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National audience; From 2005 to 2016, we monitored the effects of the long-term integrated control measures used by 28 farmers who wished to control European water vole populations. On most study parcels, preventive strategies implemented at low population densities slowed the vole’s growth phase and maintained local populations at levels below those observed in surrounding areas; in some cases, the effect persisted for the entire population cycle. The results of the study reveal the importance of controlling mole populations, continuously implementing control measures, and persistently disturbing the soil (e.g., via livestock grazing or using farm equipment). To affect a sufficiently large land surface area and maintain farm forage autonomy, it is necessary to adopt a multifactorial approach and unify the efforts of multiple farmers.; Les effets des actions à long terme mises en oeuvre par 28 exploitants dans le cadre d’une expérience de lutte raisonnée à basse densité ont été suivis de 2005 à 2016. Dans la plupart des parcelles suivies, elles ont ralenti la phase de croissance et ont permis de maintenir la population à des valeurs inférieures à celles observées dans les zones alentours, parfois même pendant tout le cycle pour certains îlots. Une enquête rétrospective indique, parmi les éléments de la «boîte à outils», l’importance particulière du contrôle des populations de taupe, de la persistance des interventions et de la perturbation régulière du sol. Une approche multifactorielle réunissant plusieurs exploitants est essentielle pour créer une dynamique collective sur une surface suffisante et conserver l’autonomie fourragère requise.

La nécessité d'accroître la production agricole à travers le monde paraît en contradiction avec l'urgence de réduire les impacts environnementaux de l'agriculture intensive. Les systèmes intégrant agriculture et élevage sont une stratégie appropriée : les résultats expérimentaux de longue durée illustrent le potentiel de ces systèmes, de niveau supérieur de diversité.[br/] L'intensification des systèmes, et leur spécialisation, conduit au découplage des cycles du carbone et de l'azote, favorisant les pertes dans l'environnement. Un compromis entre intensification et préservation de l'environnement est apporté par les systèmes avec rotations prairies - cultures annuelles. Les prairies permettent de stocker du C, limitent les flux d'azote vers l'eau du sol et l'air, même avec une fertilisation azotée de 100-200 kg N/an. Les phénomènes de réorganisation par les microbes du sol sont complexes et dépendent des conditions climatiques. Le retournement des prairies accélère brutalement la dégradation de la matière organique du sol mais son effet sur l'environnement peut être atténué. L'étude des flux de C et de N sur un dispositif de longue durée confirme ces résultats., The intensification and specialisation of farming systems leads to the decoupling of the carbon and nitrogen cycles, which results in nutrients being lost to the environment. The use of ley-arable rotations can help strike a better balance between intensification and environmental preservation. Pastures can be used to enhance C storage and limit flows of N to wet soils and the air, even when nitrogen fertilisation levels reach 100-200kg N/year. Soil bacteria process nutrients in complex, climate-dependent ways. When pastures are ploughed up, soil organic matter swiftly degrades; however, the resulting environmental effects can be mitigated. Research on C and N flows at a long-term study site supports these findings.

Pour faire face aux nouveaux enjeux en matière de changement climatique et de raréfaction des ressources (eau et énergie fossile), de nouveaux systèmes laitiers doivent être imaginés. Les deux grandes approches d'innovation ont discutées à partir des expérimentations conduites par l'INRA à Lusignan. La première approche, de type analytique, concerne des innovations techniques (allongement de la période de pâturage et nouvelles cultures fourragères pour la production de stocks). Plus récemment, une démarche d'innovation collaborative et systémique a été engagée pour reconcevoir un système laitier en rupture avec l'existant. Le système imaginé met en cohérence une nouvelle combinaison d'éléments en recherchant des synergies entre cultures et élevage. La mise en œuvre grandeur nature de ce système et son évaluation ouvrent la voie à de nouvelles recherches et à des innovations en matière d'expérimentation, d'indicateurs et de collaboration avec les partenaires., In order to face new challenges tied to climatic change and the growing scarcity of resources (water, fossil fuels), new dairy systems need to be envisaged. The two main approaches to innovation are discussed based on experiments carried out by the INRA in Lusignan. The first approach, which is analytical, concerns technical innovations (extending the grazing season and new forage crops for producing stocks). More recently, an innovative collaborative and systemic approach was implemented in order to define a new dairy system that challenges the already established one. This new system, as it has been imagined, brings together a new combination of elements by creating a synergy between crop farming and livestock farming. The implementation of this system on a large scale opens the way to innovative approaches in terms of experimentation, indicators and work partnerships.

National audience; In order to face new challenges tied to climatic change and the growing scarcity of resources (water, fossil fuels), new dairy systems need to be envisaged. The two main approaches to innovation are discussed based on experiments carried out by the INRA in Lusignan. The first approach, which is analytical, concerns technical innovations (extending the grazing season and new forage crops for producing stocks). More recently, an innovative collaborative and systemic approach was implemented in order to define a new dairy system that challenges the already established one. This new system, as it has been imagined, brings together a new combination of elements by creating a synergy between crop farming and livestock farming. The implementation of this system on a large scale opens the way to innovative approaches in terms of experimentation, indicators and work partnerships.; Pour faire face aux nouveaux enjeux en matière de changement climatique et de raréfaction des ressources (eau et énergie fossile), de nouveaux systèmes laitiers doivent être imaginés. Les deux grandes approches d'innovation ont discutées à partir des expérimentations conduites par l'INRA à Lusignan. La première approche, de type analytique, concerne des innovations techniques (allongement de la période de pâturage et nouvelles cultures fourragères pour la production de stocks). Plus récemment, une démarche d'innovation collaborative et systémique a été engagée pour reconcevoir un système laitier en rupture avec l'existant. Le système imaginé met en cohérence une nouvelle combinaison d'éléments en recherchant des synergies entre cultures et élevage. La mise en œuvre grandeur nature de ce système et son évaluation ouvrent la voie à de nouvelles recherches et à des innovations en matière d'expérimentation, d'indicateurs et de collaboration avec les partenaires.

National audience; The benefits of liming permanent grassland are controversial. A long-term trial (carried out on acid soil for 8 years, then on sown cocks foot for 4 years) provided information on the effect of liming (increased production, economic benefits) and on the ecological intensification of this type of grassland. Annual production for non-fertilized unlimed grassland was 1.1 t DM/ha. The positive effect of liming (+ 0,7 t DM/ha) was only true for non-fertilized land. The effect of NPKS fertilization (+ 4,0 t DM/ha) was much higher, which may be attributed to soil phosphorus levels. The effects of liming and fertilization were enhanced for sown cocks foot, where production reached 9 tons. In this case, liming and fertilization are economically beneficial and allow land to be used for intensive farming.; L'intérêt du chaulage dans les prairies permanentes est assez controversé. Un essai de longue durée (prairie permanente sur sol acide semée ensuite en dactyle) procure des informations sur l'effet du chaulage (gain de production, intérêt économique) et pour l'intensification écologique de ces milieux.La réponse au chaulage et à la fertilisation d'une prairie permanente suivie d'une prairie temporaire de dactyle a été étudiée pendant 8 + 4 ans. Laproduction annuelle de la prairie permanente non fertilisée non chaulée (pH 5) est de 1,1 t MS/ha. L'effet du chaulage (+ 0,7 t MS/ha) n'est significatif que sur les parcelles non fertilisées ; l'effet majeur de la fertilisation NPKS (+ 4,0 t MS/ha) est attribué à l'apport de P, limitant dans ce sol. Avec le dactyle (cv. Accord), les effets du chaulage (jusqu'à + 2,7 t MS/ha) et de la fertilisation (jusqu'à + 5,3 t MS/ha) sont supérieurs, la production du traitement fertilisé et chaulé atteignant 9 t MS/ha. Dans ce cas, la fertilisation et le chaulage sont justifiés économiquement et permettent d'utiliser cette parcelle dans un système plus intensif.

L'intérêt du chaulage dans les prairies permanentes est assez controversé. Un essai de longue durée (prairie permanente sur sol acide semée ensuite en dactyle) procure des informations sur l'effet du chaulage (gain de production, intérêt économique) et pour l'intensification écologique de ces milieux.La réponse au chaulage et à la fertilisation d'une prairie permanente suivie d'une prairie temporaire de dactyle a été étudiée pendant 8 + 4 ans. Laproduction annuelle de la prairie permanente non fertilisée non chaulée (pH 5) est de 1,1 t MS/ha. L'effet du chaulage (+ 0,7 t MS/ha) n'est significatif que sur les parcelles non fertilisées ; l'effet majeur de la fertilisation NPKS (+ 4,0 t MS/ha) est attribué à l'apport de P, limitant dans ce sol. Avec le dactyle (cv. Accord), les effets du chaulage (jusqu'à + 2,7 t MS/ha) et de la fertilisation (jusqu'à + 5,3 t MS/ha) sont supérieurs, la production du traitement fertilisé et chaulé atteignant 9 t MS/ha. Dans ce cas, la fertilisation et le chaulage sont justifiés économiquement et permettent d'utiliser cette parcelle dans un système plus intensif., The benefits of liming permanent grassland are controversial. A long-term trial (carried out on acid soil for 8 years, then on sown cocks foot for 4 years) provided information on the effect of liming (increased production, economic benefits) and on the ecological intensification of this type of grassland. Annual production for non-fertilized unlimed grassland was 1.1 t DM/ha. The positive effect of liming (+ 0,7 t DM/ha) was only true for non-fertilized land. The effect of NPKS fertilization (+ 4,0 t DM/ha) was much higher, which may be attributed to soil phosphorus levels. The effects of liming and fertilization were enhanced for sown cocks foot, where production reached 9 tons. In this case, liming and fertilization are economically beneficial and allow land to be used for intensive farming.

Grasslands play a part in the regulation of the bio-geochemical cycles, especially through the accumulation of organic matter in the soils, the locking-up of atmospheric carbon, and the lowering of the risk of polluting the water systems by nitrates. A better knowledge of the functions and the flows of organic matter under grasslands is essential for the strengthening of their environmental role. The various types of anthropic management applied to grasslands affect the dynamics of soil organic matter (SOM ; MOS in the french text) and therefore also the biogeochemical cycles of C and N, here described. In contrast to the losses from SOM, the C losses begin to be well understood and modelized. The flows from SOM are characterized by a great inertia, so that the use of tools such as the 'Observatoires de Recherche en Environnement' (Environmental Research Observatories) becomes indispensable ; one instance, that of Lusignan, is presented. These tools make it possible to study the extent and speed of renovation of SOM in the soil/plant system under various types of soil utilization and in the present context of climatic change. In this way, the knowledge of the N cycle and particularly that of nitrate leaching can be improved.; Les prairies participent à la régulation des cycles biogéochimiques, notamment par l'accumulation de la matière organique dans les sols, la séquestration de C atmosphérique et l'atténuation des risques d'entraînement d'azote vers les hydrosystèmes. Progresser dans la connaissance des fonctions et des flux de matières organiques sous prairies est essentiel pour conforter leur rôle environnemental. Les différents modes de gestions anthropiques appliqués aux prairies affectent la dynamique des matières organiques des sols (MOS) et par conséquent agissent sur les cycles biogéochimiques de C et de N, ici rappelés. Contrairement aux pertes de N à partir des MOS, les pertes de C des MOS commencent à bien être comprises et modélisées. Les flux des MOS sont marqués par une grande inertie, rendant indispensable des outils tels que les Observatoires de Recherche en Environnement (celui de Lusignan est présenté), capables d'étudier le degré et la vitesse de renouvellement des MOS du système sol-plante sous différents modes d'utilisation des terres et dans le contexte de changement climatique actuel. Ainsi, les connaissances concernant le cycle de N et en particulier le lessivage du nitrate pourront être affinées.

Les prairies participent à la régulation des cycles biogéochimiques, notamment par l'accumulation de la matière organique dans les sols, la séquestration de C atmosphérique et l'atténuation des risques d'entraînement d'azote vers les hydrosystèmes. Progresser dans la connaissance des fonctions et des flux de matières organiques sous prairies est essentiel pour conforter leur rôle environnemental. Les différents modes de gestions anthropiques appliqués aux prairies affectent la dynamique des matières organiques des sols (MOS) et par conséquent agissent sur les cycles biogéochimiques de C et de N, ici rappelés. Contrairement aux pertes de N à partir des MOS, les pertes de C des MOS commencent à bien être comprises et modélisées. Les flux des MOS sont marqués par une grande inertie, rendant indispensable des outils tels que les Observatoires de Recherche en Environnement (celui de Lusignan est présenté), capables d'étudier le degré et la vitesse de renouvellement des MOS du système sol-plante sous différents modes d'utilisation des terres et dans le contexte de changement climatique actuel. Ainsi, les connaissances concernant le cycle de N et en particulier le lessivage du nitrate pourront être affinées., Grasslands play a part in the regulation of the bio-geochemical cycles, especially through the accumulation of organic matter in the soils, the locking-up of atmospheric carbon, and the lowering of the risk of polluting the water systems by nitrates. A better knowledge of the functions and the flows of organic matter under grasslands is essential for the strengthening of their environmental role. The various types of anthropic management applied to grasslands affect the dynamics of soil organic matter (SOM ; MOS in the french text) and therefore also the biogeochemical cycles of C and N, here described. In contrast to the losses from SOM, the C losses begin to be well understood and modelized. The flows from SOM are characterized by a great inertia, so that the use of tools such as the 'Observatoires de Recherche en Environnement' (Environmental Research Observatories) becomes indispensable ; one instance, that of Lusignan, is presented. These tools make it possible to study the extent and speed of renovation of SOM in the soil/plant system under various types of soil utilization and in the present context of climatic change. In this way, the knowledge of the N cycle and particularly that of nitrate leaching can be improved.

In order to optimize the carbon storage potential of agro-systems, and thereby reduce green house effect, the response of these systems to climatic variability needs to be examined in connection with agricultural practices. A list of CO2 flow measurements over a period of 6 years on 2 mid-altitude permanent grassland plots (one plot under intensive grazing conditions and the other, under extensive grazing conditions) provided some useful data. Soil carbon sequestration was higher for extensively grazed grassland compared to intensively grazed grassland (respectively 1.4 and 1.25 tC/ha). During years with a dry growing season, soil carbon sequestration was lower for the extensively grazed plot compared to the intensively grazed plot, whereas the opposite was true for years with a humid growing season: this data shows that interaction between climatic conditions and agricultural practices must be taken into consideration when evaluating grassland soil carbon storage potential. The relevance of soil characteristics (water content, nitrogen supply, microbial flora...) is determined.; Depuis 2003, les échanges de CO2 entre prairies pâturées et atmosphère sont mesurés en continu sur 2 parcelles de moyenne montagne, l’une à gestion intensive et l’autre à gestion extensive. La prairie extensive a séquestré en moyenne plus de carbone que la prairie intensive (respectivement 1,4 et 1,25 t C/ha). Les résultats indiquent qu’au cours des années présentant une saison de croissance sèche, la parcelle extensive séquestre moins de carbone que la parcelle intensive et vice versa en saisons humides. Ainsi, il est nécessaire de considérer l’interaction des facteurs climatiques et des pratiques agricoles pour évaluer le potentiel de stockage du carbone d’une prairie. L’importance des propriétés du sol (teneur en eau, ressources azotées, flore microbienne...) est identifiée.

Les pratiques de fertilisation et d'amendement peuvent contribuer à modifier profondément les propriétés des sols. Ceci est mis en évidence par le dispositif des 42 parcelles de l'INRA à Versailles qui reçoit chaque année les mêmes traitements depuis 1929. Il présente l'originalité d'être en jachère nue. Les résultats reportés ici reposent sur 16 traitements que nous comparons à une parcelle témoin. Le sol est à caractère limoneux avec 14 à 22 % d'argile. Le pH, la capacité d'échange au pH du sol (CECsol), et les cations échangeables ont été mesurés. Des mesures de porosité, de rétention de l'eau à différents potentiels de l'eau ont été effectuées.Des variations considérables de pH sont observées. Les engrais ammoniacaux conduisent à des parcelles très acides (pH 3,5 à 5,0), à faible CECsol, essentiellement saturée par des cations aluminium. Dans les parcelles chaulées ou recevant des amendements basiques, le pH est tamponné à 8,2 par les carbonates. La CECsol double du sol acide au sol chaulé où elle est majoritairement saturée par du calcium échangeable. Avec les sels neutres (par exemple KCl, NaNO3) le pH n'a pas changé et pour le témoin il a légèrement baissé. Des observations de terrain montrent que ces différents états physico-chimiques sont en relation avec les états de surface du sol et influencent la porosité du sol en profondeur.Ainsi dans les sols des régions tempérées la CECsol peut doubler dans un domaine très restreint de pH (6,0 à 7,5), orientant fortement les propriétés physiques des sols., In temperate regions, soil acidification is a real problem. The pH change causes transformations of both the chemical and physical properties of the soil. The 42 experimental plots at the Institut national de Recherche agronomique (INRA) in Versailles, France, were created in 1929. Since that time, each plot has received either fertiliser or amendments (Table 1). There are ten reference plots that have not been treated. Plots were dug up twice a year and left fallow. The results corresponding to 17 plots, 16 treated and one reference plot, are presented in this paper. The samples were collected in 1999 and compared to the 1929 soil reference. The pH was measured in water (AFNOR 1994), the cation exchange capacity (CEC) was determined at pH 7.0 (AFNOR 1994, CEC7) and at the soil pH by the cobaltihexamine method (Ciesielski and Steckermann 1997, CECsoil). Exchangeable cations (Ca2+, Mg2+, K+ and Na+) were measured after cobaltihexamine extraction and exchangeable aluminium by the KCl method (McLean, 1965). Water retention measurements were carried out with an apparatus developed by Tessier and Berrier (1979) and AFNOR (1996) at -10 kPa, with the Richards pressure plate cell at -1.6 kPa (Richards 1948) and with a controlled hygrometry dessicator at -107 MPa (Tessier 1984).The average pH of the reference plot collected in 1929 was close to 6.3. In 1999, pH values ranged between 3.5 and 8.2. For plots treated with ammonium fertilisers the pH ranged from 3.5 to 5.5. In contrast, plots with basic treatment or liming had a soil pH that was close to 8.2 and was equilibrated with carbonates. Intermediate pH values (from 5.5 to 7.5) were obtained for plots treated with neutral salts such as KCl or NaNO3, or with superphosphate.The cation exchange capacity in soils at the reference pH (7.0) demonstrated variations in soil composition. For example, the CEC7 varied with clay content as a function of depth or with organic matter loss or gain due to lying fallow or to manure application. When the CEC was measured at soil pH (CECsoil), strong differences were observed. Two groups of plots can be differentiated in 1999. One ranged between 11 and 16 cmol+/kg; this range corresponded to plots with amendments or with fertilisers containing bases. A lower range of CECsoil values (below 11 cmol+ /kg) was obtained with ammonium fertilisers. It is important to note that between pH=6.0 and pH=7.5 the CECsoil doubled.Six months after digging, the surface state of the soil was variable. Thick crusts dominated in acidic conditions, whereas the presence of dispersing cations (K+, Na+), and a smooth surface was present in soil treated with amendments. In the soil profile, bulk density increased with acidity and sodium or potassium cation concentrations. At -10 kPa, water retention measurements demonstrated that bulk density and sampling depth were linked with water retention: the higher the bulk density, the lower the water retention. At -1.6 MPa, water retention was correlated to the amount of clay and organic matter content. We also showed that the exchangeable calcium content and CECsoil influence water retention. At -107 MPa, water retention depends on pH as well as the CECsoil and exchangeable cation concentration.The main purpose of this study was to show that after 70 years, plots subjected to intensive fertilisation or amendments and lying fallow (i.e., without organic matter restitution), have dramatically different soil properties. The first indicator of this evolution was pH. Ammonium fertilisers produced very acid plots (pH 3.5 to 5.0). In the presence of neutral salts (e.g., KCl, NaNO3) and in the reference plot, the pH had decreased a little. In liming or basic treatment plots, the pH is controlled at 8.2 by carbonates. The second important factor to consider is the cation exchange capacity value. When measured at a reference pH (pH=7.0), the CEC7 reflects the natural components present in a soil, but doesn't consider the influence of physico-chemical factors that operate in the native soil. After 70 years without organic restitution, the soil has lost approximately half of its original organic matter content, and as a result the exchangeable sites were approximately 2 cmol+ /kg.The effective CEC at soil pH demonstrates the influence of pH on variable charges due to mineral constituents and organic matter. Plots with ammonium fertilisers have a low cation exchange capacity. Fertilisers with sodium and potassium cations have increased the exchangeable sodium (up to 11% of the CECsoil) or potassium (18%) respectively. The cation exchange capacity doubled in going from acidic plots to liming plots, and in the latter the CEC is mainly saturated with exchangeable calcium.In situ plot observations show that soil physico-chemical properties strongly influence not only soil surface state, but also soil profile porosity. Both acidification and dispersing cations are factors in soil degradation, whereas high pH values and calcium as the exchangeable cation produce strong structure stability and high porosity. It is also interesting to note that the CECsoil can double between pH=6.0 and pH=7.5, thus influencing the physical properties of the soil. Comparing CEC7 and CECsoil facilitates the prediction of the effects of fertilisation and amendments on soil properties. The cation exchange capacity at soil pH can be used as an excellent indicator of soil quality.