentaire. Si de nombreuses études ont été réalisées sur l'impact de ces changements sur les grandes cultures, aucune analyse globale n'avait encore été menée sur le secteur des légumes. Dans un article publié dans la revue PNAS, en juin, des chercheurs s'intéressent à cette question, et en particulier à l'effet de certains de ces changements sur les rendements et la qualité nutritionnelle des productions légumières.

Données disponibles sur les variations de rendements de légumes suite à une augmentation des concentrations de CO2 de 250 ppm

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Source : PNAS

Pour ce faire, les auteurs ont réalisé une revue de littérature systématique, sur la base de 148 articles rapportant 8 103 expériences. Ils ont étudié l'impact de cinq types de changements : une augmentation de la température de 4°C, de la concentration atmosphérique de CO2 de 250 ppm (figure-ci dessus), de la concentration troposphérique d'ozone de 25 %, de la salinité de l'eau d'irrigation de 25 % et une diminution de 50 % de la quantité d'eau disponible (figure ci-dessous). Lorsque les données étaient suffisantes, une méta-analyse statistique a été menée pour évaluer l'effet propre de chacun de ces types de changement. De plus, différentes cultures légumières ont été analysées : les solanacées (ex. tomate, poivron, aubergine), les tubercules, les légumes à feuilles vertes, les courges et les légumineuses.

Données disponibles sur les variations de rendements de légumes suite à une diminution de 50 % de l'eau disponible

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Source : PNAS

Les résultats montrent que l'augmentation des températures, de la concentration d'ozone, de la salinité et la raréfaction de l'eau pour l'irrigation ont un impact négatif sur les rendements de légumes (de -31,5 %, -8,9 %, -2,3 % et -34,7 % respectivement). L'augmentation de la concentration de CO2 dans l'atmosphère, quant à elle, accroît les rendements de 22 % en moyenne. Cependant, cet effet pourrait être atténué en présence d'autres changements globaux. Les résultats concernant la qualité nutritionnelle sont plus mitigés et varient fortement selon les types de légumes et les molécules étudiées (ex. vitamine C, antioxydants, flavonoïdes). Ces conclusions, combinées à celles d'autres articles publiés récemment (notamment sur la production de maïs et de blé), confirment que les changements globaux à venir pourront avoir de graves conséquences pour la sécurité alimentaire.

Estelle Midler, Centre d'études et de prospective

Source : PNAS

10:30 Publié dans Agronomie, Climat, Environnement | Lien permanent | Tags : changement climatique, eau, biodiversité, légumes |  Imprimer | | | | |  Facebook

06/07/2018

Environnement et rentabilité dans une région du nord-ouest de l'Argentine

Un article de la revue Población & Sociedad de juin 2018 analyse, dans un contexte de déforestation, l'évolution d'un modèle de production de commodités agricoles dans les provinces argentines de Tucumán et Santiago del Estero. L'étude s'appuie sur des sources variées : documents sur l'histoire de l'occupation des terres, recensements agricoles pour l'évolution de la structure agraire, images satellitaires pour les changements d'affectation des sols, et entretiens sur le terrain avec chercheurs, techniciens agricoles, membres de la coopérative Unión y Progreso, producteurs agricoles et consultants.

Alors que la canne à sucre était une quasi monoculture à Tucumán, une crise de surproduction en 1965 a conduit à une politique de reconversion productive, favorisant la culture du soja. Une dizaine d'années plus tard a débuté une nouvelle étape d'expansion, par déforestation, de la frontière agricole vers l'Est (Nord-Ouest de Santiago del Estero). Mais la dégradation des sols par la culture du soja a progressivement poussé les rendements à la baisse, conduisant les techniciens agricoles à recommander la rotation soja-maïs. Depuis les années 1990, suite à la commercialisation du soja OGM résistant au glyphosate et dans un contexte de prix internationaux favorables, le « paquet technologique » semis direct-OGM-glyphosate a été largement adopté, alors vu comme une solution au problème de rentabilités et de rendements décroissants. Selon les auteurs, les limites environnementales du modèle ont été atteintes dès le milieu des années 2000, avec l'apparition d'insectes et mauvaises herbes résistants à l'herbicide.

Ce état de faits a conduit les producteurs agricoles, ces dernières années, à considérer la dimension agro-environnementale comme une partie intégrante de leurs stratégies de diversification et d'amélioration de la productivité : reprise de la rotation soja-maïs, augmentation de la surface en canne à sucre, incorporation de valeur ajoutée sur place via la production porcine, organisation politique des agriculteurs en tant qu'interlocuteurs de l’État, et revendiquant des politiques différentielles qui tiennent compte de leur moindre compétitivité par rapport à d'autres régions du pays.

Hugo Berman, Centre d'études et de prospective

Source : Población & Sociedad

12/06/2018

Cartographie du potentiel de lutte biologique des paysages agricoles européens

En Europe, la protection des plantes repose largement sur l'usage de produits chimiques, qui impactent négativement la biodiversité et la fourniture de services écosystémiques. Le développement de la lutte biologique (ou bio-contrôle) permettrait donc d'améliorer la durabilité de l'agriculture, tout en garantissant la sécurité alimentaire. Dans cet objectif, des chercheurs ont modélisé et cartographié le potentiel de lutte biologique (basée ici sur des auxiliaires, ennemis naturels des ravageurs) des paysages agricoles européens actuels. Leurs résultats sont publiés dans un article de la revue Ecological Indicators.

Pour ce travail, le territoire européen a été divisé en cellules d'un hectare. Leur potentiel de bio-contrôle a ensuite été estimé en considérant : 1) la présence et le nombre d'habitats semi-naturels (ex. haies), 2) leur répartition dans l'espace, 3) leur distance par rapport à la cellule considérée et 4) leur type, boisé ou herbagé et linéaire ou surfacique. Afin de paramétrer le modèle, la densité d’auxiliaires a été mesurée dans 217 habitats semi-naturels différents répartis entre quatre pays (Italie, Allemagne, Suisse, Royaume-Uni). Puis, plusieurs sources de données satellitaires sur l'usage des terres (dont Copernicus) ont été utilisées.

Potentiel de lutte biologique des paysages européens

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Source : Ecological Indicators

La carte produite (voir ci-dessus) représente l'index de bio-contrôle ainsi estimé, normalisé de 0 à 100 (maximum). Elle permet d'identifier des zones à fort potentiel, comme la Franche-Comté ou le Massif Central, ou à faible potentiel, comme le Centre-Val de Loire. De manière générale, les cultures arables et pérennes ont le plus faible potentiel, et les systèmes pastoraux et hétérogènes le plus élevé (voir figure ci-dessous). Enfin, ce potentiel diffère d'une région à l'autre. Les paysages suisses ont par exemple un potentiel plus élevé, car ils reposent sur des champs de petite taille parsemés d'habitats naturels ou semi-naturels.

Potentiel de contrôle biologique dans les grands systèmes agricoles et lien entre l'abondance d'habitats semi-naturels et le potentiel dans les départements européens

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Source : Ecological Indicators

Les auteurs suggèrent donc d'encourager la présence d'habitats semi-naturels, en particulier de haies boisées, dans les zones à faible potentiel de bio-contrôle. Ils soulignent également l'importance d'étudier les arbitrages et les synergies entre les différents services écosystémiques. Cela fait notamment écho à un autre article récent montrant que la survie des pollinisateurs en Europe de l'Ouest dépend de la configuration des paysages agricoles et pas de la diversité des cultures.

Estelle Midler, Centre d'études et de prospective

Source : Ecological Indicators

11/04/2018

L'utilisation du glyphosate annule les bénéfices pour la biodiversité permis par le sans-labour

Suite à un récent communiqué de presse du CNRS et du Muséum national d'histoire naturelle (MNHN), l'impact négatif des pratiques agricoles sur la biodiversité a été largement relayé dans la presse généraliste. Contribuant à ce débat, des chercheurs du MNHN et d'Agrosolutions ont publié mi-mars, dans la revue Agriculture, Ecosystems & Environment, une analyse de l'impact sur les populations d'oiseaux de différentes méthodes de travail du sol de parcelles de blé et de colza d'hiver.

Constatant que les itinéraires sans labour, souvent considérés comme favorables à la biodiversité, présentent diverses techniques de gestion des adventices estivales, ils ont comparé les populations d'oiseaux de parcelles d'Île-de-France où sont pratiqués : a) le labour, b) le sans-labour avec gestion des adventices par traitement au glyphosate, et c) le sans-labour avec implantation d'une interculture pour la gestion des adventices et sans traitement phytosanitaire. À partir de 163 points d'observation sur 73 parcelles, le nombre et les espèces d'oiseaux vus ou entendus ont d'abord été répertoriés. Ces données ont par la suite fait l'objet d'un traitement statistique afin d'isoler l'effet spécifique des itinéraires suivis.

Localisation des parcelles franciliennes étudiées selon la technique de lutte utilisée contre les mauvaises herbes

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Source : Agriculture, Ecosystems & Environment

Lecture :

- carré : sans labour avec culture intermédiaire - reprises de colza et/ou légumineuses implantées

- étoile : sans labour avec traitement herbicide total 

- triangle : labour

Les résultats montrent qu'il existe, pour les oiseaux, un important bénéfice du sans-labour sans herbicide par rapport au labour. A contrario, il y a plus de deux fois moins d'oiseaux, dans les parcelles sans-labour où du glyphosate a été utilisé, que dans les champs labourés. L'impact négatif de l'herbicide est bien plus important que la nature du travail du sol. Moins de labour et plus d'herbicides ne seraient donc pas une solution pour enrayer l'érosion de la biodiversité.

Ces travaux rejoignent les conclusions d'études récentes concluant que la biodiversité est largement tributaire de la quantité et de la nature des produits phytosanitaires utilisés par les agriculteurs. Un nombre croissant de recherches montrent également qu'une importante réduction de leur utilisation est possible sans impact économique pour une grande majorité d'exploitants, d'autant plus quand elle est couplée à des changements de techniques culturales.

Alexis Grandjean, Centre d'études et de prospective

Source : Agriculture, Ecosystems & Environment

10:01 Publié dans Agronomie, Environnement | Lien permanent | Tags : biodiversité, glyphosate, sans labour, oiseaux |  Imprimer | | | | |  Facebook