Agroécologie Automatique traduire

L’agroécologie intègre les principes écologiques aux méthodes de production agricole. Cette approche vise à créer des systèmes agricoles qui imitent les écosystèmes naturels, en tirant parti de leur résilience et de leur diversité.

L’agroécologie est considérée comme une alternative à l’agriculture traditionnelle, un système holistique alliant harmonieusement écologie et agriculture. Elle repose sur l’application de principes écologiques à l’agriculture. Elle vise à optimiser la gestion des systèmes alimentaires et agricoles, en se concentrant sur les interactions entre les plantes, les animaux et les humains, et en privilégiant un système alimentaire équitable.

L’agroécologie est également définie comme une discipline scientifique, un ensemble de pratiques et un mouvement social. En tant que mouvement social, elle met l’accent sur l’importance des principes écologiques, des savoirs locaux, de la culture et des traditions pour améliorer la durabilité et l’équité du système alimentaire. Les pratiques agroécologiques ont démontré des résultats positifs en matière de sécurité alimentaire et de nutrition, en particulier dans les pays à revenu faible et intermédiaire. Cette approche est également perçue comme un moyen de transformer le système alimentaire dans son ensemble.

Principes de l’agroécologie

L’agroécologie repose sur des principes écologiques intégrés aux activités agricoles. Une attention particulière est portée à l’augmentation de la biodiversité dans les agroécosystèmes, une pratique clé. L’amélioration de la santé et de la fertilité des sols est un autre aspect important, obtenu, par exemple, par l’augmentation de la matière organique et la stimulation de l’activité microbienne. L’agroécologie vise à utiliser efficacement les ressources et à réduire la dépendance aux ressources externes non renouvelables ou aux substances toxiques.

La résilience et l’adaptation au changement climatique sont des objectifs importants des systèmes agroécologiques. Cet objectif est atteint grâce à des pratiques qui améliorent la stabilité des cultures et la conservation de la biodiversité. La complexité du paysage, notamment les haies, les cultures intercalaires et l’intégration des animaux, des forêts et des zones humides, contribue à de multiples bénéfices, tels que la conservation de la biodiversité et l’adaptation au changement climatique. L’intégration des connaissances scientifiques aux savoirs locaux et traditionnels des agriculteurs est également un principe important.

Les aspects socio-économiques sont essentiels. L’agroécologie vise à créer des systèmes alimentaires plus équitables, à autonomiser les petits exploitants agricoles et à accroître leur autonomie. Cela implique d’améliorer le bien-être des agriculteurs et de soutenir la coopération communautaire. L’agroécologie est souvent opposée aux approches technocratiques de l’agriculture, qui privilégient la marchandisation des aliments et s’attaquent à des problèmes structurels tels que la dépendance aux ressources externes, la spécialisation des cultures et de l’élevage, les conflits de classes agraires et les inégalités de genre.

La biodiversité comme base

Le maintien et l’amélioration de la biodiversité à tous les niveaux d’organisation et de fonctionnement des systèmes, des gènes aux paysages, constituent un pilier de l’agroécologie. Ils sont essentiels à une meilleure gestion des systèmes de production agricole et à leur durabilité. L’augmentation de la biodiversité dans les systèmes agricoles est positivement associée à une amélioration de la diversité alimentaire, de la sécurité alimentaire et de la nutrition des petits producteurs et des communautés rurales. Les pratiques agroécologiques visent à protéger, restaurer et promouvoir la biodiversité afin de créer des systèmes agroalimentaires plus résilients et durables.

Atteindre ces objectifs nécessite une compréhension approfondie de l’écologie des espèces et de leurs fonctions dans les écosystèmes, notamment à des échelles spatiales et temporelles plus vastes, ainsi que dans des systèmes agricoles et des régions géographiques peu étudiés. Les recherches portent sur la manière dont les processus à l’échelle du paysage régulent les schémas de biodiversité et le fonctionnement des écosystèmes.

Santé des sols

La santé des sols est primordiale dans les systèmes agroécologiques. Les pratiques visent à améliorer la structure du sol, à augmenter sa teneur en matière organique et à favoriser son activité biologique. Des sols sains améliorent la rétention d’eau, fournissent des nutriments aux plantes et renforcent leur résistance aux maladies et aux ravageurs. Une revue systématique a démontré de manière convaincante l’efficacité des pratiques agroécologiques pour s’adapter au changement climatique, grâce à des indicateurs clés tels que le carbone organique et l’activité microbienne du sol.

Par exemple, le mouvement « Zero Budget Natural Farming » (ZBNF) en Inde, qui promeut les pratiques agroécologiques, a démontré que cette approche peut réduire la dégradation des sols et améliorer les rendements des cultures pour les agriculteurs à faibles intrants. Le maintien et la restauration de fractions stratégiques de matière organique du sol constituent un objectif important pour divers systèmes agricoles.

Utilisation efficace des ressources

L’agroécologie vise à optimiser l’utilisation des ressources locales et à minimiser la dépendance aux intrants synthétiques externes tels que les engrais et les pesticides. Cet objectif est atteint en exploitant les processus naturels et les interactions au sein de l’agroécosystème. Par exemple, les légumineuses peuvent être utilisées pour fixer l’azote dans le sol, réduisant ainsi le besoin d’engrais azotés. La lutte biologique contre les ravageurs permet de réduire l’utilisation de pesticides chimiques. Cette stratégie réduit les coûts de production et atténue les impacts environnementaux négatifs.

Résilience et adaptation au changement climatique

Les systèmes agroécologiques sont conçus pour être plus résilients aux stress climatiques tels que les sécheresses, les inondations et les températures extrêmes. La diversité des cultures et des variétés, l’agroforesterie et l’amélioration de la santé des sols contribuent à accroître cette résilience. Par exemple, les systèmes agroforestiers peuvent fournir de la nourriture, des moyens de subsistance et des services écosystémiques, notamment la séquestration du carbone. Ces systèmes affichent une plus grande stabilité des rendements que les systèmes de monoculture.

Intégration des connaissances

L’agroécologie valorise et intègre différents types de connaissances. Cela inclut la recherche scientifique en écologie, en agronomie et en sciences sociales, ainsi que les connaissances et l’expérience pratiques des agriculteurs, y compris les pratiques agricoles traditionnelles. Cette approche permet de développer des solutions écologiquement rationnelles, économiquement viables et socialement acceptables. La participation des agriculteurs au processus de recherche et à la prise de décision renforce leur rôle dans le système alimentaire.

Méthodes pratiques de l’agroécologie

L’agroécologie repose sur un large éventail de méthodes et d’approches spécifiques appliquées au niveau du champ, de l’exploitation agricole et même de l’agroécosystème dans son ensemble. Ces pratiques visent à créer des systèmes autonomes et productifs, en harmonie avec l’environnement.

Polycultures et plantations mixtes

Cultiver plusieurs types de cultures dans un même champ, simultanément ou en succession rapprochée, est une pratique agroécologique courante. Cette méthode, appelée polyculture ou plantation mixte, imite la diversité des écosystèmes naturels. Les plantes cultivées en plantation mixte peuvent se compléter : par exemple, certaines peuvent repousser les ravageurs, améliorer la structure du sol ou fournir de l’ombre. Cette approche augmente la productivité globale, renforce la résistance aux ravageurs et aux maladies et optimise l’utilisation des ressources disponibles telles que la lumière, l’eau et les nutriments. Les mélanges complexes de plantes avec différents schémas de plantation diffèrent de la monoculture traditionnelle.

Agroforesterie

L’agroforesterie est un système de gestion des terres qui intègre délibérément arbres et arbustes aux cultures et/ou à l’élevage sur une même zone. Les arbres peuvent offrir de nombreux avantages, notamment l’amélioration du microclimat, la protection des sols contre l’érosion, l’augmentation de la fertilité des sols grâce à la litière de feuilles et à la fixation de l’azote (pour certaines espèces d’arbres), et la production de produits complémentaires tels que fruits, noix, bois ou aliments pour le bétail. Les systèmes agroforestiers favorisent la biodiversité et la séquestration du carbone dans les sols et la biomasse.

Intégration de la production végétale et animale

Combiner production végétale et production animale sur une même exploitation est une autre pratique agroécologique importante. Dans ces systèmes intégrés, les déchets d’une composante peuvent servir de ressource à l’autre. Par exemple, le fumier animal est utilisé comme engrais organique pour les champs, tandis que les résidus de culture ou les cultures fourragères spécifiques sont donnés au bétail. Cette intégration contribue à boucler les cycles des nutriments, réduit les besoins en engrais et en aliments pour animaux externes et peut améliorer l’efficacité économique globale de l’exploitation. Les principes agroécologiques peuvent être appliqués à la conception de systèmes d’élevage durables visant à accroître la diversité au sein de la production animale.

Cultures de couverture et engrais verts

La culture de cultures de couverture – des plantes plantées non pas pour récolter, mais pour protéger et améliorer le sol – est une pratique agroécologique importante. Elles préviennent l’érosion des sols, suppriment les mauvaises herbes, améliorent leur structure et stockent les nutriments. Certaines cultures de couverture, appelées engrais verts (comme les légumineuses), peuvent fixer l’azote atmosphérique, enrichissant ainsi le sol pour les cultures suivantes. Une fois leur cycle de croissance terminé, les cultures de couverture sont généralement enfouies dans le sol ou laissées en surface comme paillis.

Compostage et engrais organiques

Au lieu d’engrais minéraux synthétiques, l’agroécologie privilégie l’utilisation d’engrais organiques tels que le compost, le fumier et les résidus de culture. Le compostage est la décomposition contrôlée de matières organiques, produisant un engrais riche en nutriments qui améliore la structure du sol et sa capacité à retenir l’humidité. L’utilisation d’engrais organiques contribue à maintenir et à augmenter la teneur en matière organique du sol, essentielle à sa fertilité et à sa santé.

Lutte biologique contre les ravageurs et les maladies

L’agroécologie vise à gérer les populations de ravageurs et de maladies en utilisant des mécanismes de lutte naturels plutôt que des pesticides de synthèse. Cela comprend la création de conditions favorables aux ennemis naturels des ravageurs (par exemple, les insectes prédateurs et les oiseaux), l’utilisation de variétés végétales résistantes, la rotation des cultures et d’autres pratiques culturales. La compréhension des interactions entre les différentes espèces d’un agroécosystème contribue à l’élaboration de stratégies de lutte biologique efficaces.

Préservation et utilisation des variétés et races locales

Les variétés végétales et les races animales locales sont souvent bien adaptées à des conditions environnementales spécifiques et peuvent être résistantes aux ravageurs et maladies locaux. L’agroécologie favorise la conservation et l’utilisation de cette diversité génétique, car elle constitue une ressource importante pour la durabilité et l’adaptabilité des systèmes agricoles. Exploiter les ressources génétiques locales contribue également à préserver le patrimoine culturel et les savoirs associés à l’agriculture.

Gestion des ressources en eau

L’utilisation efficace et la conservation de l’eau font partie intégrante des pratiques agroécologiques. Cela peut inclure des techniques de récupération et de stockage des eaux de pluie, l’irrigation au goutte-à-goutte, l’amélioration de la capacité de rétention d’eau des sols par l’augmentation de la matière organique et l’utilisation de cultures de couverture. Une gestion raisonnée de l’eau est particulièrement importante dans les régions sujettes à la sécheresse ou en cas de pénurie d’eau. La recherche étudie l’influence de la diversité végétale sur les cycles de l’eau.

Développer l’agroécologie

Le passage à des approches agroécologiques nécessite une vision globale du système alimentaire, au-delà de l’exploitation agricole. Le déploiement de l’agroécologie à grande échelle implique plusieurs aspects. L’un d’eux est ce que l’on appelle la diffusion horizontale, où de plus en plus d’exploitations et de familles adoptent la pratique de l’agroécologie sur de plus vastes superficies. Elle implique également davantage de personnes dans la transformation, la distribution et la consommation des aliments produits de manière agroécologique.

Promouvoir les pratiques agroécologiques au-delà des exploitations individuelles peut se faire par une approche ascendante, en commençant par des fermes agroécologiques modèles (« phares ») qui forment ensuite des réseaux d’exploitations pour renforcer la mise en œuvre de l’agroécologie à l’échelle du paysage. Créer des paysages agricoles de champs et d’exploitations agroécologiques exige une compréhension des schémas de biodiversité, des interactions biologiques et des mécanismes qui déterminent et améliorent le fonctionnement des écosystèmes afin d’améliorer les services à l’échelle du paysage.

Cependant, le développement de l’agroécologie se heurte à certains défis. La répartition des financements pose problème, et l’inadéquation de l’agroécologie avec certaines innovations technologiques pourrait freiner sa diffusion. De plus, la diversification agricole doit dépasser le cadre de l’agriculture biologique et s’étendre à l’agriculture conventionnelle. Il est important de sensibiliser les parties prenantes au fait que l’agroécologie n’est pas nécessairement incompatible avec les technologies agricoles.

L’agroécologie à différentes échelles agricoles

Les principes et pratiques agroécologiques s’appliquent aussi bien aux petites qu’aux grandes exploitations, même si les approches et les priorités peuvent différer.

Pour les petits exploitants agricoles, notamment dans les pays à revenu faible et intermédiaire, l’agroécologie offre des moyens d’améliorer la sécurité alimentaire, la nutrition et les revenus tout en réduisant la dépendance aux intrants externes coûteux. De nombreuses pratiques agroécologiques, telles que la polyculture, l’agroforesterie et l’intégration agriculture-élevage, sont bien adaptées aux conditions de l’agriculture paysanne et peuvent s’appuyer sur les savoirs et traditions locaux. L’agroécologie favorise également l’autonomisation des petits exploitants agricoles en renforçant leur autonomie et leur participation à la prise de décision. Les recherches montrent que l’agriculture agroécologique peut améliorer le bien-être des petits exploitants.

Appliquer l’agroécologie à l’agriculture à grande échelle est plus complexe et nécessite des travaux de recherche et développement spécifiques. Bien que la plupart des exemples réussis d’agroécologie aient été mis en œuvre dans de petites exploitations familiales, qui n’occupent qu’environ 30 % des terres agricoles mondiales, son extension aux grandes exploitations est urgente. Cela nécessite de répondre à des enjeux spécifiques en matière de recherche, de technologie et de politique pour soutenir une transformation durable. Les grands exploitants agricoles peuvent utiliser les principes de l’agroécologie pour combiner l’amélioration des intrants et des procédés dans leurs systèmes, exploitant ainsi les services écosystémiques pour augmenter leurs revenus et réduire leurs coûts.

Effets et bénéfices de l’agroécologie

L’application des approches agroécologiques a de nombreux effets positifs, tant sur le plan environnemental que socio-économique. Ces bénéfices contribuent à des systèmes alimentaires plus durables et plus équitables.

Avantages environnementaux

L’un des résultats les plus significatifs de la mise en œuvre de l’agroécologie est la conservation et la restauration de la biodiversité. En créant des agroécosystèmes plus diversifiés et plus complexes, imitant les environnements naturels, l’agroécologie contribue à accroître le nombre et la diversité des espèces d’insectes bénéfiques, de micro-organismes du sol, d’oiseaux et d’autres espèces sauvages. Cela améliore ensuite les processus naturels tels que la pollinisation et la lutte biologique contre les ravageurs.

Les pratiques agroécologiques telles que l’utilisation d’engrais organiques, de cultures de couverture et le travail minimal du sol améliorent significativement la santé des sols. La teneur en matière organique augmente, la structure du sol s’améliore et sa capacité à retenir l’humidité et les nutriments s’améliore, tandis que la biote du sol est activée. Cela augmente non seulement la fertilité, mais réduit également l’érosion et la dégradation des terres.

De plus, les systèmes agroécologiques ont le potentiel de séquestrer le carbone dans le sol et la biomasse, notamment les systèmes et pratiques agroforestiers qui augmentent la matière organique du sol. Cela contribue à atténuer le changement climatique. La réduction de l’utilisation d’engrais et de pesticides de synthèse réduit la pollution des sources d’eau et améliore la qualité de l’eau.

Avantages socio-économiques

L’agroécologie contribue significativement à l’amélioration de la sécurité alimentaire et de la nutrition, notamment pour les groupes vulnérables. La diversification de la production agricole au niveau des exploitations agricoles permet d’offrir une alimentation plus variée et plus nutritive aux familles d’agriculteurs et aux communautés locales. Réduire la dépendance aux intrants coûteux tels que les semences, les engrais et les pesticides peut entraîner une augmentation des revenus et une plus grande résilience économique des agriculteurs.

Les approches agroécologiques contribuent souvent à améliorer le bien-être général des agriculteurs, non seulement en termes d’indicateurs économiques, mais aussi d’aspects tels que l’autonomie décisionnelle, la préservation des savoirs traditionnels et le renforcement des liens sociaux au sein des communautés. La création de systèmes alimentaires plus équitables est l’un des objectifs de l’agroécologie, qui passe par le soutien aux petits producteurs, le développement des marchés locaux et la réduction des chaînes d’approvisionnement longues et complexes. La préservation et l’utilisation active des savoirs locaux et des traditions culturelles en agriculture constituent également un impact social important.

Multifonctionnalité des agroécosystèmes

Les agroécosystèmes gérés selon les principes de l’agroécologie se caractérisent par une forte multifonctionnalité. Cela signifie qu’ils sont capables de fournir simultanément un large éventail de services, au-delà de la simple production alimentaire. Outre la production agricole, ces systèmes contribuent à la conservation de la biodiversité, à la régulation des débits hydriques, à l’amélioration de la qualité des sols, à la séquestration du carbone et à la valorisation culturelle et récréative. L’évaluation systématique et quantitative de la multifonctionnalité des agroécosystèmes, y compris des services écologiques, est essentielle à la conception de systèmes agricoles durables.

Transitions agroécologiques

La transition des méthodes agricoles conventionnelles vers les systèmes agroécologiques est un processus complexe et multidimensionnel qui nécessite des changements non seulement dans les pratiques, mais aussi dans les mentalités, les structures sociales et les politiques. Ce processus est souvent appelé « transition agroécologique ».

Le concept de transition agroécologique implique des changements progressifs ou radicaux des systèmes agricoles vers une plus grande intégrité écologique et une plus grande équité sociale. Stephen Glissman, l’un des pionniers de l’agroécologie, a proposé un modèle à plusieurs niveaux de transition. Les premiers niveaux peuvent impliquer de simples substitutions, comme le remplacement des pesticides de synthèse par des analogues biologiques ou le passage aux engrais organiques. Cependant, ces premières étapes visant à accroître l’efficacité et à remplacer les intrants nocifs sont peu susceptibles d’entraîner à elles seules des changements fondamentaux.

Le troisième niveau de Glissman représente un saut qualitatif : au lieu d’apporter des ajustements mineurs au système agricole existant, il s’agit de repenser l’ensemble du système de production alimentaire et de fibres en s’appuyant sur des principes écologiques et des processus naturels. À ce niveau, diverses pratiques agroécologiques (telles que la polyculture, le compostage et l’agriculture intégrée) sont adoptées de manière réflexive pour faciliter le développement d’un système agroécologique intentionnel. Les niveaux de transition plus élevés impliquent des changements à l’échelle de l’ensemble du système alimentaire, notamment la refonte des liens entre producteurs et consommateurs, la création de nouveaux mécanismes de marché et le développement de réseaux alimentaires plus équitables et durables.

La réussite des transitions agroécologiques repose souvent sur une recherche et un développement collaboratifs, associant agriculteurs, scientifiques et autres acteurs (méthodes de recherche-action participative, ou RAP). Cette approche permet d’adapter les principes agroécologiques aux conditions locales et favorise une adoption plus large des innovations.

Différents facteurs peuvent faciliter ou freiner les transitions agroécologiques. Des facteurs politiques, commerciaux et même culturels peuvent constituer des obstacles. Par exemple, les subventions existantes en faveur de l’agriculture conventionnelle ou la domination des grandes entreprises agroalimentaires sur le marché des semences et des engrais peuvent freiner la transition. À l’inverse, la demande croissante des consommateurs pour les produits biologiques, le soutien des mouvements sociaux et des politiques gouvernementales ciblées peuvent stimuler ces changements.

L’innovation et la technologie jouent également un rôle dans les transitions agroécologiques. Il est important de comprendre que l’agroécologie ne rejette pas nécessairement la technologie, mais cherche à l’intégrer de manière cohérente avec les principes écologiques et les objectifs sociaux. Il peut s’agir de technologies traditionnelles ou modernes visant à améliorer la gestion des ressources, à surveiller la santé des agroécosystèmes ou à faciliter le partage des connaissances entre agriculteurs.

L’agroécologie et les défis mondiaux

L’agroécologie offre des solutions significatives à certains des défis mondiaux les plus urgents de notre époque, notamment le changement climatique, la perte de biodiversité et la sécurité alimentaire.

Changement climatique

Les approches agroécologiques contribuent doublement à la lutte contre le changement climatique : elles contribuent à la fois à adapter l’agriculture aux changements déjà en cours et à en atténuer les impacts. L’amélioration de la résilience des agroécosystèmes grâce à la diversification des cultures, à l’amélioration de la santé des sols et à une gestion efficace de l’eau aide les agriculteurs à faire face aux phénomènes météorologiques extrêmes tels que les sécheresses et les inondations. Parallèlement, les pratiques qui augmentent la matière organique des sols et qui utilisent l’agroforesterie contribuent à la séquestration du carbone atmosphérique, réduisant ainsi les émissions de gaz à effet de serre du secteur agricole.

Perte de biodiversité

L’agriculture intensive moderne est l’une des principales causes de perte de biodiversité dans le monde. L’agroécologie offre une alternative en promouvant activement la conservation et la restauration de la diversité des espèces et des écosystèmes, tant à l’échelle des exploitations agricoles que des paysages. La création de paysages mosaïques composés d’habitats naturels et semi-naturels, le recours à la polyculture et la préservation des variétés et races animales locales contribuent tous au maintien d’une biodiversité riche, qui fournit à son tour d’importants services écosystémiques.

Sécurité alimentaire et nutrition

L’agroécologie joue un rôle important pour assurer une sécurité alimentaire durable et améliorer la nutrition, en particulier pour les populations les plus vulnérables des pays en développement. En diversifiant la production et en s’appuyant sur les ressources locales, les systèmes agroécologiques peuvent accroître la disponibilité d’une variété d’aliments localement. Cela améliore les régimes alimentaires et réduit la dépendance aux approvisionnements alimentaires extérieurs. L’amélioration de la santé des sols et la réduction de l’utilisation de produits chimiques contribuent également à la production d’aliments plus sains et plus nutritifs.

Développement durable

Les principes de l’agroécologie sont étroitement liés aux Objectifs de développement durable formulés par les Nations Unies. L’agroécologie promeut des systèmes alimentaires économiquement viables, socialement équitables et respectueux de l’environnement. Elle vise à améliorer le bien-être des agriculteurs, à préserver les ressources naturelles pour les générations futures et à bâtir des communautés rurales plus résilientes. La mise en œuvre de l’agroécologie est un élément essentiel de la transformation mondiale des systèmes alimentaires pour atteindre la durabilité et relever les défis du changement climatique et de la perte de biodiversité.

Perspectives et orientations de recherche en agroécologie

Pour développer et généraliser l’agroécologie, des recherches ciblées sont nécessaires dans plusieurs domaines clés. Ces recherches devraient couvrir à la fois les questions écologiques et agronomiques fondamentales et les aspects socio-économiques de la transition vers des systèmes alimentaires durables.

Développer de nouvelles données, de nouveaux modèles et de nouvelles connaissances

Il est nécessaire d’améliorer la collecte de données sur les systèmes agricoles, de développer des modèles plus précis de leur fonctionnement et de générer de nouvelles connaissances permettant de prendre des décisions éclairées. Cela implique à la fois de meilleures méthodes de surveillance des agroécosystèmes et le développement d’outils d’aide à la décision pour les agriculteurs et les décideurs politiques. De nouvelles initiatives en matière de données ouvertes semblent prometteuses pour relever le défi de la disponibilité de l’information.

Sélection pour la diversité

Un domaine important est la sélection de plantes et d’animaux adaptés aux systèmes agroécologiques caractérisés par une plus grande diversité et une moindre dépendance aux intrants externes. Au lieu de se concentrer uniquement sur le rendement, les programmes de sélection devraient prendre en compte des caractéristiques telles que la résistance aux maladies et aux ravageurs, l’efficacité de l’utilisation des nutriments, l’adaptation aux conditions climatiques locales et la capacité à bien pousser en plantations mixtes. Il est nécessaire d’étudier la possibilité d’améliorer non seulement les rendements, mais aussi les services écosystémiques grâce à la sélection.

Complexité évolutive

Les systèmes agroécologiques sont souvent plus complexes que les systèmes de monoculture conventionnels. La recherche devrait viser à développer des méthodes permettant de gérer cette complexité, applicables à différentes échelles, des petites exploitations aux grandes entreprises agroalimentaires. Cela comprend l’étude des combinaisons optimales de cultures, la disposition spatiale des éléments de l’agroécosystème et les méthodes d’intégration des différentes composantes (cultures, élevage et foresterie, par exemple).

Gestion du cycle au-delà des champs et des exploitations agricoles

L’agroécologie considère les systèmes agricoles dans le contexte plus large des paysages, voire de bassins versants entiers. La recherche doit donc dépasser le cadre des champs et des exploitations agricoles pour examiner comment gérer les flux de nutriments, d’eau et d’énergie à des échelles spatiales plus vastes. Cela inclut la conservation et la restauration des habitats naturels et semi-naturels dans les paysages agricoles et leur rôle dans le maintien des services écosystémiques.

Partage de l’espace cultivé

La recherche devrait se concentrer sur l’optimisation de l’utilisation des terres agricoles afin qu’elle soutienne simultanément la production alimentaire, la conservation de la biodiversité et d’autres services écosystémiques. Cela nécessite de développer des approches innovantes d’aménagement du territoire qui prennent en compte les besoins des différentes parties prenantes et favorisent la création de paysages agricoles multifonctionnels.

Co-innovation avec les agriculteurs, les chaînes de valeur et les décideurs politiques

Une transition réussie vers l’agroécologie nécessite une étroite collaboration entre les différents acteurs du système alimentaire. La recherche doit être conçue de manière à impliquer les agriculteurs, les transformateurs, les distributeurs, les consommateurs et les décideurs politiques dans la co-création et la mise en œuvre des innovations. L’efficacité des différentes approches de formation et de développement des compétences pour la mise en œuvre de l’agroécologie doit également être étudiée.

Agroécologie et sources alternatives de protéines

Les principes agroécologiques peuvent être appliqués pour analyser la pertinence de différentes sources alternatives de protéines, notamment dans le contexte des pays à revenu faible ou intermédiaire. Il s’agit notamment d’évaluer comment la production et la consommation de ces protéines peuvent s’intégrer dans des systèmes alimentaires durables et équitables, s’appuyant sur les ressources et les traditions locales.

Agroécologie et plantes médicinales

L’application des principes agroécologiques à la culture des plantes médicinales est une voie prometteuse. Comprendre les conditions écologiques dans lesquelles poussent naturellement les plantes médicinales sauvages peut contribuer à l’élaboration de stratégies agricoles garantissant des matières premières de haute qualité. Une agriculture fondée sur des principes écologiques peut harmoniser la croissance des plantes dans leurs écosystèmes, ce qui est particulièrement important pour les espèces récoltées en grandes quantités.

---

Questions de recherche

De nombreuses questions agronomiques et environnementales nécessitent des études plus approfondies :

Comment les espèces aériennes et souterraines interagissent-elles pour fournir de multiples services écosystémiques?

Les espèces aériennes et souterraines interagissent pour fournir des services écosystémiques par le biais de processus complexes. Les organismes du sol, tels que les bactéries et les champignons, jouent un rôle essentiel dans le cycle des nutriments, régulant la dynamique de la matière organique, séquestrant le carbone et modifiant la structure physique et les régimes hydriques du sol. Ces processus souterrains influencent directement les espèces aériennes, par exemple en améliorant l’absorption des nutriments et la santé des plantes. À son tour, la végétation aérienne influence les organismes du sol par le biais des exsudats racinaires et des résidus organiques. Ces interactions soutiennent le fonctionnement des écosystèmes naturels et constituent une ressource importante pour la gestion durable des systèmes agricoles. Les effets secondaires, synergétiques et négatifs, de ces interactions sont pris en compte.

Combien d’espèces de soutien et de régulation sont nécessaires et lesquelles?

Le nombre exact d’espèces de soutien et de régulation nécessaires à un écosystème n’est pas connu, mais leur diversité est essentielle à sa stabilité. Des espèces clés comme la loutre de mer ou le loup gris ont un impact disproportionné sur un écosystème en régulant la diversité des espèces et en maintenant l’équilibre. Les services de régulation comprennent la lutte contre le climat et les maladies, la pollinisation, la lutte biologique contre les ravageurs et la purification de l’eau. Par exemple, les pollinisateurs (insectes, oiseaux, chauves-souris) contribuent à 35 % de la production agricole mondiale. Les services de soutien tels que la formation des sols, le cycle des nutriments et la photosynthèse sont à la base de tous les autres services écosystémiques. La biodiversité comprend les pollinisateurs et les espèces qui contribuent à la lutte contre les ravageurs.

Dans quelles circonstances la biodiversité améliore-t-elle les rendements des cultures, la qualité des produits et la durabilité?

La biodiversité améliore le rendement des cultures, la qualité des produits et leur stabilité grâce à plusieurs mécanismes. L’augmentation du nombre de pollinisateurs a un impact direct sur le rendement de nombreuses cultures. La présence d’espèces sauvages qui luttent contre les ravageurs (biocontrôle) réduit les pertes de récoltes. L’amélioration de la qualité des sols grâce à une diversité d’organismes améliore la nutrition des plantes et, par conséquent, le rendement des cultures et la qualité des produits. La biodiversité renforce également la résilience de la production agricole aux influences extérieures négatives et facilite l’adaptation au changement climatique, ce qui garantit la stabilité des indicateurs.

Dans quelle mesure les services écosystémiques peuvent-ils remplacer, compléter ou créer une synergie avec les ressources agricoles pour parvenir à une agriculture durable et productive?

Les services écosystémiques jouent un rôle important dans une agriculture durable et productive, en interaction avec les ressources agricoles. Les agroécosystèmes dépendent de services écosystémiques naturels tels que la pollinisation, la lutte biologique contre les ravageurs, le maintien de la structure et de la fertilité des sols, le cycle des nutriments et les services hydrologiques. Ces processus naturels peuvent compléter, voire remplacer, certains apports anthropiques, tels que les engrais chimiques ou les pesticides, réduisant ainsi les coûts et les risques environnementaux. Les agroécosystèmes fournissent également des services, notamment la régulation de la qualité des sols et de l’eau, la séquestration du carbone et le maintien de la biodiversité, qui contribuent aux synergies. L’estimation de la valeur de ces services révèle leur importance considérable, souvent sous-estimée, pour l’agriculture.

Quel est l’impact de la réduction de l’approvisionnement alimentaire sur les organismes bénéfiques en raison de l’utilisation d’herbicides?

L’utilisation d’herbicides réduit les ressources alimentaires des organismes utiles, ce qui a un impact négatif sur les écosystèmes. La destruction chimique des espèces végétales dont les graines constituent la principale source de nourriture des oiseaux est un facteur négatif majeur pour les populations d’oiseaux. Suite à la réduction des sources de nourriture, les animaux sauvages peuvent être contraints de se déplacer, de modifier leur régime alimentaire ou de mourir de faim. Les herbicides suppriment également la microflore du sol, qui participe à la formation du sol et à la fixation de l’azote, ce qui peut avoir des conséquences négatives à long terme sur la fertilité des sols. Ainsi, la réduction de l’approvisionnement alimentaire due aux herbicides perturbe les mécanismes naturels et les chaînes alimentaires.

Quels sont les effets sur les ravageurs et les arthropodes utiles d’une exposition à long terme à des concentrations sublétales de divers produits agrochimiques?

L’exposition à long terme à des concentrations sublétales de produits agrochimiques peut entraîner des modifications physiologiques et comportementales chez les organismes, y compris les arthropodes. Bien que les résultats présentés ne contiennent pas d’études directes sur les effets sur les arthropodes, des effets similaires sont prévisibles compte tenu des effets sur les poissons. Par exemple, chez les poissons, une exposition répétée à des doses sublétales de pesticides peut entraîner l’abandon des nids et des couvées, une diminution de l’immunité aux maladies et une réduction de la capacité à échapper aux prédateurs. Cela suggère que même des doses non létales de produits agrochimiques peuvent affecter négativement les populations d’arthropodes nuisibles et bénéfiques en perturbant leurs cycles de reproduction, leur résistance aux maladies et leur comportement, ce qui affecte indirectement l’équilibre de l’agroécosystème.

Quelle zone d’habitat naturel ou semi-naturel est nécessaire dans une ferme ou un paysage, et comment ces zones doivent-elles être réparties?

Le nombre d’espèces qu’un écosystème peut abriter dépend de sa superficie : plus la superficie est grande, plus il y a d’espèces. Cependant, cette relation n’est pas simple ; par exemple, doubler la superficie peut n’augmenter le nombre d’espèces que de 23 % sous certaines conditions. Réduire la superficie d’un écosystème ne se traduit pas par une copie plus petite, mais par un nouvel écosystème comportant nettement moins d’espèces. Dix petites zones sauvages ne peuvent abriter que la moitié des espèces qui vivraient dans une seule zone de superficie totale égale. Les exploitations biologiques, par exemple, créent ou entretiennent divers habitats, tels que des jachères noires, des terres en friche et des étangs, qui offrent refuge et ressources à diverses espèces. Les chiffres précis concernant la superficie nécessaire et la répartition optimale ne sont pas donnés, mais l’importance de maintenir des zones suffisamment vastes et interconnectées est implicite.

Quelles variables doivent être mesurées pour évaluer la qualité de l’habitat?

Pour évaluer la qualité de l’habitat, il convient de mesurer diverses variables reflétant la santé et le fonctionnement de l’écosystème. Cela comprend l’analyse des conditions climatiques, de la topographie, des caractéristiques du sol, de la végétation et des régimes hydrologiques. Il est important d’évaluer la santé du sol, car elle favorise une plus grande diversité des organismes vivants, essentiels au cycle des nutriments et à la santé des plantes. La diversité du paysage, notamment grâce aux rotations et aux cultures alternées, est également un indicateur de qualité, car elle fournit nourriture et abri à une faune diversifiée. La conservation de l’eau et la protection des écosystèmes aquatiques sont également des aspects importants.

Quelle quantité de matière organique du sol est nécessaire dans différents systèmes agricoles et quelles fractions sont stratégiques pour la protection ou la restauration?

La quantité optimale spécifique de matière organique (MO) du sol varie selon le type de sol et le système de culture, mais son maintien et son augmentation sont essentiels. Par exemple, lors d’un essai à long terme à la station expérimentale de Rothamsted, la teneur en MO du traitement avec épandage annuel de fumier était de 6,16 %, contre 1,74 % pour le traitement avec engrais minéral (NPK). Une teneur en MO plus élevée a augmenté les rendements maximaux de l’orge de plus de 2,5 t/ha, en particulier pour les variétés à fort potentiel de rendement, et a réduit la réactivité à l’engrais azoté. La MO améliore la structure du sol, favorisant la capacité des racines à se propager et à absorber les nutriments, notamment l’azote et le phosphore. Bien que les fractions stratégiques ne soient pas détaillées, l’objectif global est de maintenir et d’augmenter la teneur en MO, ce qui est difficile sans apport important d’engrais organique.

Les méthodes d’identification de la biodiversité des sols basées sur l’ADN peuvent-elles être utilisées comme indicateurs d’aide à la décision dans la gestion des sols?

Oui, les méthodes d’identification de la biodiversité des sols basées sur l’ADN, notamment le séquençage de l’ADN par nanopores, permettent d’identifier rapidement les espèces microbiennes, notamment bactériennes et virales. Cette technologie permet l’analyse métagénomique des sols, la caractérisation des souches bactériennes et l’identification des mutations génétiques, telles que celles associées à la résistance aux antibiotiques. Cette approche présente les avantages suivants : faible complexité, coût réduit et possibilité d’analyse en temps réel. Ces méthodes fournissent ainsi des informations précieuses sur la composition du microbiome du sol, qui peuvent servir d’indicateur de la santé du sol et éclairer la prise de décision en matière de gestion des sols.

Comment la diversité végétale affecte-t-elle les cycles de l’eau?

La diversité végétale influence les cycles de l’eau par plusieurs mécanismes. Les organismes du sol, dont la diversité et l’activité sont liées à la diversité végétale, régulent les régimes hydriques du sol. Les plantes, notamment les arbres et autres végétaux, participent au maintien de l’équilibre hydrique. Les différentes espèces végétales ont des systèmes racinaires, des profondeurs de pénétration et des besoins en eau différents, ce qui influence l’infiltration, la rétention d’eau et la transpiration. Une végétation diversifiée peut réduire le ruissellement, améliorer l’infiltration de l’eau et utiliser l’eau disponible plus efficacement, ce qui est important pour réguler le régime hydrologique des zones.

Quelle combinaison de cultures annuelles et pérennes est nécessaire?

Une combinaison de plantes annuelles et vivaces est souvent la meilleure option pour créer des paysages agricoles ou des jardins durables et diversifiés. Les plantes vivaces peuvent servir de base à la composition, notamment pour les plantations à long terme, tandis que les annuelles comblent les vides, apportent des touches lumineuses et permettent de modifier l’apparence du site chaque année. Les arbustes vivaces bas conviennent mieux aux grandes bordures, tandis que les annuelles sont plus adaptées aux petites. Dans l’aménagement des espaces de loisirs, les plantes grimpantes vivaces créent une structure durable, tandis que les annuelles grimpantes apportent rapidement un effet décoratif. Il n’existe pas de combinaison universellement « nécessaire », le choix dépend d’objectifs spécifiques : de l’aménagement paysager aux applications agroécologiques, où les plantes vivaces peuvent contribuer à l’amélioration des sols et à la biodiversité à long terme, et les annuelles offrent une certaine flexibilité dans les rotations de cultures.

Comment les pratiques locales peuvent-elles se compléter ou créer des synergies lorsqu’elles sont intégrées à la conception du paysage?

Les pratiques locales, notamment l’utilisation de plantes indigènes, jouent un rôle important dans la durabilité écologique de l’aménagement paysager. Les plantes indigènes sont bien adaptées aux conditions climatiques et pédologiques d’une région donnée. Cela garantit leur taux de survie plus élevé et réduit les besoins d’entretien, tels que l’arrosage et la fertilisation. L’intégration d’espèces indigènes dans l’aménagement paysager contribue à préserver la biodiversité locale en créant des habitats pour les espèces animales et d’insectes indigènes. Ainsi, les pratiques locales interagissent en synergie avec les objectifs de l’aménagement paysager écologique, qui visent à créer des espaces fonctionnels, esthétiques et durables, préservant les ressources naturelles.

Quelle est la limite potentielle de productivité des systèmes d’élevage agroécologiques à différents niveaux d’utilisation d’intrants externes?

Les systèmes d’élevage agroécologiques présentent un potentiel important de production durable et contribuent à relever les défis environnementaux tels que le changement climatique et la préservation de la biodiversité. La productivité de ces systèmes dépend du niveau d’intrants externes utilisés et des pratiques de gestion appliquées. Une adoption plus large des meilleures pratiques et technologies existantes en matière d’alimentation, de soins vétérinaires, d’élevage et de gestion du fumier pourrait réduire les émissions de gaz à effet de serre jusqu’à 30 %. Des systèmes gérés durablement peuvent favoriser le cycle des nutriments, la séquestration du carbone et la préservation des paysages agricoles. Bien qu’il n’existe pas de « limite de productivité » spécifique, l’accent est mis sur l’amélioration de l’efficacité et de la durabilité tout en réduisant la dépendance aux intrants externes et en minimisant les impacts environnementaux négatifs.

Comment les services écosystémiques et autres externalités des systèmes agricoles peuvent-ils être efficacement pris en compte dans la prise de décision?

Pour prendre efficacement en compte les services écosystémiques (SE) et les externalités des systèmes agricoles dans la prise de décision, une approche progressive peut être utilisée. Cette approche permet d’identifier et d’intégrer les SE dans les plans, les programmes et les décisions spécifiques. La première étape consiste à fixer des objectifs et à concevoir un processus. La deuxième étape vise à prioriser les SE les plus significatifs (par exemple, 3 à 6 services) qui représentent des risques ou des opportunités pour le plan de développement et à identifier les bénéficiaires de ces services. La recherche s’intensifie dans le domaine de l’évaluation et de la gestion des SE afin de minimiser les impacts environnementaux, bien que l’équilibre entre les activités humaines et l’intégrité des écosystèmes reste une question complexe.

Comment pouvons-nous quantifier au mieux les compromis entre la viabilité économique, la conservation de la biodiversité et la fourniture de services écosystémiques dans les paysages agricoles?

Quantifier les compromis entre viabilité économique, conservation de la biodiversité et services écosystémiques nécessite des analyses complexes. Les chercheurs évaluent ces compromis, par exemple en analysant l’impact de différentes stratégies de production agricole (intensification ou expansion des terres) sur la biodiversité et les marchés. Il est important de considérer que les écosystèmes agricoles fournissent non seulement de la nourriture, mais aussi d’autres services, tels que la régulation de la qualité des sols et de l’eau, et dépendent des services des écosystèmes naturels. Évaluer ces interrelations et les compromis ou synergies potentiels permet de prendre des décisions plus éclairées. Bien qu’aucune méthode universelle spécifique de quantification ne soit proposée, la nécessité de mener des recherches pour mieux comprendre et gérer ces interactions complexes est soulignée.