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Problème: Pour des raisons principalement économiques, les rotations dans la région du Berry sont courtes et axées sur les cultures d'hiver (colza-blé tendre-orge). Ces rotations sont sujettes à une forte pression adventice (ex : vulpin, ray-grass, gaillet, géranium, etc.) dont certaines présentent des résistances et entraînent donc une forte dépendance aux herbicides (IFT moyen de 2,9). Des projections sur dix ans (réalisées par Arvalis, Terres Inovia et ITB à l'aide de l'outil SYSTERRE®) ont montré que la pression des mauvaises herbes pourrait encore augmenter dans ces rotations, entraînant une augmentation de 37% de l'utilisation des herbicides, une perte de 8% de la productivité des cultures et une diminution de 63 % de la marge nette. Solution: Pour limiter et réduire la pression des mauvaises herbes et la dépendance aux herbicides, des systèmes de culture diversifiés sont à l'étude sur la plateforme Syppre du Berry. La diversification de la rotation sur 9 ans avec l’introduction de maïs et de tournesol pendant deux années consécutives contribue à réduire la pression adventice. D'autres cultures de printemps comme la lentille peut être ajoutée dans la rotation pour apporter une valeur ajoutée tout en rompant le cycle des mauvaises herbes.

Ce numéro est constitué d’articles de synthèse des projets DEPHY EXPE publiés à l’occasion du colloque national DEPHY, qui s’est déroulé les 13 et 14 novembre 2018 à la Cité des Sciences et de l'Industrie (Paris). Nous vous invitons à découvrir le bilan et les enseignements des 21 projets conduits sur la période 2012-2017.; The experience systems project in Berry crops is experienced in staging area, region in dominant WinterCanola-wheat-barley rotation. Compared to this regional reference system, 2 other systems are cocreated by Arvalis and land Inovia institutes, and the co-operative Group, Axéréal: a first IFT reductionsystem by using different agronomic sunrises, the combining. The other energy reduction system moresystem at odds with the current lines is based there search for energy saving with direct and coveredplanting plants in inter-culture. Multicriteria analysis of the 5 years of experimentation with Systerre®, itis clear that the reference C-B-O system consumes more phytos that originally, related in particular tolower efficiency products. On the IFT reduction system, gross and net margins are close to the reference despite lower production by 10%. The time of work and monitoring increased, the mastery of the pathogens is stretched with a tendency to the degradation of the cleanliness of plots. On the energy reduction system, working time is reduced by 30%, the improved fertility, gross margins and net close to the reference, but this system is delicate. Phytos consumption turns out strong in the end (25% of IFT and more), in particular the use of Glyphosate. Of work remain to continue on the energy reduction system to lower the use of the phyto and secure control of weeds with the addition of new levers on direct seeding: replace glyphosate and lower consumption of phyto brings to rebuild the system.; Le projet EXPE systèmes grandes cultures en Berry est expérimenté en zone intermédiaire, région àrotation dominante colza – blé – orge d’hiver (C/B/O). En comparaison à ce système (référencerégionale), deux autres systèmes ont été co-construits par les instituts Arvalis et Terres Inovia, et legroupe coopératif Axéréal : un premier système ‘Réduction IFT’ avec un objectif de réduction de 50 %de l’IFT en ayant recours à une combinaison de leviers agronomiques ; un second ‘Réduction énergie’plus en rupture avec les pratiques actuelles d’implantation, reposant sur une recherche d’économied’énergie avec l’introduction du semis direct et de couverts végétaux en inter-culture. L’analysemulticritères des 5 années d’expérimentation avec l’outil Systerre® fait ressortir que le système deréférence C/B/O consomme plus de produits phytosanitaires que prévu à l’origine, expliqué enparticulier par une dépendance plus forte aux herbicides et insecticides. Concernant le système‘Réduction IFT’, les marges brutes et nettes sont proches de la référence malgré une productioninférieure de 10 %. Le temps de travail et de surveillance est accru, la maitrise des bioagresseurs esttendue et la propreté (vis-à-vis des adventices) des parcelles se dégrade. Concernant le système‘Réduction d’énergie’, le temps de travail est réduit de 30 %, la fertilité du sol améliorée, les margesbrute et nette proches de la référence, mais la maitrise de ce système est délicate. La consommationde produits phytosanitaires est plus forte (+ 25 % d’IFT) lié en partie à l’usage répété du Glyphosate.Des travaux complémentaires sont à poursuivre. Pour le système ‘Réduction IFT’, l’introduction denouveaux leviers agronomiques (ex : introduction de deux cultures de printemps) ou techniques (ex :binage des céréales à paille, herse étrille) permettraient d’abaisser l’utilisation des produitsphytosanitaires tout en sécurisant la maitrise des adventices. Pour le système ‘Réduction énergie’, il estindispensable de mettre en place des solutions agronomiques nouvelles pour remplacer l’utilisation duglyphosate ce qui nécessite de repenser complètement le système actuel.

Le projet EXPE systèmes grandes cultures en Berry est expérimenté en zone intermédiaire, région à rotation dominante colza – blé – orge d’hiver (C/B/O). En comparaison à ce système (référence régionale), deux autres systèmes ont été co-construits par les instituts Arvalis et Terres Inovia, et le groupe coopératif Axéréal : un premier système ‘Réduction IFT’ avec un objectif de réduction de 50 % de l’IFT en ayant recours à une combinaison de leviers agronomiques ; un second ‘Réduction énergie’ plus en rupture avec les pratiques actuelles d’implantation, reposant sur une recherche d’économie d’énergie avec l’introduction du semis direct et de couverts végétaux en inter-culture. L’analyse multicritères des 5 années d’expérimentation avec l’outil Systerre® fait ressortir que le système de référence C/B/O consomme plus de produits phytosanitaires que prévu à l’origine, expliqué en particulier par une dépendance plus forte aux herbicides et insecticides. Concernant le système ‘Réduction IFT’, les marges brutes et nettes sont proches de la référence malgré une production inférieure de 10 %. Le temps de travail et de surveillance est accru, la maitrise des bioagresseurs est tendue et la propreté (vis-à-vis des adventices) des parcelles se dégrade. Concernant le système ‘Réduction d’énergie’, le temps de travail est réduit de 30 %, la fertilité du sol améliorée, les marges brute et nette proches de la référence, mais la maitrise de ce système est délicate. La consommation de produits phytosanitaires est plus forte (+ 25 % d’IFT) lié en partie à l’usage répété du Glyphosate. Des travaux complémentaires sont à poursuivre. Pour le système ‘Réduction IFT’, l’introduction de nouveaux leviers agronomiques (ex : introduction de deux cultures de printemps) ou techniques (ex : binage des céréales à paille, herse étrille) permettraient d’abaisser l’utilisation des produits phytosanitaires tout en sécurisant la maitrise des adventices. Pour le système ‘Réduction énergie’, il est indispensable de mettre en place des solutions agronomiques nouvelles pour remplacer l’utilisation du glyphosate ce qui nécessite de repenser complètement le système actuel., The experience systems project in Berry crops is experienced in staging area, region in dominant Winter Canola-wheat-barley rotation. Compared to this regional reference system, 2 other systems are cocreated by Arvalis and land Inovia institutes, and the co-operative Group, Axéréal: a first IFT reduction system by using different agronomic sunrises, the combining. The other energy reduction system more system at odds with the current lines is based there search for energy saving with direct and covered planting plants in inter-culture. Multicriteria analysis of the 5 years of experimentation with Systerre®, it is clear that the reference C-B-O system consumes more phytos that originally, related in particular to lower efficiency products. On the IFT reduction system, gross and net margins are close to the reference despite lower production by 10%. The time of work and monitoring increased, the mastery of the pathogens is stretched with a tendency to the degradation of the cleanliness of plots. On the energy reduction system, working time is reduced by 30%, the improved fertility, gross margins and net close to the reference, but this system is delicate. Phytos consumption turns out strong in the end (25% of IFT and more), in particular the use of Glyphosate. Of work remain to continue on the energy reduction system to lower the use of the phyto and secure control of weeds with the addition of new levers on direct seeding: replace glyphosate and lower consumption of phyto brings to rebuild the system.

National audience; Genetic resistance is the only way to control mosaic damage in winter barley. At least 18 resistance genes are known, but until recently, rym4 was the most used by breeders to control Barley yellow mosaic virus-1 (BaYMV-1), predominant in France and Barley mild mosaic virus (BaMMV). However, since 2009, new significant damage has been observed in malting barley in a widening production area, indicating possible overcoming of resistance, with the development of BaYMV-2. The objectives of the Mosa-hordeum project were to: identify new viruses or pathotypes; develop new detection tools; confirm cultivar resistance observed in field using MB tools; confirm efficiency of resistance genes cited in literary reviews; quantify impact on yield and malting quality. A complete viral inventory was carried out 2013- 2016 on affected barley crops in 108 sites using: real-time PCR; Sanger sequencing; Next-Generation Sequencing; and serological tests. A new tool, based on derived Cleaved Amplified Polymorphic Sequences (dCAPS), developed to investigate BaYMV-1 and 2 distributions, demonstrated that BaYMV-2 is predominant (> 95%) in diseased samples. BaYMV-1 and BaMMV were also identified in co-infection with BaYMV-2 on susceptible cultivars. Comparison of yield components, malting and beer quality obtained on healthy/contaminated plots with couples of cultivars revealed variation in yield losses, up to 3t/ha, reduction in number of spikes and kernels/m², smaller kernels, slight increase in protein content and decrease of malt extract. Phylogenetic analyses indicated that the rym4 resistance-breaking ability of BaYMV-2 independently evolved on multiple occasions. In limited number of trials, rym5 resistance was overcome by a variant of BaMMV. The implantation of differentials in 21 contaminated trials confirmed the efficiency of 11 resistance genes against the BaYMV-2/BaMMV complex. To monitor BaYMV and BaMMV resistance for registration in the National List real-time PCR appears more efficient than dCAPS. These findings will help breeders achieve sustainable resistance.

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La dégradation physique des sols agricoles et forestiers liée au tassement lors des passages d’engins est une préoccupation importante des acteurs de l’agriculture et de la forêt. Mais au-delà de ce cercle, elle concerne également tous ceux qui se préoccupent des conséquences environnementales de l’agriculture et de la gestion forestière. En effet, le tassement des sols modifie a des conséquences lourdes sur plusieurs processus tels que l’érosion hydrique, la dénitrification, le stockage du carbone, la préservation de la biodiversité, la production. Dans ce cadre, le projet DST (Dégradation physique des Sols agricoles et forestiers liée au Tassement) proposait cinq volets de recherche : impact, prévision, prévention, suivi et cartographie du tassement en France métropolitaine. Il a reposé sur l’utilisation de modèles de tassement des sols et de fonctionnement du système sol/plante pour étudier les conséquences sur les cultures et l’environnement, via la modification des propriétés (stockage, transfert, mécaniques) des sols. Ce projet transversal, associant des laboratoires de recherche travaillant en agriculture, en géophysique ou en génie civil et des organismes professionnels, s’est aussi appuyé sur des expérimentations variées, en laboratoire et sur le terrain. Les principaux résultats sont présentés dans cet article. Ils concernent : (i) l’impact du tassement, avec la mise en évidence d’un seuil d’indice des vides en sol limoneux (0,15 m3.m 3 dans les sols limoneux), au-delà duquel les performances des cultures et les propriétés hydrodynamiques sont à coup sûr affectées, (ii) la modélisation, le projet ayant débouché sur la mise au point d’un modèle 2-D de prévision de la déformation des sols, (iii) le suivi, avec l’évaluation de méthodes géophysiques, non destructrices, permettant la cartographie des zones tassées, (iv) la prévention, à travers le développement d’un outil de prévision de l’humidité du sol et des jours disponibles et, (v) la cartographie des zones à risques en France., Physical degradation of agricultural and forest soils due to compaction is an important concern for the actors in agriculture, forest and environment. Many questions are still pending on the importance of this degradation, the evaluation of its impact on environment, the effect of changes of climate and practices, its natural remediation. The DST (Agricultural and Forest Soil Degradation induced by Compaction ?) project has proposed a research action on soil compaction in metropolitan France in order to : quantify the impacts of soil compaction on important soil environmental functions ; identify the conditions leading to compaction ; prevent the occurrence of these conditions ; monitor the evolution of soil structure after compaction. The project was structured in five working packages : impact, prediction, prevention, follow-up and cartography. It was based on modelling (hydrology, soil deformation, soil-crop interactions models) to study the occurrence of compaction and its impacts on crop growth and the environment. It also aimed at developing non-destructive methods to monitor soil structure deformation. The project associated research laboratories working in agriculture, geophysics or civil engineering and extension services members and was also based on field and laboratory experimentations, performed in various conditions (field crops, vineyards, forests). Mains results concerned : (i) impacts of compaction, as we demonstrated the existence of a threshold value for the structural void ratio (0,15 m3m3 in loamy soils) beyond which crop performances and hydrological properties are systematically affected ; (ii) modelling, with a 2-D model of soil deformation ; (iii) compaction assessment, based on non-destructive geophysical methods ; (iv) prevention of compaction, with a predictive model of soil water content and (v) mapping of compaction risks in France, based on the knowledge acquired during the project., La degradación física de los suelos agrícolas y forestales ligada a la compactación durante los pasajes de maquinarias está una preocupación importante de los actores de la agricultura y de la gestión forestal. Pero más allá de este círculo, concierne igualmente todos los que se preocupan de las consecuencias ambientales de la agricultura y de la gestión forestal. En efecto, la compactación de los suelos modifica sus propiedades y así varias funciones importantes para los procesos tales que erosión hídrica, denitrificación, almacenamiento del carbono, preservación de la biodiversidad. En este cuadro, el proyecto DST propuso cinco direcciones de investigación : impacto, previsión, prevención, seguimiento y cartografía de la compactación. Se basó en la utilización de modelos de compactación de los suelos y de funcionamiento del sistema para estudiar las consecuencias sobre los cultivos y el medio ambiente, vía la modificación de las propiedades (almacenamiento, transferencia, mecánicas) de los suelos. Este proyecto transversal, que asocia laboratorios de investigación que trabajan en agricultura, geofísica, o ingeniera civil y los organismos profesionales, se apoyo también sobre experimentaciones variadas, en laboratorio y en el campo. En este articulo se presenta los principales resultados que conciernen : (i) el impacto de la compactación, con la puesta en evidencia de un umbral de índice de vacios en suelo limoso, más allá del cual las performances de los cultivos y las propiedades hidrodinámicas están, desde luego, impactadas, (ii) la modelización, el proyecto desemboco sobre la realización de un modelo 2-D de previsión de la deformación de los suelos, (iii) el seguimiento, con la evaluación de métodos geofísicos, no destructivos que permiten la cartografía de las zonas compactadas, (iv) la prevención, a través del desarrollo de una herramienta de previsión de la humedad del suelo y de los días disponibles y (v) la cartografía de las zonas con riesgos en Francia.

Mathematical programming models suit policy makers' needs for assessing impacts of new policies and modellers' needs for new parameters, constraints and activities to represent the phenomenon under study. The AROPAj model aims at taking into account any geographical extension of the European Union as well as the continuously changing Common Agricultural Policy. As well as the European policies will include more and more environmental problems, AROPAj will be more and more designed toward environmental assessments. Two improvement axes are set up. Biophysical models are used to refine the design of farming systems represented in the economic model and to estimate nitrogen pollutant emissions. Down-scaling methods are coupled with the regional farm group models, aiming at providing results at a fine resolution scale useful for policy evaluation and for consistent analysis of environmental impacts calling for physical models. This helps to deal with new challenges like renewable energy production consistently with agricultural potential and environmental requirements.

Le projet s'inscrit dans la continuité de deux projets financés dans le cadre des APR GICC 1999 et 2001 et dans une perspective de modélisation intégrée mobilisant modèles et données micro-économiques et agronomiques. Il s'agit de modéliser, à une échelle compatible avec une prise de décision économique, la relation entre des intrants (engrais organiques ou minéraux) et les rendements des cultures. Pour cela, on cherche à mobiliser de façon cohérente et à l'échelle des exploitations types de l'Union européenne (UE), des bases de données organisées actuellement de manière diverse, et couvrant différents domaines (systèmes économiques, sol, climat, phénologie). Le projet vise donc à se donner les moyens d'une modélisation économique s'appuyant mieux et plus systématiquement sur un modèle agronomique scientifiquement validé, adaptable aux différents systèmes types d'exploitation agricole présents dans l'UE. Le modèle économique utilisé est le modèle d'offre agricole AROPAj étendu à l'UE à 15, couplé au modèle agronomique STICS.

Problème: Pour des raisons principalement économiques, les rotations dans la région du Berry sont courtes et axées sur les cultures d'hiver (colza-blé tendre-orge). Ces rotations sont sujettes à une forte pression adventice (ex : vulpin, ray-grass, gaillet, géranium, etc.) dont certaines présentent des résistances et entraînent donc une forte dépendance aux herbicides (IFT moyen de 2,9). Des projections sur dix ans (réalisées par Arvalis, Terres Inovia et ITB à l'aide de l'outil SYSTERRE®) ont montré que la pression des mauvaises herbes pourrait encore augmenter dans ces rotations, entraînant une augmentation de 37% de l'utilisation des herbicides, une perte de 8% de la productivité des cultures et une diminution de 63 % de la marge nette. Solution: Pour limiter et réduire la pression des mauvaises herbes et la dépendance aux herbicides, des systèmes de culture diversifiés sont à l'étude sur la plateforme Syppre du Berry. La diversification de la rotation sur 9 ans avec l’introduction de maïs et de tournesol pendant deux années consécutives contribue à réduire la pression adventice. D'autres cultures de printemps comme la lentille peut être ajoutée dans la rotation pour apporter une valeur ajoutée tout en rompant le cycle des mauvaises herbes.

Problème: Pour des raisons principalement économiques, les rotations dans la région du Berry sont courtes et axées sur les cultures d'hiver (colza-blé tendre-orge). Ces rotations sont sujettes à une forte pression adventice (ex : vulpin, ray-grass, gaillet, géranium, etc.) dont certaines présentent des résistances et entraînent donc une forte dépendance aux herbicides (IFT moyen de 2,9). Des projections sur dix ans (réalisées par Arvalis, Terres Inovia et ITB à l'aide de l'outil SYSTERRE®) ont montré que la pression des mauvaises herbes pourrait encore augmenter dans ces rotations, entraînant une augmentation de 37% de l'utilisation des herbicides, une perte de 8% de la productivité des cultures et une diminution de 63 % de la marge nette. Solution: Pour limiter et réduire la pression des mauvaises herbes et la dépendance aux herbicides, des systèmes de culture diversifiés sont à l'étude sur la plateforme Syppre du Berry. La diversification de la rotation sur 9 ans avec l’introduction de maïs et de tournesol pendant deux années consécutives contribue à réduire la pression adventice. D'autres cultures de printemps comme la lentille peut être ajoutée dans la rotation pour apporter une valeur ajoutée tout en rompant le cycle des mauvaises herbes.