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An incubation experiment was conducted to understand the response of the soil enzyme activity at a manure microsite to green manure (GM) application added with a phosphate fertilizer. Stylosanthes green manure (GM) (10 or 40 t/ha) with or without MCP (monocalcium phosphate containing 100 kg/ha P2O5) was placed on the surfaces of soil cylinders that were incubated for 14 and 28 days. Results indicated that GM significantly increased enzyme (urease, acid phosphatase, invertase, and catalase) activities at the manure microsite. MCP addition exerted a negative effect on most of the enzyme activities, and the effect was dependent on the GM rate and incubation period. Our findings confirmed that soil enzyme activities, after the different incubation periods with or without MCP addition, which will benefit GM rational application as soil enzymes are generally considered to be soil quality indicators.

International audience; During the fallow period, crucifers grown as catch crops are known to effectively reduce nitrate leaching, while legumes act mainly as green manure by releasing large amounts of mineral nitrogen (N) for the subsequent cash crop once incorporated into the soil. Crucifer-legume cover crop mixtures could be an effective solution for obtaining these two ecosystem services because they combine advantages of both species. However, crucifers might be a poor companion crop due to their high competition for abiotic resources and a potential allelopathic effect on legumes when grown with them. The aim of our study was to assess performances of a wide range of bispecific crucifer-legume mixtures to provide both catch crop and green manure services. A two-year experiment was conducted at two sites (near Toulouse and Orleans, France) where cultivars from eight crucifer species (rape, white mustard, Indian mustard, Ethiopian mustard, turnip, turnip rape, radish and rocket) and nine legume species (Egyptian clover, crimson clover, common vetch, purple vetch, hairy vetch, pea, soya bean, faba bean, and white lupin) were tested in sole-crop and bispecific mixtures (substitutive design of 50%-50% sole crops). We measured cover crop biomass and N acquisition to assess the soil nitrate catch crop service and N green manure service for the subsequent cash crop. In all experiments, compared to bare soil, crucifer-legume mixtures and crucifer sole cover crops provided the same level of nitrate catch crop service by reducing soil mineral N by an average of 59%, while legume sole cover crops reduced it by at least 35%, which is significant. In addition, within 6 months after termination, crucifer-legume mixtures mineralised more N (mean of 22 kg N ha(-1)) and thus had a larger N green manure effect for the subsequent cash crop than crucifer sole cover crops (mean of 8 kg N ha(-1)). This was due to greater N acquisition and a lower C:N ratio of crucifer-legume mixtures; even though crucifers always had advantage in acquiring N, legumes acquired enough N to provide an effective green manure service. These results were consistent in all of our experiments, which represent a wide range of crucifer-legume cover crops, demonstrating their generality. They also demonstrate the compatibility and complementarity of these species when grown together. In conclusion, combining crucifers and legumes as cover crops is an effective solution for obtaining multi-ecosystem services related to N recycling by providing both nitrate catch crop and N green manure services.

Pineapple crops require large amounts of inorganic fertilizers applied in fractions from planting until flowering induction. Organic fertilization is rarely used and little documented. Our aim was to investigate the feasibility of replacing inorganic fertilizer with organic fertilizer. We screened a wide range of green manures and organic fertilizers, alone and in mixtures, using laboratory biochemical analyses, incubation experiments, and by computing nitrogen mineralization indicators and humus potential. We conducted field trials to test a smaller number of fertilizers. A Mucuna pruriens green manure fallow and two organic fertilizers (poultry feathers and blood meal, and composted manures) only applied at planting were compared to a mineral fertilizer applied at regular intervals as control. Our results showed that organic fertilization is possible, even only applied at planting, and that average fruit weight was similar to that with conventional fertilization. The laboratory tests enabled us to classify the green manures and organic fertilizer candidates and to recommend use vs rejection based on mineralization. We also showed that synergetic nitrogen mineralization (+18.4%) occurred when poultry feathers and blood meal were mixed with Lablab purpureus. This result is in line with the results of the field trial in which the combination of green manure and organic material provided sufficient nitrogen for pineapple nutrition. As field trials are costly and difficult to manage, we recommend screening of potential candidates for pineapple organic fertilization using a combination of biochemical analyses, incubation experiments in the laboratory, and computing the nitrogen mineralization indicator and humus potential.

Phosphorus (P) recovery in wastewater treatment plants (WWTP) as pure crystals such as struvite (MgNH4PO4.6H2O), potassium struvite (KMgPO4.6H2O) and calcium phosphates (e.g. Ca3(PO4)2) is an already feasible technique that permits the production of green and marketable fertilizers and the reduction of operational costs. Commercial crystallizers can recovery more than 90% of soluble P. However, most of the P in WWTP sludge is unavailable for the processes (not dissolved). P solubilization and separation are thus the limiting steps in P-crystallization. With an innovative two-step sequencing acidification strategy, the current study has aimed to improve biological P solubilization on waste-activated sludge (WAS) from a full-scale plant. In the first step (P-release), low charges of organic waste were used as co-substrates of WAS pre-fermentation, seeking to produce volatile fatty acids to feed the P-release by Polyphosphate-accumulating organisms, while keeping its optimal metabolic pH (6-7). In this phase, milk serum, WWTP grease, urban organic waste and collective restaurant waste were individually applied as co-substrates. In the second step (P-dissolution), pH 4 was aimed at as it allows the dissolution of the most common precipitated species of P. Biological acidification was performed by white sugar addition, as a carbohydrate-rich organic waste model, which was compared to chemical acidification by HCl (12M) addition. With short retention times (48-96 h) and without inoculum application, all experiences succeeded on P solubilization (37-55% of soluble P), principally when carbohydrate-rich co-substrates were applied. Concentrations from 270 to 450 mg were achieved.

SUMMARYFruit and vegetable farming generally involves high levels of chemical inputs despite the fact that consumers are increasingly concerned about the sanitary and organoleptic aspects of fruit quality. Pineapple is largely subject to these issues since it is dominated by conventional monocropping with high levels of agrochemical inputs due to nitrogen (N) and potassium (K) fertilisation, weed management, crop protection and flowering induction. However, low-input pineapple cropping systems are both rare and little documented. Our study aimed at replacing all or part of the chemical fertilisers used with local organic fertilisers. It was conducted on the cultivar ‘Queen Victoria’, without pesticides or herbicides, in Reunion Island. We compared the impacts of three fertilisation treatments on pineapple growth and yield, fruit quality traits, symptoms of two major fungal diseases in fruit and production costs and labour times: (i) conventional: NPK fertiliser at recommended doses (265.5 kg ha−1N–10.53 kg ha−1P–445.71 kg ha−1K); (ii) integrated:Mucuna pruriensgreen manure (240.03 kg ha−1N, 18.62 kg ha−1P, 136.11 kg ha−1K) incorporated into the soil and a half-dose of NPK fertiliser and (iii) organic:M. pruriensgreen manure incorporated into the soil and foliar applications of sugarcane vinasse from a local distillery, rich in K (14.44 g L−1). Our results showed that NPK fertilisation could be replaced by organic fertilisers as well as by integrated fertilisation. ‘D’-leaf analysis showed that vinasse supplies a largely sufficient K level for growing pineapples. With organic fertilisation, pineapple growth was slower, 199 days after planting vs. 149 days for integrated or conventional fertilisations, and fruit yield was lower, 47.25 t ha−1vs. 52.51 and 61.24 t ha−1, probably becauseM. pruriensgreen manure provided an early increase in soil mineral N, whereas N requirements are much higher four months after planting. However, the fruit weight (709.94 ± 123.53 g) was still within the size range required for the export market (600–900 g). Interestingly, organic fertilisation significantly reduced Leathery Pocket disease and produced the best quality fruit with the highest total soluble solids contents (TSS) and the lowest titratable acidity (TTA). Fruit quality was also significantly improved with integrated fertilisation, with fruit weight similar to that of conventional fertilisation. To conclude, these findings have implications for the sustainability of pineapple production and could lead to low-input innovative cropping systems that reduce production costs and develop local organic inputs.

La conception et l’évaluation expérimentale in situ de systèmes de culture prototypes (SCP) combinant des innovations techniques et variétales ont été mises en œuvre dans le cadre du projet INRA ‘GEDUNEM’ pour une gestion durable des nématodes à galles (NG) dans les systèmes maraîchers méditerranéens sous abris. Un SCP, alternant un engrais vert sorgho et des cultures partiellement résistantes (tomate et piment) en période estivale, a été testé sur deux sites différant par la diversité de leurs communautés de nématodes et leur richesse en matière organique (MO). Le SCP a permis une diminution significative des populations de NG dans les deux sites (70 et 99%). Cependant, son efficacité a été plus durable dans le site le plus riche en MO, où la nématofaune totale était la plus diversifiée et abondante, et où les nématodes non phytoparasites se sont multipliés tout au long de l’expérimentation. L’hypothèse est que la diversité des nématodes en communautés joue un rôle régulateur par compétition entre espèces phytoparasites et par contribution des espèces nonphytoparasites à la santé des sols. Ce SCP est actuellement répété dans le cadre du projet PEI ‘GONem’ où dix sites sont suivis sur quatre ans pour améliorer de nouveaux SCP et confirmer ces résultats., Experimental field co-design and evaluation of prototype cropping systems (PCS) combining technical and varietal innovations were implemented within the framework of the INRA project 'GEDUNEM' for the sustainable management of root-knot nematodes (RKN) under Mediterranean sheltered vegetable systems. A PCS, alternating sorghum green manure and partially resistant crops (tomato and pepper) during the summer period, was tested at two sites differing in the diversity of their nematode communities and their richness in organic matter (OM). The PCS allowed a significant decrease in RKN populations in both sites (70 and 99%). However, its efficacy was more sustainable on the richest site in OM, where the global soil nematofauna was the most diversified and abundant, and where nonphytoparasitic nematodes multiplied throughout the experiment. The hypothesis is that the diversity of nematodes in communities plays a regulatory role by competition between phytoparasitic species and through the contribution of non-phytoparasitic species to soil health. This PCS is currently being repeated within the framework of the PEI project 'GONem' where ten sites are monitored over four years to improve new PCS and confirm these results.

National audience

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Ce numéro est constitué d’articles issus du colloque «De la connaissance de la biologie des sols et de ses fonctions, à son pilotage » organisé en partenariat avec l’Ademe et l’AFB, le 18 octobre 2018 à Dijon.; Experimental field co-design and evaluation of prototype cropping systems (PCS) combining technicaland varietal innovations were implemented within the framework of the INRA project 'GEDUNEM' for thesustainable management of root-knot nematodes (RKN) under Mediterranean sheltered vegetablesystems. A PCS, alternating sorghum green manure and partially resistant crops (tomato and pepper)during the summer period, was tested at two sites differing in the diversity of their nematodecommunities and their richness in organic matter (OM). The PCS allowed a significant decrease in RKNpopulations in both sites (70 and 99%). However, its efficacy was more sustainable on the richest site inOM, where the global soil nematofauna was the most diversified and abundant, and where nonphytoparasitic nematodes multiplied throughout the experiment. The hypothesis is that the diversity ofnematodes in communities plays a regulatory role by competition between phytoparasitic species and through the contribution of non-phytoparasitic species to soil health. This PCS is currently beingrepeated within the framework of the PEI project 'GONem' where ten sites are monitored over four yearsto improve new PCS and confirm these results.; La conception et l’évaluation expérimentale in situ de systèmes de culture prototypes (SCP) combinantdes innovations techniques et variétales ont été mises en œuvre dans le cadre du projet INRA‘GEDUNEM’ pour une gestion durable des nématodes à galles (NG) dans les systèmes maraîchersméditerranéens sous abris. Un SCP, alternant un engrais vert sorgho et des cultures partiellementrésistantes (tomate et piment) en période estivale, a été testé sur deux sites différant par la diversité deleurs communautés de nématodes et leur richesse en matière organique (MO). Le SCP a permis unediminution significative des populations de NG dans les deux sites (70 et 99%). Cependant, sonefficacité a été plus durable dans le site le plus riche en MO, où la nématofaune totale était la plusdiversifiée et abondante, et où les nématodes non phytoparasites se sont multipliés tout au long del’expérimentation. L’hypothèse est que la diversité des nématodes en communautés joue un rôlerégulateur par compétition entre espèces phytoparasites et par contribution des espèces nonphytoparasites à la santé des sols. Ce SCP est actuellement répété dans le cadre du projet PEI‘GONem’ où dix sites sont suivis sur quatre ans pour améliorer de nouveaux SCP et confirmer cesrésultats.

La concertation semble en passe de devenir une norme en matière de gestion des ressources naturelles et de l'environnement. Pourtant, son impact reste difficile à caractériser, ce qui génère une forme de désenchantement auprès de ses promoteurs. Au cours d'un projet de recherche concertée à La Réunion, nous avons cherché à mieux comprendre comment la concertation influence l'écologie territoriale. Pour ce faire, nous avons réalisé un double suivi, du processus de concertation et de ses produits d'une part, des changements en lien avec l'objet de la concertation survenant sur le territoire d'autre part. Le second suivi a conduit à une série de récits d'innovation au sein desquels nous avons pu mettre en évidence les contributions des produits de la concertation. Les produits de la concertation ayant contribué aux changements sont des apprentissages individuels et collectifs et une reproblématisation partagée de la situation. Cette reproblématisation que nous qualifions de mythe rationalisé se compose d'un problème à résoudre – le gaspillage de nutriments dû à une mauvaise gestion des déchets organiques – et d'une solution sociotechnique susceptible de résoudre ce problème – une filière intégrée de recyclage de ces déchets sous la forme de produits fertilisants normés. Ces produits contribuent aux changements en d'autres lieux que les arènes de concertation et selon d'autres agendas que celui du projet. Ils participent à un ensemble de micro-changements non planifiés mais alignés dans une direction commune. Le mythe rationalisé assure ici une fonction de coordination informelle. Nos résultats suggèrent que la prise en compte du contexte dans lequel les processus participatifs se déroulent améliore l'évaluation des effets de la concertation. Ils soulignent également la pertinence du recours à une recherche concertée dans le domaine de l'écologie territoriale.

International audience; Spontaneous cover cropping is a common practice in Mediterranean vineyards because it is often seen as less competitive and easier to manage than sown covercrops. However, the services provided by the spontaneous flora highly depend on the species, these latter being influenced by the soil management practices. This study analyzes the specific and functional composition of the vineyard flora as influenced by three soil management strategies. To do so, weed cover was sampled at 5 dates during two years after the settlement of the experiment in a vineyard in the South of France. The three soil management treatments were: a control treatment (C) corresponding to a spontaneous cover regularly mowed, a spontaneous cover with organic amendment application each year (OF) and a green manure (Vicia faba) sown in autumn and incorporated at budburst (GM). 122 different species corresponding to 27 families, were identified (25 to 41 different species per treatment at a date), with only five species in more than 50% of the quadrats, while a majority of species, 85 out of 122 were present in less than 10%. The functional approach allows characterizing spontaneous vegetation according to species trait values and the ecosystem services they may provide: for example, the species being uncompetitive for vineyards while improving soil fertility are Crepis foetida and Lactuca serriola. On the contrary, species such as Geranium rotundifolium are more competitive and less interesting for soil fertility. This study contributes to a first identification of the soil management practices that can drive the trajectories of the spontaneous flora towards the best composition, hereby contributing to design more sustainable grapevine systems.; L’enherbement spontané est une pratique courante dans les vignobles méditerranéens, car il est souvent considérée comme peu compétitif et plus facile à gérer que les enherbements semés. Cependant, les services fournis par la flore spontanée dépendent fortement suivant les espèces. Cette étude analyse la composition spécifique et fonctionnelle de la flore du vignoble sous l'influence de trois stratégies de gestion des sols. Pour ce faire, 5 inventaires floristiques ont été réalisés sur deux ans dans un vignoble du sud de la France. Trois stratégies de gestion des sols ont été comparées: un traitement de contrôle (C) correspondant à un couvert spontané régulièrement tondu, un couvert spontané avec amendement organique annuel (OF) et un engrais vert (Vicia faba) semé en automne et détruit à débourrement (GM). 122 espèces différentes correspondant à 27 familles ont été identifiées (25 à 41 espèces différentes par traitement à une date), avec seulement cinq espèces dans plus de 50% des quadrats, alors qu'une majorité d'espèces, dont 85 parmi 122 étaient présentes à moins de 10%. L'approche fonctionnelle permet de caractériser la végétation spontanée en fonction des valeurs des caractéristiques des espèces et des services écosystémiques qu'elles fournissent: par exemple, certaines espèces recensées sont identifiées comme peu compétitives pour la vigne et utiles pour l’amélioration de la fertilité du sol : Crepis foetida ou Lactuca serriola par exemple. Vicia Faba a une position intéressante, avec la note maximale pour la fertilité des sols et une note nulle pour la compétition avec la vigne. Au contraire, des espèces parmi les plus présentes dans la flore sont plus compétitives et moins intéressantes pour la fertilité des sols comme Geranium Rotundifolium par exemple. Cette étude contribue à une première identification des pratiques de gestion des sols qui peuvent modifier la flore spontanée vers une composition plus intéressante en termes d’espèces, contribuant ainsi à concevoir des systèmes de vigne plus durables.

Purpose: Palm oil systems generate substantial amounts of biomass residues which are, according to best agricultural practices, preferably returned back to plantation in order to maintain soil fertility. However, there are often variations in this practice. Differences in economic status and possible treatment options for biomass residues determine the preferences to perform life cycle assessment (LCA), leading to a divergence in results. Difficulties when comparing LCA results based on literature are not unusual. The objectives of this paper are to provide guidelines for methodological choices that enable a systematic comparison of diverse scenarios for the treatment and valuation of empty fruit bunches (EFBs) and to explore effects of the scenarios on the environmental performances of a palm oil system.Methods: Eleven scenarios were selected to address the possible EFB valuation and expanded boundaries with reference to the main palm oil system (EFBs applied as mulch, converted to compost or ethanol, treated in an incinerator, and sold as coproducts). The life cycle inventories were modeled based upon an Ecoinvent database. Solutions to multifunctional problems were suggested, including the application of system expansion, substitution, and partitioning, depending upon the nature of the scenarios.Results and discussion: Comparison among LCA results based on the same multifunctional units (crude palm oil + palm kernel oil + palm kernel cake) can be accomplished only in cases where additional coproducts were utilized internally. Based on the global warming impact, the mulch option was preferred. The effect of the avoided process of producing synthetic fertilizers and the assumption that all parts of mulch are available as soil nutrient dominantly determined the final result. These need further verification. This study also demonstrates that the status of EFB as waste or goods is influential on the final results if the EFB is employed externally but has no effect if it is utilized internally.Conclusions: The proposed guidelines provide methodological choices in terms of system boundary, functional unit, and solutions to multifunctional problems. The methods can be used to systematically compare LCA results of different treatment options and valuation of EFB. The preferred alternative for managing this biomass residue could improve environmental performances and orient toward best practices, such as those suggested by the Roundtable on Sustainable Palm Oil (RSPO). Further studies incorporating a site-specific case of palm oil systems would better illustrate the usefulness of the proposed guidelines.

Ce numéro est constitué d’articles issus du colloque CIMS : Des Cultures Intermédiaires Multi-Services pour une production agroécologique performante, organisé le 4 octobre 2017 à Auzeville.; Crucifers cover crops have a strong potential for pathogen control (fungi, bacterias, nematodes,weeds, …) thanks to the production of secondary metabolites called glucosinolates. These allelopathiceffects can occur during the crop growing period and can be increased at cover crop termination when alarge quantity of glucosinolates is degraded into the soil (biofumigation principle). Beyond theirpathogen control services these molecules could engender negative effects on beneficials fungi andbacterias. It corresponds to disservices that have to be taken into account according to the specificitiesof the considered agroecosystem. A high variability of allelopathic effects efficiency is sometimesobserved among different studies and can be explained by the influence of both environment andagronomic practices on the glucosinolate production and fate in the soil. Furthermore other factorsinherent of the cover crop use as organic matter incorporation, or host/non-host cover crops effects areinvolved on pest management. Causes of pathogen control (allelopathy or not) are still to be determinefor numerous pathosystems in order to consequently adapt species choices and agronomic practices.; Les cultures intermédiaires de crucifères présentent un fort potentiel de gestion des bioagresseurs(champignons, bactéries, nématodes, adventices, …) via la production de métabolites secondaires àeffet biocide, les glucosinolates. Ces effets allélopathiques peuvent avoir lieu lors de la période deculture mais ils sont accentués lors de la destruction des couverts lorsqu’une grande quantité deglucosinolates est dégradée dans le sol (principe de biofumigation). Au-delà des services de régulationdes bioagresseurs ces molécules peuvent engendrer des effets négatifs sur les champignons etbactéries antagonistes, ce qui correspond à des dis-services qu’il convient de prendre en compte enfonction des problématiques du système de culture considéré. Une forte variabilité d’efficacité desprocessus allélopathiques est parfois observée entre les études et s’explique par l’influence nonnégligeable de l’environnement et de la conduite de culture sur la production de glucosinolates et surleur devenir dans le sol. De plus d’autres facteurs inhérents à l’utilisation de cultures intermédiaires sontimpliqués dans la gestion des bioagresseurs comme notamment l’incorporation de matière organique etles effets hôte/non hôte des couverts. Les causes du contrôle des bioagresseurs (allélopathique ounon) restent à déterminer pour de nombreux patho-systèmes dans le but d’adapter en conséquence lechoix des espèces de couverts et les pratiques culturales.

Spontaneous cover cropping is a common practice in Mediterranean vineyards because it is often seen as less competitive and easier to manage than sown covercrops. However, the services provided by the spontaneous flora highly depend on the species, these latter being influenced by the soil management practices. This study analyzes the specific and functional composition of the vineyard flora as influenced by three soil management strategies. To do so, weed cover was sampled at 5 dates during two years after the settlement of the experiment in a vineyard in the South of France. The three soil management treatments were: a control treatment (C) corresponding to a spontaneous cover regularly mowed, a spontaneous cover with organic amendment application each year (OF) and a green manure (Vicia faba) sown in autumn and incorporated at budburst (GM). 122 different species corresponding to 27 families, were identified (25 to 41 different species per treatment at a date), with only five species in more than 50% of the quadrats, while a majority of species, 85 out of 122 were present in less than 10%. The functional approach allows characterizing spontaneous vegetation according to species trait values and the ecosystem services they may provide: for example, the species being uncompetitive for vineyards while improving soil fertility are Crepis foetida and Lactuca serriola. On the contrary, species such as Geranium rotundifolium are more competitive and less interesting for soil fertility. This study contributes to a first identification of the soil management practices that can drive the trajectories of the spontaneous flora towards the best composition, hereby contributing to design more sustainable grapevine systems., L’enherbement spontané est une pratique courante dans les vignobles méditerranéens, car il est souvent considérée comme peu compétitif et plus facile à gérer que les enherbements semés. Cependant, les services fournis par la flore spontanée dépendent fortement suivant les espèces. Cette étude analyse la composition spécifique et fonctionnelle de la flore du vignoble sous l'influence de trois stratégies de gestion des sols. Pour ce faire, 5 inventaires floristiques ont été réalisés sur deux ans dans un vignoble du sud de la France. Trois stratégies de gestion des sols ont été comparées: un traitement de contrôle (C) correspondant à un couvert spontané régulièrement tondu, un couvert spontané avec amendement organique annuel (OF) et un engrais vert (Vicia faba) semé en automne et détruit à débourrement (GM). 122 espèces différentes correspondant à 27 familles ont été identifiées (25 à 41 espèces différentes par traitement à une date), avec seulement cinq espèces dans plus de 50% des quadrats, alors qu'une majorité d'espèces, dont 85 parmi 122 étaient présentes à moins de 10%. L'approche fonctionnelle permet de caractériser la végétation spontanée en fonction des valeurs des caractéristiques des espèces et des services écosystémiques qu'elles fournissent: par exemple, certaines espèces recensées sont identifiées comme peu compétitives pour la vigne et utiles pour l’amélioration de la fertilité du sol : Crepis foetida ou Lactuca serriola par exemple. Vicia Faba a une position intéressante, avec la note maximale pour la fertilité des sols et une note nulle pour la compétition avec la vigne. Au contraire, des espèces parmi les plus présentes dans la flore sont plus compétitives et moins intéressantes pour la fertilité des sols comme Geranium Rotundifolium par exemple. Cette étude contribue à une première identification des pratiques de gestion des sols qui peuvent modifier la flore spontanée vers une composition plus intéressante en termes d’espèces, contribuant ainsi à concevoir des systèmes de vigne plus durables.

Face aux enjeux du projet agro-écologique porté par la politique publique, le CTPS doit favoriser et promouvoir l’innovation variétale pour les plantes à usage de services écosystémiques, et adapter les critères d’inscription correspondants. En amont du secteur des semences et plants, chercheurs en génétique et sélectionneurs se sont mobilisés pour mettre à disposition des agriculteurs, des espèces et des variétés améliorées pour différents services écosystémiques attendus des cultures intermédiaires. Une organisation technique originale appelée Commission Inter-Sections Plantes de Services a été créée en 2014 au CTPS pour définir un cadre réglementaire et des modalités d’évaluation et d’inscription de ces nouvelles variétés au catalogue officiel français. Chercheurs et sélectionneurs confrontent le dispositif ainsi mis en place, aux stratégies, objectifs de recherche et critères de sélection déployés pour alimenter le marché et répondre à la demande agricole et environnementale., To respond to the challenges of the agro-ecological project put forward by the public policy, the Technical committee of plant breeding (CTPS) must help and promote varietal innovation of ecosystem services plants, and adapt the criteria used for the registration on the official French catalog. Genetics researchers and breeders have been mobilized to ensure farmers improved species and varieties for the different ecosystem services expected from intermediate crops. CTPS created in 2014 an original structure known as Ecosystem services plants inter-sections commission (CISPS) which purpose is to define a regulatory framework and modalities for assessment and registration of these new varieties. Scientists and breeders confront this process to their development strategies, research objectives and breeding criteria to supply the marketplace and meet the agricultural and environmental demand.

International audience; Palm oil is nowadays the first vegetable oil consumed worldwide. Given the world population growth and the increasing demand in fat for food and fuel, the increase in oil palm production is expected to continue. It is thus important to find ways of reducing the ecological impact of oil palm plantations at both the agroecosystem and the mill supply area levels, by improving agricultural practices and land uses. This is where agroecology can play a very critical role. The present article gathers short stories on agroecological practices currently taking place in oil palm plantations in South-East Asia. Such stories notably highlight the importance of the various palm co-products and how appropriate recycling strategies can allow for reducing external inputs to both the field and the mill. Besides limiting environmental impacts thanks to such savings, several co-products used as organic amendments can even help to maintain or enhance soil quality. Other stories explored agroecological practices developed for biological controls. Although integrated pest management has been applied in palm plantations for a long time, the underlying mechanisms are still not fully deciphered and practices still need to be improved. More knowledge is needed in order to better account for the holistic role of biodiversity and arbitrate trade-offs between practices and ecosystem services, at both plantation and landscape levels.; L'huile de palme est aujourd'hui la première huile végétale consommée au monde. Étant donné la croissance démographique mondiale et la demande accrue en corps gras pour l'alimentation et les biocarburants, l'augmentation de la production d'huile de palme devrait perdurer. Il est ainsi primordial de trouver des moyens de production permettant de réduire l'impact écologique des plantations de palmier à huile, à la fois à l'échelle de l'agroécosystème et celle du bassin d'approvisionnement de l'huilerie, en améliorant les pratiques et la gestion des usages des sols. Les principes de l'agroécologie peuvent aider à développer des solutions à ces diverses échelles. Cet article rassemble diverses histoires courtes illustrant des pratiques agroécologiques mises en place dans des plantations de palmier à huile en Asie du Sud-Est. Ces illustrations mettent en évidence l'importance des nombreux co-produits issus du palmier et leur rôle clé dans les stratégies de recyclage pour réduire le recours aux intrants externes pour la plantation comme pour l'huilerie. Au-delà de la réduction des impacts environnementaux du fait de ces économies d'intrants, certains co-produits restitués en plantation peuvent également permettre de maintenir, voire d'améliorer, la qualité des sols. D'autres histoires courtes parcourent quelques autres pratiques agroécologiques dans le domaine de la lutte intégrée. Bien que de nombreuses pratiques de contrôle biologique soient mises en œuvre dans des plantations de palmier à huile depuis de nombreuses années, les mécanismes sous-jacents ont été encore peu explorés et les pratiques peuvent être améliorées. De nouvelles connaissances sont nécessaires pour mieux caractériser et prendre en compte de manière holistique les enjeux et le rôle de la biodiversité et pouvoir arbitrer les compromis entre pratiques et services écosystémiques, aux échelles de la plantation et du paysage.

Les cultures intermédiaires de crucifères présentent un fort potentiel de gestion des bioagresseurs (champignons, bactéries, nématodes, adventices, …) via la production de métabolites secondaires à effet biocide, les glucosinolates. Ces effets allélopathiques peuvent avoir lieu lors de la période de culture mais ils sont accentués lors de la destruction des couverts lorsqu’une grande quantité de glucosinolates est dégradée dans le sol (principe de biofumigation). Au-delà des services de régulation des bioagresseurs ces molécules peuvent engendrer des effets négatifs sur les champignons et bactéries antagonistes, ce qui correspond à des dis-services qu’il convient de prendre en compte en fonction des problématiques du système de culture considéré. Une forte variabilité d’efficacité des processus allélopathiques est parfois observée entre les études et s’explique par l’influence non négligeable de l’environnement et de la conduite de culture sur la production de glucosinolates et sur leur devenir dans le sol. De plus d’autres facteurs inhérents à l’utilisation de cultures intermédiaires sont impliqués dans la gestion des bioagresseurs comme notamment l’incorporation de matière organique et les effets hôte/non hôte des couverts. Les causes du contrôle des bioagresseurs (allélopathique ou non) restent à déterminer pour de nombreux patho-systèmes dans le but d’adapter en conséquence le choix des espèces de couverts et les pratiques culturales., Crucifers cover crops have a strong potential for pathogen control (fungi, bacterias, nematodes, weeds, …) thanks to the production of secondary metabolites called glucosinolates. These allelopathic effects can occur during the crop growing period and can be increased at cover crop termination when a large quantity of glucosinolates is degraded into the soil (biofumigation principle). Beyond their pathogen control services these molecules could engender negative effects on beneficials fungi and bacterias. It corresponds to disservices that have to be taken into account according to the specificities of the considered agroecosystem. A high variability of allelopathic effects efficiency is sometimes observed among different studies and can be explained by the influence of both environment and agronomic practices on the glucosinolate production and fate in the soil. Furthermore other factors inherent of the cover crop use as organic matter incorporation, or host/non-host cover crops effects are involved on pest management. Causes of pathogen control (allelopathy or not) are still to be determine for numerous pathosystems in order to consequently adapt species choices and agronomic practices.

Ce numéro est constitué d’articles issus du colloque CIMS : Des Cultures Intermédiaires Multi-Services pour une production agroécologique performante, organisé le 4 octobre 2017 à Auzeville.; To respond to the challenges of the agro-ecological project put forward by the public policy, theTechnical committee of plant breeding (CTPS) must help and promote varietal innovation of ecosystemservices plants, and adapt the criteria used for the registration on the official French catalog. Geneticsresearchers and breeders have been mobilized to ensure farmers improved species and varieties forthe different ecosystem services expected from intermediate crops. CTPS created in 2014 an originalstructure known as Ecosystem services plants inter-sections commission (CISPS) which purpose is todefine a regulatory framework and modalities for assessment and registration of these new varieties.Scientists and breeders confront this process to their development strategies, research objectives andbreeding criteria to supply the marketplace and meet the agricultural and environmental demand.; Face aux enjeux du projet agro-écologique porté par la politique publique, le CTPS doit favoriser etpromouvoir l’innovation variétale pour les plantes à usage de services écosystémiques, et adapter lescritères d’inscription correspondants. En amont du secteur des semences et plants, chercheurs engénétique et sélectionneurs se sont mobilisés pour mettre à disposition des agriculteurs, des espèces etdes variétés améliorées pour différents services écosystémiques attendus des cultures intermédiaires.Une organisation technique originale appelée Commission Inter-Sections Plantes de Services a étécréée en 2014 au CTPS pour définir un cadre réglementaire et des modalités d’évaluation etd’inscription de ces nouvelles variétés au catalogue officiel français. Chercheurs et sélectionneursconfrontent le dispositif ainsi mis en place, aux stratégies, objectifs de recherche et critères de sélectiondéployés pour alimenter le marché et répondre à la demande agricole et environnementale.

Les cultures intermédiaires multi-services (CIMS), semées en été-début d’automne, piègent l’azote minéral du sol avant la période de drainage. Elles sont d’ailleurs une des mesures du programme d’action de la Directive Nitrate pour lutter contre la pollution des aquifères par le nitrate d’origine agricole. Pour limiter ces pertes, les cultures intermédiaires s’avèrent très efficaces avec des réductions jusqu’à 90% par rapport à un sol nu en interculture. Cette efficacité est accrue si la CIMS est une nonlégumineuse (bien que les légumineuses demeurent efficaces) et la durée de développement est longue. Cependant, une biomasse importante réduit d’autant plus le drainage, par augmentation de l’évapotranspiration, pouvant poser problème pour la ressource en eau. Mais les CIMS ne diminuent généralement pas la quantité d’eau disponible au semis de la culture suivante sauf en cas de destruction très tardive de la CIMS. A leur destruction, les CIMS reminéralisent l’azote piégé d’autant plus vite que leur C/N est bas et jusqu’à 50% de l’azote acquis est rendu disponible dans les 6 mois, pour la culture suivante. Selon l’intensité de la lixiviation et la quantité d’azote absorbé par le couvert des effets de préemption d’azote peuvent être observés, particulièrement en climats secs, nécessitant de compenser avec la fertilisation minérale. A long terme, un effet positif sur la culture suivante est observé, dû à une plus forte teneur en matière organique du sol et une minéralisation accrue. Afin de combiner au mieux ces différents services, une adaptation locale de la gestion de ces CIMS est nécessaire selon les conditions pédoclimatiques et les objectifs recherchés au cours de l’interculture., Sown in the summer/early autumn, multi-services cover crops trap mineral nitrogen from the soil before the drainage period. For this reason, they are one of the tools in the Nitrate Directive to limit nitrate pollution of aquifers coming from agriculture. Cover crops are very effective to limit these losses, up to 90% of reduction as compared to bare soil during the fallow period. This efficacy is increased when cover crop is non-legume (although legumes remain effective) and growing period is long. However, high biomass reduces drainage by increasing evapotranspiration, which can be a problem for water resource. Nevertheless, cover crops generally do not reduce available water for the subsequent cash crop, except if destruction is too late. At destruction, cover crops release mineral nitrogen, more quickly as their C/N is low and up to 50% of the nitrogen uptake within the following 6 months. Depending on the intensity of leaching and the amount of nitrogen absorbed by the cover crop, nitrogen pre-emptive effects can be observed, particularly in dry climate, requiring compensation with mineral fertilization. In the long term, a positive effect on the subsequent crop is observed, due to a higher organic matter content of the soil and increased mineralization. To better combine the different services offered by cover crops, local adaptation is needed, according to the pedoclimatic conditions and specific objectives during fallow period.

Les engrais verts au service d’une fourniture d’azote et/ou du stockage de carbone? . Colloque chaire Agrosys

Comment améliorer les pratiques de désherbage de la canne à sucre en limitant les nuisances à la santé humaine et à l'environnement, tout en maintenant les performances du système de culture ? Les réponses sont à découvrir dans cet ouvrage. Elles sont orientées vers un choix raisonné de méthodes de désherbage, qu'elles soient chimiques ou alternatives.

Session 6; Simulation avec le modele stics des services ecosystemiques de gestion de l’azote produits par des cultures intermediaires bispecifiques. 10. Colloque Modèle de culture STICS

Dans les pays du sud en général, et en Afrique sub-saharienne en particulier, l'adoption de systèmes de culture innovants en agriculture de conservation (AC) est souvent limitée par la concurrence pour les résidus de culture avec l'élevage. De plus, les bénéfices attendus de l'AC peuvent varier fortement en fonction de la quantité de résidus conservée. Par exemple, la réduction du ruissellement et de l'érosion peut être effective avec moins de 3 t/ha de mulch alors qu'il faudra plus du double pour avoir un effet significatif sur les adventices. D'autre part, la question des usages multiples des résidus doit être traitée à l'échelle de l'exploitation et du territoire. Certaines études à ces échelles font ressortir les contraintes à la pratique des AC, d'autres mettent en avant les complémentarités possibles et notamment les gains mutuels entre agriculture et l'élevage. Pour accompagner la prise de décision des acteurs, paysans ou structures d'appui, nous concluons en proposant un cadre d'analyse commun des fonctions agroécologiques de l'AC.

A partir d'un projet d'agro ecologie de restauration des sols dans l'Etat de Oaxaca (Mexique), cette etude decrit les formes concretes d'articulations entre savoirs scientifiques et savoirs paysans et leurs justifications par des agronomes. Il s'agit de questionner tant les modalites des traductions operees que les espaces d'incommensurabilite auxquelles elles sont confrontees. L'analyse de deux types de dispositifs pour la diffusion des savoirs agro ecologiques (ateliers de formation et feria de la milpa ) montre la mobilisation par les agronomes de valeurs, representations, pratiques, davantage que des savoirs per se propres aux agricul teurs. Un ensemble de redefinitions est realise au travers de l'articulation des savoirs. La categorie " savoirs paysans actuels " (qui regroupe selon les agronomes des savoirs nuisibles a l'environne ment) apparait comme une categorie cognitive " politisee " servant un objectif de transformation socio environnementale. Il semble que l'une des principales contraintes a la definition de savoirs agro ecologiques veritablement " pluri epistemologiques " reside dans une conception de la traduction entendue comme un moyen de valoriser, autant que de valider, les savoirs paysans. (Resume d'auteur)

Highly specialized vegetable growing in the Pays de la Loire has constantly intensified during the last years. Consequently the sandy soil has started losing its fertility. This is evident in an increasing phytosanitary pressure and a leak in organic matter. Searching for a method to enhance soil quality through improving soil structure and soil life, the project Pathosol was created. Green manuring was chosen as an alternative to conventional chemical soil treatments. Thirteen green manuring assortments were tested. Their capacity of improving soil structure was analyzed on the basis of hydraulic conductivity and soil porosity measurements as well as through distinguishing macropores in size and shape. Effect of green manure on soil life was measured by scanning population densities of springtails, mites and nematodes. Soil sickness was estimated by analyzing the amount of fusarium attack on radish. Green manure improves soil structure via diminution of the hydraulic soil conductivity. The influence of green manure on soil life population is partly positive. Mite population is increasing. Springtail population is decreasing. The phytosanitary pressure of fusarium is low. In the continuation of the project, the effect of the ploughed fresh matter on soil structure, soil life and on soil health will be studied.; Les dernières années, l'intensification et la spécialisation des cultures maraîchères dans la région Pays de la Loire a continuellement augmenté. Les sols sableux connaissent une perte de fertilité causée par une pression phytosanitaire croissante et un manque de matière organique. Le projet Pathosol est créé pour trouver une méthode alternative aux traitements chimiques conventionnels utilisés contre les pathogènes telluriques en améliorant sa structure et sa vie. L'installation des engrais verts a été choisie. Ainsi, treize mélanges d'engrais verts sont testés. Leur influence sur la structure du sol est analysée en mesurant la conductivité hydraulique, la porosité totale et en caractérisant les formes et tailles des macropores. L'effet des engrais verts sur la vie du sol est analysé en déterminant les populations de collemboles, d'acariens et de nématodes. L'état sanitaire est analysé via le taux d'impact de la fusariose sur des radis. Les résultats montrent que les engrais verts présentent un effet positif sur la structure du sol. La conductivité hydraulique diminue. Ils ont un effet positif sur les acariens. Leur population augmente. En revanche, la population de collemboles diminue. L'impact de la fusariose reste faible. Durant la suite du projet, l'effet de la matière verte enfouie sur la structure, la vie et l'état sanitaire du sol sera analysé.