Agroécologie : des recherches pour la transition des filières et des territoires

Diversifier le vivant dans des agrosystèmes est une visée à large spectre pour les rendre plus robustes, plus résilients. Les recherches en génétique et en écologie du paysage sont mobilisées pour que l’agroécologie utilise des leviers de la parcelle au paysage. La modélisation des systèmes agroécologiques se développe pour mieux comprendre les interactions biotiques et abiotiques multiples, les prédire et commencer à piloter certains systèmes. La diversification du vivant dans la production agricole (espèces, variétés, successions culturales...) conduit à des produits plus variés. Les conséquences sont importantes sur les filières ou plus exactement sur les systèmes agri-alimentaires, allant du mode de production aux produits consommés. Ces changements multi-échelles s’inscrivent sur le long terme. La transition agroécologique, adaptative, se coconstruisant avec les acteurs, est en soi un sujet de recherche et pourra s’appuyer sur des dispositifs expérimentaux, des exploitations agricoles, des territoires d’innovation.

Coordination éditoriale

Thierry Caquet, INRAE, directeur scientifique Environnement.
Chantal Gascuel, agrohydrologue à INRAE de Rennes, étudie les relations entre agriculture, paysage et qualité des eaux. Elle est responsable des questions du sol et de l’eau à la direction scientifique Environnement d'INRAE.
ichèle Tixier-Boichard, INRAE, Génétique animale, UMR GABI Jouy-en-Josas

Agroécologie : des recherches pour la transition des filières et des territoires
Editions Quae – coll. Matières à débattre & décider – 106 pages, janvier 2020 – 26 euros

EXTRAITS

Évolution de la vulnérabilité des élevages laitiers au cours de leur conversion à l’agriculture biologique

• Ce projet a été conduit de 2005 à 2018. Des éleveurs laitiers conventionnels font face à un contexte incertain et changeant, comme illustré par la crise aiguë du prix du lait consécutive à la fin des quotas laitiers, ou par la fréquence et l’intensité croissante des aléas climatiques. Pour sortir de situations économiques délicates et de la vulnérabilité qui en découle, nombre d’entre eux ont fait le choix d’une conversion à l’agriculture bio- logique, vue comme une alternative prometteuse avec des prix du lait hauts et stables payés aux éleveurs, soutenus par un marché en croissance. Cependant, s’intégrer dans cette filière nécessite des changements de la part des éleveurs, dans leurs valeurs, leurs pratiques, leurs rapports sociaux sur la ferme et avec l’extérieur, la commercialisation, etc., qui peuvent être source d’incertitudes, notamment dans les premières années de conversion (1 an et demi à 2 ans), sans valorisation immédiate du lait au prix de la filière biologique. Ce qui amène à s’interroger sur l’évolution de la vulnérabilité des élevages lors de leur conversion à l’agriculture biologique, c’est-à-dire leur capacité à faire face, à s’adapter ou à se remettre des effets de divers aléas pendant et à l’issue de la conversion à l’agriculture biologique.

(...) Ce travail a montré que les marges de réduction de la vulnérabilité des élevages laitiers permises par la conversion à l’agriculture biologique sont importantes, à condition que cette conversion repose sur une transition franche vers une stratégie plus économe et autonome basée sur une utilisation efficace des prairies par le pâturage. Une série de vidéos de témoignages d’éleveurs a été produite à partir de ces résultats pour sensibiliser aux impacts potentiels d’une conversion à l’agriculture biologique en élevage laitier et aux stratégies requises pour en bénéficier.

• La modélisation en agroécologie est un défi, d’une part parce que l’agroécologie est naissante en France et en évolution dans le monde, et donc que les connaissances et les corpus de données pour l’ancrer sont en émergence, d’autre part parce qu’elle implique par nature la modélisation de systèmes complexes dans un environnement incertain. Les systèmes représentés sont des systèmes dynamiques, et les interactions entre les organismes vivants y sont nombreuses et variées. Pour autant, cette modélisation est attendue pour orienter et accompagner la transition des systèmes agricoles. Si la prévision par la modélisation est encore difficile, celle-ci peut aider à comprendre la dynamique des agroécosystèmes, à orienter des pistes d’action, à identifier des points d’attention et des impasses, à établir des systèmes d’avertissement pour anticiper et aider au pilotage des agroécosystèmes, à estimer les ordres de grandeur des risques et des gains induits par la transition agroécologique.

L’agroécologie a pour ambition d’exploiter des processus biologiques riches et variés à des fins de production agricole et de durabilité. Les travaux de modélisation conçus en appui à cette ambition ont pour objectif de représenter et de prédire ces processus bio- logiques et leurs interactions dans les agroécosystèmes, éventuellement couplés à des dynamiques des milieux, ou à des dynamiques sociales ou économiques. Ces modèles contribuent à représenter, partiellement ou totalement, la cascade des connaissances sur les systèmes et pratiques agricoles, les paysages ruraux, la biodiversité, les fonctions et services écosystémiques des agroécosystèmes.

Modéliser les interactions du vivant, en lien avec les milieux et le contexte socio-économique

À ces modèles représentant explicitement la biodiversité (process driven) s’adjoignent des approches statistiques fondées sur les données (data driven) qui établissent des relations entre les composantes de la biodiversité et leurs fonctions.

D’autres modèles, qui n’avaient initialement pas été conçus pour l’agroécologie, peuvent aussi l’alimenter, par exemple quand les méthodes mises en œuvre ont une vocation générique potentiellement utile pour l’agroécologie, ou quand les interactions entre organismes ne sont pas encore explicitées, mais pourraient l’être, ou commencent à l’être, sous la forme de fonctions empiriques. C’est le cas de l’activité des microorganismes du sol et de leur rôle dans la disponibilité en nutriments et dans les cycles biogéochimiques : ils commencent à être pris explicitement en compte, en s’appuyant sur de grands groupes fonctionnels.
 

 Communiqué de presse

Le livre Agroécologie : des recherches pour la transition des filières et des territoires a reçu le prix Best in the World dans la catégorie Food system books aux Gourmand Awards 2022. Les résultats ont été annoncés le 4 juin 2022 à Uméa (Suède).  

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