Quantification et modélisation de la variabilité de la production et bilans C et N en systèmes de culture biologiques

Quantification et modélisation de la variabilité de la production et bilans C et N en systèmes de culture biologiques

 Nicolas BEAUDOIN 1 

1 INRA, UR 1158 AgroImpact, Site de Laon, 02000 Barenton-Bugny

 

Pour répondre aux défis de l’agriculture mondiale, l’agriculture biologique (AB) apparait comme une possible réponse. Si le bilan de cette forme d’agriculture semble favorable en termes de biodiversité et de pollution aux pesticides, des approfondissements sont nécessaires sur la connaissance des impacts liés aux cycles du carbone et de l’azote.

Pour préciser les connaissances dans ce domaine, les chercheurs de l’INRA, à travers le projet ENBIO, ont couplé des analyses menées sur 35 parcelles agricoles biologiques dans le Nord de la France ainsi que des données relevées sur un réseau de 3 essais de systèmes de long terme en France (à Versailles), au Danemark et en Suisse avec un apport de la modélisation basé sur le modèle STICS, utilisé au PIREN-Seine.

Après la calibration indépendante du modèle STICS en AB, ils ont pu comparer les données simulées et celles relevées sur le terrain en situation réelle ; le résultat est encourageant pour parvenir à une validité du modèle. Cela permet d’estimer ensuite le défaut de rendement, ou  « Yield Gap », différence entre le rendement potentiel simulé par la modèle et le rendement réel mesuré d’une parcelle. L’effet de limitation du rendement par le facteur azote a pu être chiffré.

L’application à long terme du modèle aux essais Danois et Suisses, dont les données portent sur 20 et 40 ans respectivement, a permis de constater une relative corrélation des prédictions et mesures de stock d’azote organique du sol, indiquant là aussi une certaine solidité du modèle. Les simulations concluent à un appauvrissement progressif des sols en nitrate et des pertes d’azote variables entre traitements AB.

Enfin, le bilan d’émission de gaz à effet de serre de systèmes de culture a été calculé sur l’essai de 18 ans de La Cage (Versailles). Le bilan peut résulter de fortes compensations entre ses termes et diffère significativement entre les systèmes conventionnels et alternatifs, l’AB étant le moins émetteur.

Ces résultats confirment l’importance des éléments C et N dans l’évaluation de l’impact environnemental et l’enjeu d’une évaluation multicritère à long terme des systèmes alternatifs dont la variabilité rend caduque une approche nominale.

La modélisation déterministe en AB, à court terme ou à long terme, s’avère prometteuse, à condition d’en respecter le domaine de validité et de disposer de bases de données pour calibrer le modèle, encore insuffisantes.

 

Résumé de la présentation par l'auteur

Présentation

 

Discussion :

Remarque : Un raisonnement un peu transversal sur l’ensemble des travaux qui ont été présentés durant cette session, concernant l’émergence brutale d’une nouvelle fabrique du politique, à travers deux exemples : Les Agences de l’eau et les Comités de Bassin sont sous le coup d’une décision gouvernementale de préparer un projet de loi et un décret qui va modifier radicalement toute l’architecture institutionnelle qui régissait les Agences depuis 1954 et 1992, qui ont des conséquences incalculables. Autre exemple, le gouvernement va refonder à la hache l’architecture actuelle de la métropole du Grand Paris.

Question : Du fait ce ces exemples, vous êtes confrontés à de nouvelles temporalités de la fabrique du politique, que vous ne maitrisez pas, et qui vont impacter tous vos fondamentaux. Comment les appréhendez-vous, êtes-vous préparés à y faire face, au risque de travailler dans des conditions de plus en plus dégradées dans les mois et les années qui viennent ?

Réponse : C’est une vaste question, je ne sais pas si je peux y répondre seul. C’est vrai que nos conditions de travail se dégradent, nous courrons parfois après l’argent, et il y a un télescopage entre le temps long de la recherche scientifique et l’urgence des questions. Comme dirait le Maréchal Foch, « c’est urgent, donc ne nous précipitons pas ». Donc, faisons ce que nous pouvons faire, en faisant attention aux panacées qu’on pourrait vendre trop rapidement. Et si l’argent est rare, il faut d’autant plus se coordonner entre équipes, et c’est ce qu’on a pu faire ici sur ce sujet. Mais je n’ai pas la réponse à toutes les questions.