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National audience

Intensification of agriculture since 1950 has globally led to the decline of grain legume crops, which currently represent less than 3 % of arable crops in France and Europe. Nevertheless, legumes have several major assets (i) as plant proteins for animal feed and human food and (ii) as plants fixing atmospheric N2 and thereby saving nitrogen inputs in cropping systems, and (iii) as diversification crops. The analysis of forage and grain legume producing systems in France showed that the dominant system results in a lock-in of the different factors limiting legume insertion into the current systems. But legumes could have a major role to play in the agroecological transition towards more sustainable agricultural, food and energy systems. The multi-level perspective in the theory of transitions helped us to identify ways of unlocking legume production. Four groups of research questions were thus identified: (i) analysing the lock-ins in the current systems and identifying ways of moving towards systems that include more legumes (ii) identifying new and more diversified outlets for legumes in a sustainable food chain, (iii) assessing and improving the ecosystem services provided by legumes at cropping system and territory scales and (iv) optimising legume crop management in a global agroecological approach., L'intensification agricole amorcée depuis les années 1950 a globalement conduit au déclin des cultures légumineuses, qui représentent aujourd'hui moins de 3 % des grandes culture françaises et européennes. Pourtant, les légumineuses présentent plusieurs atouts : (i) en tant que source de protéines végétales pour l'alimentation humaine ou animale et (ii) en tant que plantes fixatrices de l'azote de l'air, économes en intrants azotés, et (iii) en tant que cultures de diversification dans les systèmes de culture. Une analyse des systèmes de production des légumineuses à graines et fourragères en France montre que les différents facteurs freinant l'insertion de ces cultures relèvent d'un processus de " verrouillage " du régime socio-technique agricole dominant. Pourtant les légumineuses pourraient jouer un rôle majeur dans la transition agroécologique vers des systèmes agricoles, alimentaires et énergétiques plus durables. Une approche économique mobilisant l'approche multi-niveaux de la théorie des transitions a permis d'identifier des voies de déverrouillage de la production de légumineuses. A la lumière de cette analyse, quatre grands groupes de questions de recherche ont été identifiés, concernant (i) l'analyse des verrouillages et l'identification des leviers de transition vers des systèmes intégrant plus de légumineuses (ii) l'identification de débouchés nouveaux et diversifiés pour les légumineuses dans une chaine alimentaire durable, (iii) l'évaluation et l'amélioration des services écosystémiques rendus par les légumineuses à l'échelle des systèmes de culture et des territoires, et (iv) l'optimisation de la conduite des cultures de légumineuses dans une démarche globale d'intensification écologique.

La R&D agricole considère aujourd’hui les innovations de terrain comme des sources d’idées et de références pour améliorer durablement les modes de production. La « traque de systèmes innovants » et l’évaluation de ces systèmes pour définir les plus performants du point de vue économique et agrienvironnemental nécessitent cependant un travail de mise au point méthodologique, auquel cet article vise à contribuer. L’étude est réalisée dans la Pampa argentine, où depuis 20 ans se développe un système basé sur une quasi-monoculture de soja tolérant au glyphosate (Round-up Ready), associé au semis direct. Les nuisances écologiques liées à la monoculture et à l’emploi croissant de pesticides justifient particulièrement de porter de l’intérêt aux pratiques alternatives. Nous avons enquêté des conseillers agricoles, des entrepreneurs de travaux agricoles (« contratistas ») et des producteurs, afin de décrire le système de culture dominant et de débusquer des systèmes « hors norme ». 22 systèmes différant du système dominant à la fois par les pratiques et les objectifs des producteurs ont été classés en 5 types de logiques agronomiques, et évalués. Nous avons montré que des systèmes hors normes, qui empruntent parfois certains de leurs traits aux systèmes passés (travail du sol, lien avec l’élevage), mais qui sont innovants par la manière dont ils les combinent avec des options techniques originales (favorisant le potentiel de production des doubles cultures, ou la protection intégrée contre les bioagresseurs) sont mis en oeuvre par certains producteurs. L’évaluation de ces systèmes innovants s’est appuyée sur des indicateurs standardisés, mais aussi sur les critères d’évaluation de leurs systèmes que se donnent les producteurs (par exemple : risque économique, retour sur investissement, développement d’adventices résistantes au glyphosate). L’enseignement majeur de ce travail est qu’une traque organisée permet, même dans une région en apparence homogène, de capter des systèmes alternatifs, dont certains s’avèrent très prometteurs., Today, the agricultural research and development consider grass roots innovations as a source of ideas and references to improve sustainably the methods of production. “Tracking innovative cropping systems” and their evaluation, to define their economical and agri-environmental performances, imply to work on the clarification of a methodology, to which this article is going to contribute. The study is led in the Argentine Pampa, where have been developed, since 20 years, cropping systems based on a nearly-monoculture of soybean tolerant to glyphosate (Round-Up Ready) associated to direct sowing.Ecological damages linked to monocultures and increasing use of pesticides justify the interest to search for other methods of production. We have investigated farmers, contractors of agricultural services (“contratistas”) and agricultural advisers in the aim to describe a “dominant cropping system” and to identify “out of the standard systems”. 22 systems differ from the dominant cropping system, regarding their practices and productive objectives. They have been classified in 5 types of agronomic logics, and have been evaluated. We have shown that “out of the standard” cropping systems that can borrow characteristics from old systems (tillage, link with cattle farming), but that are innovative in the way they combine these characteristics with original technical options (intercrops; integrative pest management), are developed by some farmers. The evaluation of these innovative cropping systems is based on standardized indicators, but also criteria cited by producers to evaluate their systems (economical risk, return on investment, development of weeds resistant to glyphosate). The main lesson of this work is that, even in an apparently homogeneous region, an organized track makes it possible to find other systems, and some can prove to be very promising.

EA SPE Pôle GEAPSI Pôle EcolDur CT1 (EA) CT2 (EA) EJ1 (EA) EJ2 (EA) Ce numéro de la revue Innovations Agronomiques est dédié aux articles issus des programmes Casdar 2008-2010.; National audience; L'intensification agricole amorcée depuis les années 1950 a globalement conduit au déclin des cultures légumineuses, qui représentent aujourd'hui moins de 3 % des grandes culture françaises et européennes. Pourtant, les légumineuses présentent plusieurs atouts : (i) en tant que source de protéines végétales pour l'alimentation humaine ou animale et (ii) en tant que plantes fixatrices de l'azote de l'air, économes en intrants azotés, et (iii) en tant que cultures de diversification dans les systèmes de culture. Une analyse des systèmes de production des légumineuses à graines et fourragères en France montre que les différents facteurs freinant l'insertion de ces cultures relèvent d'un processus de " verrouillage " du régime socio-technique agricole dominant. Pourtant les légumineuses pourraient jouer un rôle majeur dans la transition agroécologique vers des systèmes agricoles, alimentaires et énergétiques plus durables. Une approche économique mobilisant l'approche multi-niveaux de la théorie des transitions a permis d'identifier des voies de déverrouillage de la production de légumineuses. A la lumière de cette analyse, quatre grands groupes de questions de recherche ont été identifiés, concernant (i) l'analyse des verrouillages et l'identification des leviers de transition vers des systèmes intégrant plus de légumineuses (ii) l'identification de débouchés nouveaux et diversifiés pour les légumineuses dans une chaine alimentaire durable, (iii) l'évaluation et l'amélioration des services écosystémiques rendus par les légumineuses à l'échelle des systèmes de culture et des territoires, et (iv) l'optimisation de la conduite des cultures de légumineuses dans une démarche globale d'intensification écologique.

L’intensification agricole amorcée depuis les années 1950 a globalement conduit au déclin des cultures légumineuses, qui représentent aujourd’hui moins de 3 % des grandes culture françaises et européennes. Pourtant, les légumineuses présentent plusieurs atouts : (i) en tant que source de protéines végétales pour l’alimentation humaine ou animale et (ii) en tant que plantes fixatrices de l’azote de l’air, économes en intrants azotés, et (iii) en tant que cultures de diversification dans les systèmes de culture. Une analyse des systèmes de production des légumineuses à graines et fourragères en France montre que les différents facteurs freinant l’insertion de ces cultures relèvent d'un processus de « verrouillage » du régime socio-technique agricole dominant. Pourtant les légumineuses pourraient jouer un rôle majeur dans la transition agroécologique vers des systèmes agricoles, alimentaires et énergétiques plus durables. Une approche économique mobilisant l'approche multi-niveaux de la théorie des transitions a permis d’identifier des voies de déverrouillage de la production de légumineuses. A la lumière de cette analyse, quatre grands groupes de questions de recherche ont été identifiés, concernant (i) l’analyse des verrouillages et l’identification des leviers de transition vers des systèmes intégrant plus de légumineuses (ii) l’identification de débouchés nouveaux et diversifiés pour les légumineuses dans une chaine alimentaire durable, (iii) l’évaluation et l’amélioration des services écosystémiques rendus par les légumineuses à l'échelle des systèmes de culture et des territoires, et (iv) l’optimisation de la conduite des cultures de légumineuses dans une démarche globale d'intensification écologique., Intensification of agriculture since 1950 has globally led to the decline of grain legume crops, which currently represent less than 3 % of arable crops in France and Europe. Nevertheless, legumes have several major assets (i) as plant proteins for animal feed and human food and (ii) as plants fixing atmospheric N2 and thereby saving nitrogen inputs in cropping systems, and (iii) as diversification crops. The analysis of forage and grain legume producing systems in France showed that the dominant system results in a lock-in of the different factors limiting legume insertion into the current systems. But legumes could have a major role to play in the agroecological transition towards more sustainable agricultural, food and energy systems. The multi-level perspective in the theory of transitions helped us to identify ways of unlocking legume production. Four groups of research questions were thus identified: (i) analysing the lock-ins in the current systems and identifying ways of moving towards systems that include more legumes (ii) identifying new and more diversified outlets for legumes in a sustainable food chain, (iii) assessing and improving the ecosystem services provided by legumes at cropping system and territory scales and (iv) optimising legume crop management in a global agroecological approach.

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Paysages agricoles et gestion des auxiliaires de culture : Quelle importance de la mosaïque des systèmes de culture ? . Réunion annuelle de la Société Entomologique du Québec

International audience; Face aux défis des changements globaux, l’innovation est une des stratégies d’adaptation de l’agriculture. Pourtant, si des solutions techniques existent et si le développement durable est présent dans les politiques publiques, la mise en place d’alternatives agricoles durables peine à s’imposer. Ce contexte interpelle la contribution de la recherche agronomique à l’innovation. Notre communication s’appuie sur l’expérience des auteurs pour discuter des modes de recherche à promouvoir aujourd’hui. J-M. Meynard, s’appuyant sur ses travaux d’agronome sur le développement d’alternatives techniques aux pesticides en grande culture intensive, a mis au point de nouvelles démarches intégratrices de conception de systèmes agricoles économes en intrants. CT. Soulard, expérimenté dans le développement des territoires agricoles, a travaillé sur la conception de « dispositifs apprenants » destinés à détecter des pratiques innovantes et à les mettre en dialogue avec des acteurs du territoire, un passage au changement créant une interface entre acteurs locaux et acteurs institutionnels. Ces expériences innovantes et leurs limites conduisent à s’interroger sur le renforcement de la recherche qui contribue à l’innovation, depuis la conception d’idées nouvelles au sein de « laboratoires de plein air » où chercheurs et acteurs co-construisent des solutions au sein de « communautés de pratiques », jusqu’à leur appropriation par des acteurs.

Chapitre 2. Michel Sebillotte chercheur : construire l’agronomie entre théorisation et réflexion sur l’action - J.M. Meynard et M. Cerf / À propos du compagnonnage de Michel Sebillotte avec l’Orstom-IRD en Afrique - P. Milleville / Comment cultive-t-on l’autre face du monde ? - G. Trébuil et J.C. Castella / Michel Sebillotte et la démarche écophysiologique. - F. Tardieu Michel Sebillotte : une physique du sol inspirée par l’agronomie - P. Stengel / Trois jalons de proximité avec Michel Sebillotte - P.L. Osty / Michel Sebillotte - Quelques lignes- J. Masle / Hommage à Michel Sebillotte : croisement de routes - E. Valceschini / Michel Sebillotte et le virus de la recherche- M. Duru; National audience

Depuis la décennie 1970, les transformations de l'agriculture du bassin de la Seine ont provoqué une rupture de la complémentarité entre cultures et élevage dans une large partie centrale du bassin qui s'est spécialisée dans la production de grandes cultures. Les systèmes de polyculture élevage se sont repliés dans les zones périphériques au côté de systèmes d'élevage spécialisés. Ces profonds changements ont modifié les assolements, qui se sont spécialisés autour d'un nombre limité de cultures, et les successions culturales qui se sont simplifiées et raccourcies, grâce notamment à l'usage accru d'intrants de synthèse (engrais azotés et pesticides). Parmi les nombreux impacts environnementaux dus à ces changements d'usage des sols, la qualité des ressources en eau souterraines et superficielles du bassin s'est fortement dégradée. Cette dégradation restera marquée dans les prochaines décennies, comme le montrent des travaux de modélisation. La rediversification des cultures, via notamment le développement d'activité d'élevage, permettrait de renouer avec la complémentarité entre cultures et élevage et de réduire la consommation en intrants extérieurs. Toutefois, elle nécessiterait de comprendre les processus de verrouillage qui sous-tendent les tendances lourdes actuelles qui confortent la spécialisation des systèmes de production et des territoires et de légitimer des systèmes de production alternatifs., Since the seventies, the agricultural dynamics in the Seine basin have induced a break in the complementarity between crops and livestock in a large central area of the basin which has been specialised in cash crops production. Mixed crop-livestock farming systems have been confined in outlying areas next to specialised livestock farming systems. These major changes have modified the cropping patterns, which have been specialised in a reduced number of crops, and also the crop successions which have been simplified and shortened, notably thanks to an increased use of chemical inputs (nitrogen fertilizers and pesticides). Among the numerous environmental impacts due to these land use changes, the surface and underground water resource quality has been sharply damaged in the basin. This damage will be marked for the next decades, as shown by modelling studies. The re-diversification of crops, in particular through livestock development, would re-establish the crop-livestock complementarity and reduce the use of external inputs. However, it would require understanding the lock-in processes which underlie the major present trends and which reinforce the specialisation of farming systems and territories, and also to legitimate alternative farming systems.

National audience

National audience; Since the seventies, the agricultural dynamics in the Seine basin have induced a break in the complementarity between crops and livestock in a large central area of the basin which has been specialised in cash crops production. Mixed crop-livestock farming systems have been confined in outlying areas next to specialised livestock farming systems. These major changes have modified the cropping patterns, which have been specialised in a reduced number of crops, and also the crop successions which have been simplified and shortened, notably thanks to an increased use of chemical inputs (nitrogen fertilizers and pesticides). Among the numerous environmental impacts due to these land use changes, the surface and underground water resource quality has been sharply damaged in the basin. This damage will be marked for the next decades, as shown by modelling studies. The re-diversification of crops, in particular through livestock development, would re-establish the crop-livestock complementarity and reduce the use of external inputs. However, it would require understanding the lock-in processes which underlie the major present trends and which reinforce the specialisation of farming systems and territories, and also to legitimate alternative farming systems.; Depuis la décennie 1970, les transformations de l'agriculture du bassin de la Seine ont provoqué une rupture de la complémentarité entre cultures et élevage dans une large partie centrale du bassin qui s'est spécialisée dans la production de grandes cultures. Les systèmes de polyculture élevage se sont repliés dans les zones périphériques au côté de systèmes d'élevage spécialisés. Ces profonds changements ont modifié les assolements, qui se sont spécialisés autour d'un nombre limité de cultures, et les successions culturales qui se sont simplifiées et raccourcies, grâce notamment à l'usage accru d'intrants de synthèse (engrais azotés et pesticides). Parmi les nombreux impacts environnementaux dus à ces changements d'usage des sols, la qualité des ressources en eau souterraines et superficielles du bassin s'est fortement dégradée. Cette dégradation restera marquée dans les prochaines décennies, comme le montrent des travaux de modélisation. La rediversification des cultures, via notamment le développement d'activité d'élevage, permettrait de renouer avec la complémentarité entre cultures et élevage et de réduire la consommation en intrants extérieurs. Toutefois, elle nécessiterait de comprendre les processus de verrouillage qui sous-tendent les tendances lourdes actuelles qui confortent la spécialisation des systèmes de production et des territoires et de légitimer des systèmes de production alternatifs.

National audience; Le Grenelle de l’Environnement impose des approches multicritères, suggère une diversification des échelles d’appréhension des questions etd’action, et accroît les obligations de résultat. Ce faisant, il renouvelle les questions posées aux agronomes, et contribuera à faire évoluerl’agronomie ainsi que les métiers qui la mobilisent. Les objets d’étude de la discipline devront ainsi être enrichis (meilleure prise en compte de la composante biologique, intégration d’éléments territoriaux non cultivés…), et les méthodes d’investigation (développement de méthodesmulti-échelles et comparatives, travail sur des systèmes en rupture fort…), et les modes de valorisation des connaissances agronomiques(valorisation des savoirs locaux, investissement dans l’appui à l’action publique…) diversifiés.

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National audience

National audience; The analysis of environmental impacts of agriculture (positive as well as negative), their measurement, their evaluation and the design of sustainable technical options are central issues of many research programs. Based on the work of 12 expert groups dealing with animal (6 groups) and crop (6 groups) productions, this paper synthesizes 191 technical solutions, designed or studied by INRA, making it possible to improve environmental performances of farms, without reducing their economic viability or the one of the supply chains. These solutions improve different environmental criteria: 32 % aim at preserving scarce resources (water, energy, soils…); 50 % aim at reducing pollution by nitrogen, GHG, pesticides… ; 13 % are designed to preserve biodiversity, and 5 % to preserve landscapes. For animal production, the main levers are feeding practices and livestock systems. For crop production, the main levers are cultivar breeding and cropping systems. An important contribution is noticed on system redesign, mainly for crop and cattle production. About half of the solutions are already operational.; L’analyse des impacts environnementaux de l’agriculture (qu’ils soient positifs ou négatifs), leur mesure, leur évaluation et l’élaboration d’alternatives techniques durables aux pratiques actuelles sont ainsi au coeur de nombreux programmes de recherche. Basé sur l’analyse de 12 groupes d’experts du secteur végétal (6 filières) et animal (6 filières), ce texte fait la synthèse des 191 solutions techniques conçues ou étudiées par l’INRA permettant d’améliorer les performances environnementales des exploitations agricoles, sans mettre en cause leur viabilité ou celle des filières. Ces solutions concernent différents critères environnementaux : 32 % visent à préserver des ressources rares (eau, énergie, sols…), 50 % visent à réduire les rejets (Azote, gaz à effets de serre, pesticides,…), 13 % cherchent à préserver la biodiversité et 5 % s’adressent au paysage. Dans les filières animales, les principaux leviers mis en oeuvre concernent les pratiques d’alimentation et les systèmes d’élevage ; dans les filières végétales, il s’agit de la sélection variétale et des systèmes de culture. On note un important investissement, dans les filières végétales et l’élevage de ruminants, dans la reconception de systèmes agricoles. La moitié de ces solutions sont déjà opérationnelles.

Chapitre 2; National audience

National audience; Après un point rapide sur le développement récent de l’Agriculture Biologique (AB) en France, cet article dresse un état des lieux de la R&D en AB, puis propose les priorités de recherche établies par le Conseil Scientifique de l’Agriculture Biologique (CSAB), institué le 12 novembre 2008 par le ministère en charge de l’Agriculture. Le CSAB appelle ainsi à un développement des recherches concernant l’accompagnement de l’apprentissage à l’agriculture biologique, les effets sur la santé de régimes alimentaires incluant des produits biologiques, les effets des politiques publiques sur le développement de l’AB ou les conséquences, sur la sécurité alimentaire, de différents scénarios de développement de l’AB. Il plaide pour un effort d’innovation non seulement sur le plan technique, où celui-ci est largement engagé, mais aussi sur les plans génétique (variétés et races adaptées à l’AB), organisationnel (organisation des filières ou de la complémentarité des systèmes au niveau des territoires) ou réglementaire (politiques d’incitation à la conversion, soutien dans la durée, politiques d’incitation à l’innovation, etc.).

L’analyse des impacts environnementaux de l’agriculture (qu’ils soient positifs ou négatifs), leur mesure, leur évaluation et l’élaboration d’alternatives techniques durables aux pratiques actuelles sont ainsi au coeur de nombreux programmes de recherche. Basé sur l’analyse de 12 groupes d’experts du secteur végétal (6 filières) et animal (6 filières), ce texte fait la synthèse des 191 solutions techniques conçues ou étudiées par l’INRA permettant d’améliorer les performances environnementales des exploitations agricoles, sans mettre en cause leur viabilité ou celle des filières. Ces solutions concernent différents critères environnementaux : 32 % visent à préserver des ressources rares (eau, énergie, sols…), 50 % visent à réduire les rejets (Azote, gaz à effets de serre, pesticides,…), 13 % cherchent à préserver la biodiversité et 5 % s’adressent au paysage. Dans les filières animales, les principaux leviers mis en oeuvre concernent les pratiques d’alimentation et les systèmes d’élevage ; dans les filières végétales, il s’agit de la sélection variétale et des systèmes de culture. On note un important investissement, dans les filières végétales et l’élevage de ruminants, dans la reconception de systèmes agricoles. La moitié de ces solutions sont déjà opérationnelles., The analysis of environmental impacts of agriculture (positive as well as negative), their measurement, their evaluation and the design of sustainable technical options are central issues of many research programs. Based on the work of 12 expert groups dealing with animal (6 groups) and crop (6 groups) productions, this paper synthesizes 191 technical solutions, designed or studied by INRA, making it possible to improve environmental performances of farms, without reducing their economic viability or the one of the supply chains. These solutions improve different environmental criteria: 32 % aim at preserving scarce resources (water, energy, soils…); 50 % aim at reducing pollution by nitrogen, GHG, pesticides… ; 13 % are designed to preserve biodiversity, and 5 % to preserve landscapes. For animal production, the main levers are feeding practices and livestock systems. For crop production, the main levers are cultivar breeding and cropping systems. An important contribution is noticed on system redesign, mainly for crop and cattle production. About half of the solutions are already operational.

Recent evolutions of the context of agricultural production in the world are calling for readily methods to help farmers in the design of innovative crop management systems (CMS) adapted to their specific farm constraints and soil-climate potential with a limited use of chemical input and energy. Methods for designing new CMS have long relied upon the interpretation of mono- or multi-factorial experiments, to propose technical recommendations and decision rules. Due to the high diversity of the techniques and the complexity of their combinations, CMS design have been relying increasingly on the use of simulation models (Bergez et al., 2010). Models allow to explore a wide range of biophysical and socioeconomic conditions and to end up with optimized combinations of techniques within the validity range of the models used. Nevertheless, the use of models is neither always possible nor desirable: their capacity to predict emerging properties from complex systems is limited; and there are situations, particularly in developing countries, where suitable models are not available, for example on certain crops. Usually, technical knowledge is available, but not formalized in academic standards or not organized in agronomic models. In these cases, we face the challenge of developing methods alternative to modeling in order to design innovative CMS, i.e. to mobilize expert knowledge from diverse sources and assess the combination of various technical changes by field experiments. Our contribution focuses on the review of a set of published experiences of CMS design without using agronomic model, to design complex combinations of techniques in order to produce innovative CMS adapted to particular environments and assessed with diverse performance criteria.

Chapitre IV. Quelles innovations scientifiques et techniques pour une société sobre ?; National audience; Entre le milieu et la fin du XXème siècle, l’agriculture ouest-européenne a profondément évolué, sous l’effet de politiques agricoles volontaristes visant à assurer une autonomie alimentaire à l’Union, et à libérer de la main d’oeuvre pour l’industrie. Ces politiques ont parfaitement réussi, aboutissant simultanément à une diminution très importante du nombre d’exploitations agricoles, et à une croissance sans précédent de la productivité par hectare. Les systèmes intensifs, fortement utilisateurs d’intrants chimiques (engrais, pesticides, produits vétérinaires), et largement mécanisés dominent aujourd’hui l’agriculture de l’Europe de l’Ouest. Cependant, on s’interroge aujourd’hui sur la durabilité de ces systèmes intensifs : consommateurs d’énergie, défavorables à la biodiversité, polluant les eaux par des nitrate, phosphate et pesticides, producteurs de gaz à effet de serre… Le spectre de la pénurie alimentaire s’étant éloigné, l’agriculture est mise en accusation par les urbains, et sommée de devenir « écologique ». Depuis 20 ans, le monde agricole a entendu cette demande et tenté d’y répondre, maîtrisant les nuisances les plus graves (réduction des pollutions nitriques, ajustement des traitements pesticides au cas par cas…), sans renoncer à poursuivre ses efforts de productivité. Mais la question est maintenant posée : Des adaptations à la marge des systèmes intensifs ont-elle des chances d’être efficaces pour maîtriser des nuisances que plus personne ne nie ? Si oui, quelles adaptations sont nécessaires et possibles? Si non, comment s’y prendre pour réinventer des systèmes de production plus conformes aux objectifs du développement durable, c'est-à-dire assurant aux populations rurales et urbaines la sécurité alimentaire et aux paysans un revenu régulier et suffisant, économes en ressources, favorisant l’expression des services écosystémiques et la cohésion sociale au niveau des territoires (FNH, 2009)? Dans la première partie de ce chapitre, nous analyserons les logiques économiques, sociales et agronomiques des systèmes actuels, pour identifier les marges de manoeuvre qui existent, vis-à-vis d’une réduction des nuisances écologiques. Nous en tirerons dans la deuxième partie quelques propositions, concernant les orientations de la Recherche & Développement agricole et de l’action publique, visant à favoriser les nécessaires évolutions.

Cet article s’interroge sur la manière dont les possibilités de réduction des intrants en céréaliculture, pourtant scientifiquement bien étayées, sont limitées par les effets de verrouillage dans le système agri-alimentaire, et plus spécifiquement sur les effets de verrouillage qui se situent en aval de ce système. Une approche socio-historique permet de montrer comment au fil du temps, s’est construit une trajectoire d’intensification impliquant progressivement un vaste ensemble d’acteurs à tous les niveaux de la filière et dans les institutions concernées, et se « verrouillant » au fil du temps, en empêchant certains retours en arrière du fait de l’interdépendance des acteurs, des institutions et des pratiques, et cela malgré les impasses qui peuvent caractériser cette trajectoire. Une enquête auprès d’acteurs de la filière, coopératives et meuniers, permet de restituer leurs positions en termes d’arbitrages entre productivité et qualité dans leurs choix de variétés, pour montrer les limites du levier variétal rencontrées dans la réalité. L’analyse des démarches de qualité mises en oeuvre dans la filière blé-pain montre ensuite que ces dernières visent la traçabilité et la segmentation des marchés bien plus que la réduction d’intrants. Enfin, nous verrons que la valorisation des cultures de diversification liées à l’allongement des rotations constitue pour les acteurs rencontrés, notamment les coopératives, un point d’achoppement majeur. Cela pointe les questions de gouvernance et d’organisation des filières, sur lesquelles le cas de certaines démarches localisées « alternatives » reliant les différents maillons du système offrent des pistes de réflexion, This paper analyses how possibilities of input reduction in arable crops, despite scientific evidence, are limited by lock-in effects within the agri-food system, and more specifically by industrial and marketing criteria. We will first demonstrate, on the basis of a path-dependency analysis, how this agri-food system has embraced on the long run the “paradigm of intensification”, due to a convergence of innovations (homologation of new pesticides, selection of cultivars, changes in farming practices, etc.) and of actors strategies, which led to a change from a curative use of pesticides to a more systematic one. From a series of sociological interviews with French cooperatives and millers, we examine their positions in terms of cultivar choice and analyse the limits of this factor of change, when not combined with changes in growing practices. We show that existing quality signs and guidelines in the wheat and milling sector aim at ensuring products traceability and market segmentation much more than at reducing inputs. Finally, the lack of storage, transforming and marketing capacities for new crops to be introduced in arable crop rotations in order to lengthen them points out the importance of governance and organization within the foodchain, for which the cases of alternative systems with less or different intermediaries might offer some new perspectives

La communication technique des acteurs sur des changements de pratiques concourant à un moindre usage des pesticides a été étudiée en grandes cultures et en viticulture. Elle apparaît abondante, mais concentrée sur un nombre limité de pratiques alternatives : les outils d'aide à la décision pour raisonner les traitements, le désherbage mécanique, les variétés résistantes aux maladies (grandes cultures) et l'enherbement (viticulture). De nombreux obstacles au développement des solutions préventives sont mis en avant par les acteurs : insuffisance des références agronomiques et des garanties de performances offertes aux agriculteurs, difficultés de mise en place d’organisations collectives au niveau de territoires, incompatibilité avec les exigences des filières, priorité accordée aux volumes de production. Les pesticides restent ainsi considérés comme le moyen privilégié de lutte contre les bio-agresseurs ; a contrario, l’absence de solution chimique semble être l’un des moteurs les plus puissants de la mise au point et de la diffusion de techniques alternatives. Au-delà, c'est l'interdépendance des stratégies des acteurs qui bloque certaines évolutions de pratiques. Chaque acteur organise sa stratégie en fonction de celle des autres, et considère qu’il peut difficilement en changer tant que celle des autres n'évolue pas. A court terme, seules les voies de réduction de l’utilisation de pesticides qui n’impliquent pas de "reconception" des systèmes de culture sont donc envisagées. Enfin, le diagnostic se traduit par des pistes pour l'action publique. Il apparaît en particulier indispensable d’agir sur l’ensemble du système socio-technique, notamment en aidant à l'émergence de nouvelles filières pour rediversifier les espèces cultivées, en soutenant l’effort de "reconception" de systèmes de culture et le développement de dynamiques territoriales et collectives., Stakeholders’ documents concerning technical changes which allow pesticide use reduction were studied for field crops and wine crops. The documents contain a large amount of such references, however connected with a narrow range of technical changes: decision support systems for treatment optimisation, mechanical weeding, diseases resistant varieties (field crops), and sowing between wine rows. The stakeholders point out that preventive methods face obstacles such as the lack of agronomical references and performance warranties of the techniques, the difficulties in development of collective organisations at a landscape scale, the incompatibility with agrofood production chains, and the overriding will to preserve or increase production amounts. Pesticides are still the mainstream way to control pests. The lack of chemical solution seems to be a powerful enhancer of the conception and diffusion of alternative practices. Moreover, the interdependence of stakeholders’ strategies blocks certain technical changes. Each stakeholder’s strategy is conditioned by strategies of others and is therefore limited or unable to evolve. In the short term, the majority of the stakeholders focus on methods that do not redesign current cropping systems. Ideas for public action can be deducted from this diagnosis. It is necessary to act on the whole socio-technical system: for instance by supporting the emergence of market opportunities for minor crops, by sustaining the redesigning of cropping systems and by developing collective local actions.

Commanditaire : Ministère de l'Ecologie, de l'Energie, du Développement Durable et de la Mer (France)Type de commanditaire ou d'auteur de la saisine : Ministères, parlements et les structures qui leur sont directement rattachées; International audience

Le travail dans un système de production agricole est un objet d'étude, qui requiert une délimitation et une conceptualisation du domaine, l'expression d'un questionnement sur l'organisation du travail, l'élaboration de méthodes et outils pour les études de cas et leur évaluation. L'approche présentée dans cet article s'inscrit dans une démarche d'instrumentation par simulation de l'étude de l'organisation du travail dans un système de production agricole. Il s'appuie sur un cadre conceptuel (ontologie) et un outil de modélisation/simulation DIESE. L'article présente informellement les principaux aspects du cadre conceptuel qui porte sur l'organisation du travail. Il illustre la démarche de modélisation et d'utilisation de l'outil DIESE pour étudier l'intérêt et la difficulté d'insérer du pois dans un système de production en grande culture.

La loi de programmation relative au Grenelle de l’environnement fixe l’objectif de réduire de moitié les usages des produits phytopharmaceutiques en 10 ans en accélérant la diffusion de méthodes alternatives sous réserve de leur mise au point. Dès 2007, à la demande des ministères en charge de l’environnement et de l’agriculture, l’Inra a lancé une étude sur les itinéraires culturaux économes en pesticides. Quatre filières ont été prises en compte : grandes cultures, arboriculture fruitière, viticulture et cultures légumières. Pour chacune d’elles, différentes stratégies de limitation du recours aux produits phytosanitaires ont été analysées, au vu des connaissances disponibles. L’impact économique et environnemental du recours à ces stratégies a été évalué, au niveau national (en France métropolitaine), pour différents scénarios. L’étude comporte également une analyse des jeux d’acteurs en amont et en aval des filières agricoles face à la réduction d’usage des pesticides. L'étude a par ailleurs défini les modalités de conception d’un réseau d’acquisition et de diffusion de références agronomiques. Ces résultats seront mobilisés pour la mise en place du réseau de fermes de références, d’expérimentation et de démonstration prévu par le plan ministériel Ecophyto 2018. Ecophyto R&D a mobilisé une centaine d’experts issus de plus de 30 organismes, parmi lesquels l'Inra, des établissement d'enseignement supérieur, des orgnaismes de développement agricole, les services techniques des ministère, etc. Les résultats ont pour fonction d'éclairer la décision publique et d'identifier des moyens pour la mettre en oeuvre. Ils ne constituent pas une source directement utilisable pour piloter des changements techniques au niveau local ou au niveau d'une exploitation agricole.

Colloque Dinabio mai 2008 à Montpellier. 3. Dynamiques de développement de l'AB; National audience

International audience; Le Grenelle de l’Environnement a affiché l’objectif d’une réduction de 50 %, d’ici 2018, de l’usage de pesticides par l’agriculture. Pour que cette réduction soit possible, il ne suffira plus d’ajuster, comme le propose l’agriculture raisonnée, les intrants à la diversité des situations agronomiques à l’aide d’observation des cultures et d’outils d’aide à la décision : il faut entreprendre une reconception des systèmes de culture, en mobilisant en amont différents moyens de réduction des populations de bio-agresseurs, pour réduire le besoin de traiter (Meynard et Girardin, 1991). La question est de savoir si cela sera réalisable en pratique et compatible avec la rentabilité économique des exploitations agricoles.

Ce tome du programme ECOPHYTO R&D rassemble les principes généraux des méthodes qui sont employées par les groupes d’experts d’une part, dans les différentes étapes de l’étude comparative technico-économique de la réduction des pesticides (volet 1) et d’autre part, le relevé des étapes de la configuration d’un réseau d’acquisition de données de références (volet 2), The first report of the program ECOPHYTO R & D brings together the general principles of methods that are employed by expert groups, first of all, in various stages of the comparative study : techno-economic status of pesticide reduction (part 1) and secondly, the noted stage of setting up a network of data acquisition references (part 2)

Depuis le début des années 80, la production du blé en France s’est appuyée sur la mise en culture de variétés productives associées à un usage intensif d’intrants chimiques. Depuis, les efforts de la sélection ont conduit à l’inscription de variétés de blé multi-résistantes aux maladies. En parallèle, des travaux sur la réduction des intrants ont été menés, pour économiser des charges et améliorer les performances environnementales. Ces conduites de culture pourraient servir à élargir la gamme des conduites sur lesquelles évaluer les variétés. Le présent travail vise à réaliser une évaluation économique, énergétique et environnementale d’un ensemble de combinaisons de variétés et d’itinéraires techniques. Nous avons mis en place deux réseaux expérimentaux multilocaux de manière à tester ces combinaisons sur une large gamme de conditions pédo-climatiques. Les résultats montrent qu’il est possible de valoriser des variétés multi-résistantes aux maladies par des conduites économes en intrants et d’en retirer des bénéfices au plan environnemental et énergétique. Une telle combinaison rend la culture moins vulnérable aux fluctuations des prix de vente du blé et plus rentable quand le prix de vente du blé est faible, mais aussi dans le cas de prix de vente moyens associés à un prix de l’énergie élevé., Since the 80’s, winter wheat management in France has focused on cropping high-yielding cultivars with an intensive use of external inputs. However, the breeding of effective resistances to fungal diseases has received higher priority for the past ten years. Meanwhile, low-input strategies have been developed to save on costs and to meet environmental targets. They could be used to extend cultivar evaluation to a broader range of crop management systems. The paper aims to evaluate cultivars resistant/sensitive to diseases under low-input/high-input crop management systems in order to assess their economical, energetic and environmental performances. Two multi-environment networks were carried out to test the combinations of cultivar and crop management system over a wide range of growing conditions. We allowed variations of several factors to assess the vulnerability of these combinations to changes in the economical context and to integrate recent increases in grain and oil prices. Results showed that it is environmentally and energetically sound to grow resistant cultivars under low-input crop management systems. Such combinations also lowered the profitability sensitivity to grain price. Lastly, they were the more often profitable when grain prices were low, and in a context of average grain prices combined with high oil prices.

Les approches interdisciplinaires développées sur la conversion à l’Agriculture Biologique (AB) montrent que les types de trajectoires de conversion se différencient en fonction de la progressivité des changements en matière de protection des cultures, dans un cadre plus général où se transforment les relations à d’autres "objets" - le sol, les productions, les rotations, l’organisation du travail, la commercialisation, les réseaux sociaux, les apprentissages. Dans le cas de la production intégrée, l’ampleur des changements dépend du degré de recomposition des pratiques agronomiques. Cette transition suppose des apprentissages importants, qui reposent à la fois sur l’accompagnement par des conseillers et sur les dynamiques collectives se construisant au sein de groupes d’agriculteurs. Les transitions vers la protection intégrée sont par nature plus réversibles donc plus fragiles que la conversion à l’AB, car non stabilisées par la certification et par le marché, et l’analyse montre que leur robustesse est en partie liée à leur ancrage dans des dynamiques collectives, Interdisciplinary approaches developed concerning the conversion to organic farming show that the types of conversion trajectories can be differentiated on the basis of the progression of crop protection changes within a larger framework where relationships to other “objects” are transformed – the soil, products, rotations, work organisation, marketing, social networks and knowledge acquisition. In the case of integrated plant production, the extent of changes depends on the degree of recomposition of agronomic practices. This transition implies major knowledge acquisition that relies on the support and contribution of advisors and on the group dynamics that develop within a group of farmers. Transitions towards integrated crop protection are, by their nature, more reversible and therefore more fragile than the conversion to organic farming. This is due to the fact that they are not stabilised by a certification or by the market, and analysis shows that their sustainability is linked in part to their integration within a group dynamics

National audience

This paper is based on the work done in the French research project Gedupic (Gestion écologique de la santé des plantes) which brings together agricultural and social scientists around the issues of transition towards integrated production. Three case studies on wheat, weeds in arable crops and orchards make possible the study of transitions in their technical, sociological and economical aspects. Transversal questions are the basis for the case studies and discipline confrontation. The main one deals with the coherence of the whole “socio-technical system” which encompasses the different levels of technological innovations, research priorities, farming practices, farm structure and management, economic intermediaries (suppliers and buyers), advisors, and regulations. We aim in this paper to demonstrate the coherence of this whole socio-technical system and the irreversible changes created by the specific and interdependent trajectories of the system’s different components. We draw on the case of winter wheat in France to analyse how this socio-technical system has progressively stabilised itself around the “paradigm of intensification”, creating “lock-in” and “path dependencies” (Cowan and Gunby, 1996). The convergence of innovations (homologation of new pesticides, changes in fertilisation methods, earlier sowing, etc.) and actor strategies lead to a change from a curative use of pesticides to a more systematic one. On the other hand, studying minor trends makes possible the identification of conditions for transitions towards more sustainable forms of crop protection.

International audience

Workshop 4 : Landscape as a frame for and a product of development in rural areasFormat du poster : 100x197; Changes in agricultural land use play a role in erosion and runoff evideneet in Upper Normandy, France Foresight methodology is a means to shape this role.We applied the SYSPAHMM (SYSTEM, Processus, Clusters of Hypotheses,Micro-scenarios) foresight methodology, at the local scale (Seine-Maritime), France and involving diverse actors in agriculture. Ites a three-step methodology with a 2015 time horizon. First, the system is graphically represented to describe its current functioning. Secondly, a set of hypotheses of future evolution is elaborated involving all factors potentially influencing land use. Thirdly,relation ships between the hypotheses are analysed to provide a coherent set of possible futures. A group of hypotheses leads to scenarios, a tool to evaluate the potential environmental consequences of agricultural land use changes.

absent

National audience; A l’occasion de son 20ème anniversaire, la revue INRA Productions Animales a décidé de publier un numéro spécial sur « 20 ans de recherches en productions animales à l’INRA ». Son objectif est de retracer, à travers quelques exemples significatifs, des résultats scientifiques majeurs de l’INRA en productions animales, qui ont déjà pour la plupart un impact avéré en élevage. Les avancées spectaculaires de la biologie et des approches systémiques au cours des dernières décennies, tant conceptuelles que méthodologiques, ont eu de très nombreuses répercussions sur les recherches en productions animales, qu’il serait impossible de détailler de façon exhaustive dans le cadre de ce seul numéro. C’est pourquoi nous avons choisi de présenter à grands traits certaines de ces avancées dans cette brève introduction, avant d’en proposer plusieurs illustrations dans les articles de ce numéro.

International audience; Although the mosaic landscape model has replaced the patch/ matrix model in landscape ecology over time, the diversity of agricultural landscapes is still poorly described; the main focus is still on perennial vegetation. Crop diversity is barely considered; the diversity of production systems is, at best, defined as “conventional” versus “organic” in most instances. Cropping systems result from agronomical constraints that depend on: the crops themselves; the bio-physical environment; and material and human means. They may vary widely between and within farms; thus the crop mosaic may exhibit a high diversity in the pattern of cropping systems. For species that inhabit fields and surroundings, and for species that spread out of fields, this crop management diversity, produces a hidden heterogeneity of landscape suitability and permeability. Moreover the dynamics of crop mosaics frequently create a spatial rearrangement of habitat amount and connectivity. We review the literature on these topics and propose means to integrate farming practices into the analytical framework of landscape ecology.

Ce travail a été réalisé par le "Groupe Recherche Oléagineux INRA (GROI)" à partir des scénarios issus de la "Prospective compétitivité des oléagineux dans l'avenir" conduit par le Cétiom avec l'appui méthodologique de la DADP-INRA. Il a pour objectifs d'aider à l'élaboration des programmes de recherche pour les oléagineux en posant les questions clés auxquelles il faut répondre avant de les construire et en proposant des regroupements cohérents de microstratégies de recherche. Les résultats de ce travail sont : (i) des microstratégies de recherche pour chacun des scénarios et (ii) des regroupements cohérents de ces microstratégies pour l'élaboration de programmes de recherche. En revanche, ce travail ne vise pas la hiérarchisation des microstratégies de recherche, mais leur organisation. Une telle hiérarchisation nécesite d'abord que les décideurs aient choisi parmi les avenirs possibles ceux qu'ils voudraient éviter. En vue de cette hiérarchisation, ce travail propose également (iii) des scénarios globaux élaborés à partir des microscénarios. Ils intègrent, dans des visions plus générales de l'avenir, les questions traitées de manière plus détaillée dans les microscénarios

La demande pour une agriculture durable peut être satisfaite en stabilisant les rendements dans des systèmes à faibles niveaux d'intrants, par la diversité génétique. Il est force de constater que les résistances variétales aux maladies ne sont pas efficaces, car rapidement contournées par le parasite, or il apparaît que ce ne sont pas les résistances qui sont inefficaces mais la gestion qui en est faite. La diversification des variétés résistantes au sein d'une parcelle permet de freiner les épidémies, stabiliser le rendement et la qualité de la récolte. II ne s'agit pas d'un retour vers les cultures ancestrales, mais d'innover pour produire en qualité et en quantité de façon équivalente aux cultures actuelles. L'efficacité de la protection des végétaux est accrue si le déploiement des résistances est organisé sur un vaste territoire et dans la durée. Cette pratique culturale s'est montrée efficace en particulier pour l'orge de printemps dans l'ex-RDA, au Danemark et en Pologne, le riz en Chine, le blé aux Etats-Unis. Nous avons démontré la faisabilité de la culture d'associations variétales de blé panifiable en France, en partenariat avec des agriculteurs, des chambres d'agriculture et une meunerie. Le système de culture de protection intégrée a conduit à l'application d'un seul traitement fongicide en végétation, sur la majorité des sites. Chacune des quatre variétés de l'association, en proportions égales au semis, représente entre 15 et 37% de la récolte, selon les variétés et l'association. Les performances des associations variétales sont proches de celles de la meilleure culture monovariétale et supérieures à la moyenne des cultures monovariétales. La sévérité de la septoriose est diminuée. Les associations variétales ont permis une augmentation simultanée du rendement en grains et de la teneur en protéines, alors qu'il existe souvent une relation inverse entre ces deux critères dans les cultures monovariétales. Le rendement de l'association est plus stable que celui de la variété la plus productive, et nettement plus stable que les cultures monovariétales dans les conditions de culture défavorables. De même, la qualité de la récolte est stabilisée. Cette pratique culturale, conçue pour une complémentarité des résistances aux maladies, permettrait également une complémentarité vis-à-vis des facteurs agronomiques tels que l'absorption d'azote. La législation européenne autorise la commercialisation d'associations variétales, il reste à en promouvoir l'application.

International audience

As agronomists, we are concerned by the landscapes seen as a result of human decisions. So, the landscape is for us human-made and the main driving forces of landscape design processes are farming systems. In this way, the landscape is designed by the farming systems in a complex relationship with the land. Just like ecologists twenty years ago developed a trend of ecology focusing on landscape ecology, we propose to create a new trend in agronomic research: landscape agronomy.