Notre projet a pour ambition d’étudier un gradient d’intensification de pratiques dans des systèmes de culture se réclamant de l’agriculture de conservation des sols (ACS). Ce gradient concerne l’intensification du travail du sol, des restitutions organiques et de l’utilisation de produits phytosanitaires. Ce gradient sera étudié “on farm”, dans différents pédoclimats, afin d’apporter des connaissances génériques mais aussi situées sur ces thématiques.
Le consortium rassemble une équipe pluridisciplinaire d’agronomes, d’écologues, de conseillers de terrain ainsi que des pédologues permettant de répondre aux objectifs du projet.
Échelle du projet : départementale (Isère – 38)
Financeur : Office Français de la Biodiversité (OFB)
La baisse de la biodiversité des organismes du sol est une des menaces majeures sur la santé des sols. Différents modes de production sont souvent mis en avant pour pallier cette baisse de biodiversité, parmi lesquels l’agriculture biologique (AB) ou encore l’agriculture de conservation des sols (ACS).
La biodiversité des sols est centrale à étudier et doit l’être à travers une approche systémique et intégrée. Une méta-analyse sur l’impact des systèmes d’exploitation sur la biodiversité des sols et leur fonctionnement met en évidence un manque d’études sur les systèmes en agriculture de conservation des sols (ACS) en particulier sur la faune du sol (Christel, Maron, et Ranjard 2021).
De nombreux conseils sont aujourd’hui apportés aux agriculteurs en associant pratiques agroécologiques et santé des sols pour tout type d’agrosystème. L’association de pratiques agricoles et leur impact sur les sols est complexe et peut varier selon de nombreux paramètres tels que le contexte pédoclimatique, le système agricole et le paysage (Rillig et Lehmann 2019). Cette complexité de la fonctionnalité d’un sol entraîne une appropriation variée des connaissances ainsi que des questionnements. Les communautés intéressées par l’ACS font ainsi face à de nombreux débats portants sur des sujets variés tels que la rétention d’eau, l’impact sur la diversité biologique ou encore la gestion de la fertilité avec ou sans élevage dans ces systèmes. Ce projet porte l’ambition de confronter ces questionnements avec les connaissances issues des sciences du sol de manière à clarifier certains messages clés pouvant être portés.
Notre projet a pour ambition d’étudier un gradient d’intensification de pratiques dans des systèmes de culture se réclamant de l’ACS. Ce gradient concerne l’intensification du travail du sol (du semis direct aux labours fréquents), des restitutions organiques (apports de de matière organique, qualité des couverts végétaux, etc.) et de l’utilisation de produits phytosanitaires. Ce gradient sera étudié “on farm”, dans différents pédoclimats, afin d’apporter des connaissances génériques mais aussi situées sur ces thématiques.
Le consortium rassemble une équipe pluridisciplinaire d’agronomes, d’écologues, de conseillers de terrain ainsi que des pédologues permettant de répondre aux objectifs du projet.
En résumé, le projet s’articule autour de trois axes (voir figure ci-dessous) :
- évaluer l’effet de systèmes de cultures en agriculture de conservation des sols (ACS) dans différentes zones pédoclimatiques de l’Isère, en mobilisant des données anciennes et formalisant de nouvelles connaissances via de l’expérimentation on farm,
- mobiliser des connaissances acquises et un état de l’art pour venir questionner les messages aujourd’hui véhiculés à ce sujet, afin de partager ces connaissances validées auprès des agriculteurs du département, et
- transférer ces connaissances aux praticiens.
Résumé des trois axes du projet SYS4SOL
Approche méthodologique
Le département de l’Isère a été retenu comme territoire d’étude. Les conditions pédoclimatiques sont variées et plusieurs collectifs pratiquent une diversité de systèmes relevant de l’ACS. Ces collectifs sont par ailleurs suivis de longue date et divers projets sur la biodiversité des sols ont déjà été menés en Isère.
Le projet s’appuiera en terme méthodologique sur :
- La réalisation d’entretiens auprès d’agriculteurs pour comprendre, décrire et analyser leurs systèmes de culture.
- La réalisation de prélèvements de sols afin d’étudier la relation intensification des pratiques et biodiversité des sols sur 15 fermes de 3 territoires Isérois.
- La compilation et l’analyse de données existantes sur le territoire.
- L’organisation d’ateliers avec des agriculteurs et acteurs de terrain pour échanger et transmettre les connaissances validées sur la santé des sols et les résultats du projet.
Déroulé du projet
Prévu pour 4 ans le projet sera organisé en trois grandes étapes :
- Une première année dédiée à l’enquête auprès des agriculteurs, la compilation de données et d’informations existantes sur le territoire.
- La deuxième et troisième année seront marquées par (1) la réalisation de deux campagnes de terrain pour échantillonner les sols et analyser leur biodiversité et (2) la mise en œuvre d’ateliers d’échanges et de transfert de connaissances auprès des agriculteurs et acteurs du développement agricole.
- La dernière année sera plus spécifiquement consacrée à l’analyse et la diffusion des résultats.
Le concept d’agriculture de conservation a émergé principalement en réponse aux enjeux d’érosion des sols et dégradation de cet écosystème – au niveau physique, chimique ou biologique – notamment du fait d’opération culturale comme le travail du sol. Ce concept renvoi à des systèmes de cultures, s’appuyant sur trois piliers (voir la définition donnée par la FAO – https://www.fao.org/conservation-agriculture/en/) :
1. La minimisation voir l’arrêt des perturbations mécaniques du sol.
Les systèmes de cultures en agriculture de conservation tendent à arrêter ou diminuer le travail du sol en favorisant des techniques culturales comme le semis direct.
2. Une couverture permanente du sol
Cette pratique impliquant de couvrir au minimum 30% de la surface du sol en moyenne en laissant les résidus de cultures et/ou en mobilisant des couverts végétaux entre deux cultures de rente.
3. La diversification des espèces cultivées
Cela passe par la diversification de la rotation de culture avec ou sans association en visant d’avoir au moins trois espèces différentes au cours de la rotation.
Équipe projet Isara
Joséphine Peigné, Anthony Roume, Jean-François Vian, Vincent Ducasse et Baptiste Grard.
Partenaires
Solagro, Celesta-lab et Chambre d’agriculture de l’Isère
Ressources et publications
Duchene, O., Capowiez, Y., Vian, J. F., Ducasse, V., Cadiergues, A., Lhuillery, T., & Peigné, J. (2024). Conservation tillage influences soil structure, earthworm communities and wheat root traits in a long-term organic cropping experiment. Plant and Soil, 503(1), 183-200.
Hobbs, P. R., Sayre, K., & Gupta, R. (2008). The role of conservation agriculture in sustainable agriculture. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 363(1491), 543-555.
Peigné, J., Ball, B. C., Roger‐Estrade, J., & David, C. J. S. U. (2007). Is conservation tillage suitable for organic farming? A review. Soil use and management, 23(2), 129-144.
Peigné, J., Vian, J. F., Payet, V., & Saby, N. P. (2018). Soil fertility after 10 years of conservation tillage in organic farming. Soil and Tillage Research, 175, 194-204.
Rillig, M. C., & Lehmann, A. (2019). Exploring the agricultural parameter space for crop yield and sustainability. The New Phytologist, 223(2), 517-519.
Vian, J. F., Peigné, J., Chaussod, R., & Roger‐Estrade, J. (2009). Effects of four tillage systems on soil structure and soil microbial biomass in organic farming. Soil Use and Management, 25(1), 1-10.