Quelle agronomie face aux enjeux du développement durable ? (pdf ...

Quelle agronomie face auxenjeux du développement durable ?Jean ROGER-ESTRADE21 mai 201021/05/10 15:45 1

EVOLUTION DES RENDEMENTS EN BLE TENDRE(1961-2000) sources FAO

Evolution du rendement de blé tendre d’hiveren France

Préserver laRessource solTerresémergées14.900 M ha22 % productifs :3.300 M haSystèmes deculture78 % nonproductifsPerte de 12 à 16 M hapar anErosionDésertificationAcidificationDégradationbiologiquePollution chimique11.600 M haD’après Robert & Cheverry, 1996

Arpège – scénario A2 du GIEC1900 1970 2050 2100

I. PRODUIRE AUTRE CHOSE : Estimation économique des servicesécosystémiques (Costanza et al, Nature 387, 1997)Services écosystémiquesValeur(10 9 $/an)Composition atmosphère 1341Régulation du climat 684Régulation des perturbations 1779Fourniture et régulation de l’eau 2807Formation des sols et contrôle de l’érosion 629Cycle des nutriments et épuration 19352Pollinisation et contrôle biologique 534Rôle refuge et ressources génétiques 203Valeur récréative et culturelle 3830Production d’aliments et de matériaux 2107TOTAL (PNB mondial = 18000) 33266

ENRICHIR LA NOTION DE « VALEUR »LES BOUSIERS AUSTRALIENS…… Un « chiffre d’affaires » de 2 milliards de dollars par an

ENRICHIR LA NOTION DE « VALEUR »LES POLLINISATEURS AMERICAINS…… Un « chiffre d’affaires » de 15 milliards de dollars par an

Quels enjeux pour la recherche en agronomie ?I. Développer des méthodes d’évaluation des « externalités » positives etnégatives (écobilan, empreinte écologique, analyse de cycle de vie)II. Savoir produire ces services écologiques de manière intégréeIII. Mettre en place les modes de rémunération adaptés (échanges dedroits ?)

Objectifs /moyensAugmenterlesressourcesAugmenterl’utilisationdesressourcesProtéger lacultureM. Bertrand et al., 20082525

Objectifs /moyensDiversifier dans l’espaceDiversifier dansle tempsFavoriser lesinteractionspratiques -composantebiologiqueLevierstechniquesPlantes deservicesMélangesd’espècesMélangesvariétauxGestion dupaysageInterculturesuccessionMobiliserla faunedu solLutteculturale /génétique(IGE)AugmenterlesressourcesAugmenterl’utilisationdesressourcesProtéger lacultureX X X XX X X X X XX X X X X X XM. Bertrand et al., 2008 2626

Objectifs /moyensAugmenterlesressourcesAugmenterl’utilisationdesressourcesProtéger lacultureDiversifier dans l’espacePlantes deservicesMélangesd’espècesMélangesvariétauxGestion dupaysageDiversifier dansle tempsInterculturesuccessionFavoriser lesinteractionspratiques -composantebiologiqueMobiliserla faunedu sol(ingéagroS)X X X XLutteculturale /génétique(IGE)X X X X X XX X X X X X XM. Bertrand et al., 20082727

Objectifs /moyensAugmenterlesressourcesAugmenterl’utilisationdesressourcesProtéger lacultureDiversifier dans l’espacePlantes deservicesMélangesd’espècesMélangesvariétauxGestion dupaysageDiversifier dansle tempsInterculturesuccessionFavoriser lesinteractionspratiques -composantebiologiqueMobiliserla faunedu sol(ingéagroS)X X X XLutteculturale /génétique(IGE)X X X X X XX X X X X X XM. Bertrand et al., 20082828

M. Bertrand et al., 20082929

Valantin-Morison et al., 20073131

TSLActivité biologique, biodiversitéAdventicesRavageursEtat structuralPollutionsRuissellement, ErosionMatière organique, stockage CRendement, Marge33

Activité biologique, biodiversitéAdventicesTSLPlante de couvertureassociéeAbri, nourritureCompétitionRavageurs Abri, nourriture /répulsif, auxiliairesEtat structuralPollutionsRuissellement, ErosionMatière organique, stockage CRacines, H/D, microorganismesAbsorption nitrate…Infiltration, protectionPhotosynthèseRendement, Marge Compétition ?34

Objectifs /moyensAugmenterlesressourcesAugmenterl’utilisationdesressourcesProtéger lacultureDiversifier dans l’espacePlantes deservicesMélangesd’espècesMélangesvariétauxGestion dupaysageDiversifier dansle tempsInterculturesuccessionFavoriser lesinteractionspratiques -composantebiologiqueMobiliserla faunedu sol(ingéagroS)X X X XLutteculturale /génétique(IGE)X X X X X XX X X X X X XM. Bertrand et al., 20083535

NON TASSETASSEVisualisation par tomographie des galeries de Lumbricus terrestrisdans deux colonnes de sol (Capowiez, 2004, projet DST)36

Objectifs /moyensAugmenterlesressourcesAugmenterl’utilisationdesressourcesProtéger lacultureDiversifier dans l’espacePlantes deservicesMélangesd’espècesMélangesvariétauxGestion dupaysageDiversifier dansle tempsInterculturesuccessionFavoriser lesinteractionspratiques -composantebiologiqueMobiliserla faunedu sol(ingéagroS)X X X XLutteculturale /génétique(IGE)X X X X X XX X X X X X XM. Bertrand et al., 20083737

• Pour augmenter l'efficienced’utilisation des ressources• Pour augmenter la stabilitédes rendements et la qualitéde la récolte• Pour protéger la plantecultivée• Pour réduire les lessivagesd’azote38

Protéger la plante vis-à-vis des MaladiesOïdium sur orgeAnthracnose sur poisRéduction des attaques de maladies par la présence de plantesnon hôtes qui freinent la propagation de la maladieEssai ESA, Maine-et-Loire, agri bio, 200339

Taux moyen deReproduction deRadopholus similisC.Spectabilis C. juncea C. retusa C. pallida Bananier(GN)0.03 0.05 0.07 0.08 71.76Photo P. TixierSource CIRAD, Risède et al.40

Objectifs /moyensAugmenterlesressourcesAugmenterl’utilisationdesressourcesProtéger lacultureDiversifier dans l’espacePlantes deservicesMélangesd’espècesMélangesvariétauxGestion dupaysageDiversifier dansle tempsInterculturesuccessionFavoriser lesinteractionspratiques -composantebiologiqueMobiliserla faunedu sol(ingéagroS)X X X XLutteculturale /génétique(IGE)X X X X X XX X X X X X XM. Bertrand et al., 20084141

Effet de la diversité du paysage sur ladynamique des mélighètes(insectes ravageurs du colza)

Pourcentage de boutons florauxdétruits par site****

Quels enjeux pour la recherche en agronomie ?I. Se rapprocher de l’écologieII. S’intéresser au « non cultivé »III. Développer des modèles et des indicateurs multicritères21/05/10 15:45 44

Le génie des paysages : l’enjeu de la diversitéDe nombreux services écologiques ne peuvent être produits au niveaudes opérateurs individuelsIls nécessitent une organisation des activités dans l’espace et le temps,y compris dans l’implantation « d’unités d’aménagementécologique » (haies, bandes enherbées, jachères)Exemples :- Lutte contre l’érosion- Réduction des pollutions diffuses- Connectivité des populations- Conservation des pollinisateurs

Cette organisation des territoires fournit également unniveau d’intervention pour fonder des « innovations enprofondeur »Exemple : la lutte intégrée contre les bioagresseurs- Niveau individuel : une diversité de gènes de résistance- Niveau populationnel : un mélange d’individus différents- Niveau spécifique : des cultures plurispécifiques- Niveau du paysage : zones d’abri pour les auxiliaires, répartition des variétés/espèces dans l’espace et le temps

Diversifier les paysages ; créer une trame verteEspèce de milieu boisé et effet corridorTrouée =rupture du réseauRéseau1Carabe

Diversifier les paysages ; créer une trame verteEspèce de milieu prairial et effet barrièreTrouée =continuitéBarrière1

Quels enjeux pour la recherche en agronomie ?I. Penser à l’échelle des territoires:II. Proposer des solutions diverses et multiplesIII. Développer un champ de recherche nouveau sur le bouclage des grandscycles (eau, éléments minéraux, carbone)…

+PRODUCTIVITE(vis-à-vis de la(des) culture(s)de rente-Agriculture« traditionnelle »- BIODIVERSITE +

+Agriculture« intensive »PRODUCTIVITE(vis-à-vis de la(des) culture(s)de rente-Agriculture« traditionnelle »- BIODIVERSITE +

+Agriculture« intensive »PRODUCTIVITE(vis-à-vis de la(des) culture(s)de rente-??Agriculture(s)« alternative(s) »Agriculture« traditionnelle »- BIODIVERSITE +

AGRONOMIE• Centré sur la production debiens marchands• L’uniformisation et leséconomies d’échelle, clés del’efficacité• Des solutions techniques àefficacité totale• La production par le forçageénergétique• Une priorité au court terme

Colloque GAIE 11 & 12Décembre 2008 5555