L'INRA prépare activement l'agriculture de demain

National audience

Implication de l'UMR 1347 Agroécologie dans des recherches sur le semis direct sous couvert

National audience

Contribution de l'agriculture de conservation des sols à la transition agroécologique. Discours introductif de la séance.

Are No-Till Herbicide-Free Systems Possible? A Simulation Study

Conservation agriculture (CA) allows farmers to reduce costs and enhance soil health, buttends to increase either weed infestation and associated crop yield loss, and/or herbicide use.We aimed to investigate how much tillage contributes to reducing weed infestation and yieldloss, and which systems and weed species are the most affected if tillage is deleted. Wecollected farming practices on 395 arable cropping systems from Spain and France, andsimulated them over 30 years and with 10 weather repetitions, using FLORSYS. This processbased model (Colbach et al., 2021, Field Crops Res 261:108006) simulates daily multi-speciesweed floras and crop canopies from cropping systems and pedoclimate ov…

Comité de rédaction du numéro spécial "Gestion des adventices : quelles opportunités et quels effets des couverts végétaux."

La gestion des adventices des cultures est certainement une des pratiques agricoles qui fait le plus appel aux savoirs agronomiques dans toute leur complexité. Entre le risque de concurrence avec le peuplement cultivé de ce qu’il est encore souvent coutume d’appeler les « mauvaises herbes », le risque de polluer les eaux superficielles et souterraines avec les molécules chimiques qui restent efficaces et autorisées pour l’activité agricole, et le risque de ne plus maîtriser l’équilibre instable dans l’écosystème cultivé par un accroissement du stock de graines d’adventices dans le sol, l’agriculteur se trouve face à des choix difficiles qui nécessitent un raisonnement agronomique élaboré po…

Bandes enherbées, biodiversité mais sans danger

National audience

SPECIFICS Sustainaible Pest Control in Fabacae-rich Innovative Cropping System. Growing protecting differently

Focus sur les interactions biotiques étudiées dans la plateformes CA-SYS : concept, dispostifs expérimentaux, données acquises

National audience

Membres du comité d’organisation scientifique et logistique

National audience

Réguler les adventices avec des plantes de services : quels processus ? quelles pratiques ? Potentiels et limites ?

Mobilisation of functional properties of diverse legumes species at various scales in the CA-SYS Long Term Experimental Platform on Agroecology: expected services and prospects

International audience

Performances of pesticide-free agroecological cropping systems: the CA-SYS platform

Meeting the challenges of current agriculture requires the development of innovativecropping systems with high environmental, economic and social performances. Agroecologyseeks to optimize the services provided by cultivated and wild biodiversity to reduce thereliance on external inputs while maintaining/increasing cropping system sustainability.Maximizing the delivery of ecosystem services from biodiversity requires an in-depth redesignof production systems considering in-field management as well as ecological infrastructuressurrounding the fields. An agroecological system experiment aims to design and assesscropping systems, the spatio-temporal arrangements of these cropping systems andec…

Des céréales à paille compétitives vis-à-vis des adventices

National audience; Contexte -Réduire le recours au désherbage chimique ou/et mécanique, tous deux questionnés pour des raisons environnementales, nécessite d’activer des leviers de régulationbiologique des plantes adventices. Lesquels ?Ceux misant sur la capacité de compétition de la culture. Couvrir le sol, occuper l’espace,limiter la disponibilité en lumière à différents stades de développement de la culture, autantde caractéristiques à rechercher aujourd’hui.¾ étude - L’article propose un bilan des connaissances concernant les principauxcaractères impliqués dans la compétitivité ou/et la tolérance des variétés de céréales àpaille vis-à-vis des adventices, les corrélations connues entre c…

Et si une impasse de désherbage en agriculture de conservation des sols vous poussait à retravailler le sol ? Quelle intervention choisiriez-vous ?

National audience; En Agriculture de Conservation des Sols (ACS), la perturbation minimale du sol est l’un des trois prin-cipes. Si l’impasse se fait sentir mieux vaut repenser le système que de laisser le mur se rapprocher à grands pas. Trois types de gestion d’interculture (Labour, travail superficiel (TCS) et semis direct avec glyphosate (SD)) ont été comparés sur des parcelles conduites sans labour depuis 17 ans dont les 7 dernières années en ACS sur le domaine de l’INRA de Dijon avant implantation d’un blé, sur un dispo-sitif en bandes répétées sur quatre parcelles. Des relevés de flore adventice, rendement et compo-sante de rendement ont été faite. Les densités moyennes sont faibles p…

Aptitude à la levée et à l'installation d'adventices dans des bandes enherbées. Quelles sont les réelles potentialités d'installation d'espèces adventices annuelles dans les bandes enherbées ?

International audience

Travail du sol et couverts : quels effets sur les adventices ?

Prod 2019-155 EA GESTAD INRA; En grandes cultures, réduire l’usage des herbicides sans perte inacceptable de rendement implique de maîtriser la flore adventice en faisant jouer diverses méthodes. Parmi elles, les couverts végétaux (à l’interculture ou durant la culture) et le mode de gestion du sol peuvent avoir une influence et interagir. Dans le cadre du projet ANR CoSAC, les résultats d’essais préexistants (essais systèmes factoriels annuels, factoriels de longue durée) ont été réanalysés pour évaluer les effets des facteurs « couverts » et « travail du sol ». La présence et le type de couvert jouent un rôle sur les adventices et repousses durant la période de présence du couvert. Leur i…

L'interface des parcelles agricoles, un habitat essentiel pour résoudre les compromis entre services et disservices écosystémiques de la flore adventice ?

National audience; La flore spontanée se développant dans les champs et leur bordures (adventices) contribue à la fourniture de services écosystémiques comme la pollinisation (fourniture de pollen, nectar) ou le contrôle biologique (fourniture de ressources trophiques telles les graines pour des auxiliaires). Elles peuvent également causer des pertes de rendements ce qui amène les agriculteurs à réduire leur présence dans les champs. Ainsi, à l'échelle d'un paysage agricole, la distribution spatiale des adventices est hétérogène, avec des zones d'interface (espace entre la bordure extérieure et le premier rang de semis) abritant une flore plus diverse et abondante, contribuant potentielleme…

Reportage France 3 Bourgogne Franche-Comté. Comment les agriculteurs peuvent-ils changer leurs pratiques, pour assurer la transition vers l'agroécologie ou pour se passer de glyphosate ?

Comment les agriculteurs peuvent-ils changer leurs pratiques, pour assurer la transition vers l'agroécologie ou pour se passer de glyphosate ? C'est pour répondre à ce défi que l'INRA (Institut National de la Recherche Agronomique) de Dijon a lancé, il y a un an et demie, une plateforme expérimentale pour tenter de trouver des solutions et prendre les risques à la place des agriculteurs.Le 20 novembre dernier, cette expérimentation a été présentée aux agriculteurs, aux professionnels et aux chercheurs venus de toute la France qui ont participé à l'élaboration de ce projet.Avec Mathieu Barraux. Agriculteur à Annoire (Jura). Stéphane Cordeau, chercheur INRA, animateur plateforme CA-SYS. Phili…

Il est possible de produire sans pesticide

Chercheur à l’Inrae Dijon, Stéphane Cordeau est responsable de la plateforme expérimentale CA-SYS, créée en 2018, qui développe des systèmes de production agricole sans pesticide.Réduire de 50 % l’emploi de pesticides d’ici 2030, est-ce atteignable ?2030 c’est demain. Je ne peux pas dire si c’est possible ou pas, en revanche c’est un enjeu de taille. Les dispositifs zéro pesticide que l’on teste sur la plateforme CA-SYS, co-construite avec le monde agricole depuis 2013, visent à éclairer les impasses, les difficultés, les performances, le coût de la transition. On a quatre ans de recul qui démontrent qu’il est possible de produire sans pesticide, mais à des niveaux de productivité plus faib…

Désherbage : changement climatique, quel avenir pour les mauvaises herbes ?

National audience; Le réchauffement climatique a un certain nombre d’effets sur le fonctionnement de l’agriculture. En matière de désherbage, des travaux sont en cours pour évaluer les risques d’évolution des espèces adventices. Les caractéristiques biologiques de certaines espèces les prédisposent à devenir des problèmes majeurs.

Weed-DATA Base de données ‘Traits’ des plantes adventices des agroécosystèmes

SPEEAECOLDURGEAPSIéquipe CAPA; absent

Maîtriser les adventices dans le blé par un couvert permanent de légumineuse dans un système en semis direct sous couvert végétal géré sans glyphosate : quelques enseignements du Casdar Engaged

Parmi les systèmes en agriculture de conservation, le semis direct sous couvert végétal a pourobjectif de maintenir, tout au long de la rotation, un couvert permanent de légumineuses danslaquelle l’agriculteur viendra semer en direct ses cultures. Parmi les objectifs visés, ce couvert doitnotamment permettre de gérer les adventices. Pour cela, il est nécessaire qu’il soit suffisammentdéveloppé pour avoir un effet compétitif vis-à-vis des adventices. Toutefois, trop développé, il peutégalement rentrer en compétition avec la culture principale et impacter le rendement. Dans lecadre du projet ENGAGED, deux leviers pour atténuer l’effet de compétition sur le blé ont étéidentifiés : l’augmentati…

Optimiser la régulation biologique des adventices par l’utilisation de couverts végétaux à l’échelle du système de culture

Les couverts végétaux peuvent fournir de nombreux services écosystémiques dont la régulationbiologique des adventices, mais ce n’est pas le service écosystémique qui est principalementmentionné par les agriculteurs. En revanche, il y a une connaissance experte très vaste des couvertsvégétaux, car les agriculteurs expérimentés ont déjà optimisé leur mélange, pour maximiser laproduction de biomasse, la couverture végétale, dans des conditions pédo-climatiques pourtantchangeantes. Mais les combinaisons d’espèces, de densité, de pratiques de gestion sontnombreuses et la connaissance scientifique manque pour identifier des leviers de gestion descouverts végétaux qui assureraient une régulation b…

Soil weed seedbank composition and structure in a long-term nutrient management experiment

EAGESTAD; Weed communities can be influenced by nutrient availability, nutrient form (e.g. ammonium vs. nitrate), amendment timing, amendment type, and by immigration of seeds during amendment applications. New York ranks third in the United States in the number of dairy cows and thus dairy manure applications are prevalent throughout the state. The objective of this work was to compare the effect of dairy manure and inorganic fertilizer on soil weed seedbank composition and structure in a long-term nutrient management experiment. The field experiment was initiated in 2001 at the Cornell Musgrave Research Farm in Aurora, NY and compared ten treatments in a corn-alfalfa rotation using a rand…

Comment favoriser les services écosystémiques assurés par la biodiversité des paysages agricoles ? Intérêts d’un réseau de sites d’observation à long terme

Atteindre l’objectif affiché de réduction du niveau d’usage de produits phytosanitaires tout en maintenant les niveaux de production des cultures implique la mise en place de stratégies de protection des cultures alternatives à la lutte chimique. L’adoption de pratiques plus favorables à la biodiversité dans les agroécosystèmes pourrait contribuer à augmenter les services de régulation biologique des ravageurs de culture. Il est établi que la biodiversité des milieux cultivés est modulée par des facteurs naturels et anthropiques agissant à différentes échelles spatiales, allant de la parcelle agricole au paysage, mais la compréhension des mécanismes écologiques qui produisent ces effets res…

A landscape-scale approach for linking farming strategies to weed communities and their contribution to ecosystem services

National audience; Weeds present in agricultural fields provide habitats and trophic resources and as such contribute to the provision of ecosystem services such as pollination (quantity and quality of pollen and nectar in flowers) and biological control (seeds for pest natural enemies). The nature and amount of services provided depends on the floral composition of weed communities and this composition is driven by the combination of farming practices. Linking farming strategies to services is thus an important step to provide management guidelines for enhancing ecosystem services. We report here on such an analysis, based on agronomical and weed data collected annually in 70 field cores a…

Le semis direct sous couvert permanent sans glyphosate Durant trois années, le projet CasDar engaged a testé différentes stratégies de gestion des adventices et de la couverture végétale

Contexte - Afin de pérenniserle semis direct sous couvert permanent au-delà d’une potentielleinterdiction du glyphosate, le projetCasDar Engaged (2018-2022) a réuni, autour d’agriculteurs normands,différents acteurs agricoles pour unprojet de trois ans en trois phases :1) veille technique sur les alternatives à l’utilisation du glyphosate ;2) expérimentation au champd’itinéraires techniques dans unréseau de parcelles d’agriculteurs ;3) reconception de systèmes deculture en atelier avec des agriculteurs et conseillers.¾ RésuLtAts - Si la veille technique a permis d’identifier destechniques innovantes à mettreen œuvre pendant les périodesde culture et d’interculture, lesessais au champ ont te…

Quelles pratiques permettent de réduire les herbicides sans perdre du rendement ? Diagnostic de pratiques d'agriculteurs

L'objectif était d'analyser les pratiques d'agriculteurs afin de comprendre les relations entre usage d'herbicides, niveau d’infestation par les adventices et pertes de rendement. Nous avons collecté et simulé avec FLORSYS 272 systèmes de culture d'agriculteurs de 7 régions avec la flore adventice typique de ces régions, puis sans aucune adventice, et enfin sans l’usage d’herbicides (et ce sans changer les autres pratiques). Les résultats montrent que (1) la perte de rendement augmente avec la biomasse adventice, (2) il n'y a pas de corrélation entre IFT herbicide d'une part, biomasse adventice et perte de rendement d'autre part (3) les agriculteurs compensent la réduction herbicide par des…

How to pit weeds against parasitic plants. A simulation study with Phelipanche ramosa in arable cropping systems

Long-term assessment of integrated weed management cropping systems in France

Avenues for future research on tillage effects on weed communities and crop performance in fields previously conducted under conservation agriculture principles

Les infrastructures agroécologiques sur CA-SYS : objectifs et plan du dispositif

National audience

CA-SYS : Expérimenter l'agro-écologie de manière innovante

National audience

Intérêt d'aménagements paysagers pour la biodiversité : exemple d'ingénierie agroécologique sur le domaine expérimental d'Epoisses (Inra Dijon)

The biodiversity conservation is one of the major agricultural issues of the XXIst century. The intensification of agriculture and the redesign of the agricultural landscape (grouping of fields, …) lead to huge decreases or damages of semi-naturals habitats, known to promote biodiversity at the farm and the landscape scale, and now recognised as “topographic surface equivalence” in France.In the experimental site of Epoisses (INRA of Dijon), a study to design the landscape elements in favour of the biodiversity has been initiated. Improving the management of existing habitats (woods, hedges, ditches, sown grass margin strips), establishing hedges, flower strips, redesigning the field organi…

Mécanismes de régulation biologique des adventices par les couverts végétaux

La régulation biologique des adventices par les couverts végétaux cultivés peut impliquer différents mécanismes. La compétition pour les ressources est le mécanisme considéré comme prépondérant dans la régulation des adventices par les couverts végétaux. L'allélopathie pourrait également jouer un rôle mais ses effets au champ sont difficiles à démontrer car difficiles à dissocier des effets d'autres mécanismes. Les couverts végétaux peuvent également affecter les adventices en modifiant le microclimat à la surface du sol. La régulation des adventices par les couverts végétaux peut également se faire par l'intervention d'organismes auxiliaires, comme des insectes responsables de prédation (c…

Gérer les espèces adventices et la flore des linéaires non cultivés une approche fonctionnelle

Prod 2017-296a EA GESTAD INRA AGROSUP Ce livret présente une partie des travaux présentés lors de la journée d’animation conjointe des RMTs FlorAd et AgroforesterieS avec le soutien de la FRB.; National audience; Les RMTs FlorAd et AgroforesterieS a organisé une journée thématique sur l’intérêt de l’approche fonctionnelle pour la gestion des plantes adventices et/ou de la végétation des linéaires non cultivés (bords de champs, bandes enherbées) en grandes cultures, vignes et dans les systèmes agroforestiers. La journée a eu pour objectif de faire découvrir l’approche fonctionnelle et ses potentialités, et de réfléchir à la manière dont le développement pourrait s’emparer de cette approche e…

Mobiliser des cultures intermédiaires pour réguler des adventices : Mécanismes, mise en oeuvre au champ, évaluation et perspectives de recherche

National audience

Carry over effects of cover crop mixtures and management practices on subsequent crops and weeds in no-till systems

Cover crop (CC) mixtures appear as a promising agroecological tool to suppress weeds andmaintain crop productivity while reducing chemical inputs such as herbicides and nitrogenfertilizers. The weed suppressive effect of CC and CC nitrogen release have been related to CCcomposition, soil resource availability and CC termination methods but the relative effect ofthese factors and their interactions remain poorly documented, especially in the case of CCmixtures. Most studies have focused on the subsequent spring crop, and hence, lacked toinvestigate long-term carry over effects of CC. A two field: year experiment was conducted toinvestigate the effect of CC mixture (2 or 8 species including o…

Perception des adventices par les agriculteurs, conseillers, techniciens d’expérimentation et chercheurs en France

Une enquête nationale ayant recueilli 1320 réponses (839 analysées dans cet article), dont 56% d'agriculteurs, 26% de conseillers, 14% de techniciens/expérimentateurs et 4% de chercheurs, a permis de sonder leur perception des adventices. Les effets positifs des adventices ont moins d’importance aux yeux des sondés que leurs effets négatifs. Pour les effets négatifs, la perte de rendement (nuisibilité primaire directe) et l’augmentation du stock semencier (nuisibilité secondaire) sont les plus importants. Entre 60% et 80% des personnes enquêtées jugent importants les effets négatifs sur la conduite des travaux agricoles et la perte de qualité la récolte. Les effets positifs « sources de pol…

Essai de destruction de couverts végétaux sur la plateforme CA-SYS INRAE (Dijon), mené en collaboration entre l'UMR Agroécologie et l'UE Domaine d'Epoisses, avec la participation des constructeurs. Vidéo youtube

Comparer différentes méthodes de destruction des couverts, adventices et repousses de cultures (précédent blé) sur l'efficacité de destruction du couvert, l'enherbement, la diversité tellurique (vers de terre, diversité microbienne (bactérie et champignon), micro-arthropode), etc...https://www.youtube.com/watch?v=rugDqwTyzIM&t=3s

Face au changement climatique, des chercheurs mènent des expériences pour une agriculture sans pesticides. Reportage France 3 Bourgogne Franche-Comté. Difusé dans les actualités du 2 juin 2022

Face au changement climatique, des chercheurs mènent des expériences pour une agriculture sans pesticides. 12:01:08 Reportage d'Amélie Douay. Interview de Pascal Marget, directeur de l'Unité Expérimentale de Bretennière à l'INRAE. Face au changement climatique, la sécurité alimentaire ou encore la dégradation des ressources naturelles, la France doit réduire de 50% l'utilisation des pesticides chimiques d'ici 2030. Interview de Stéphane Cordeau, ingénieur agronome à l'INRAE

Gestion des adventices en semis-direct : l’effet du couvert varie selon les ressources du sol et le mode de destruction du couvert

National audience; Un essai pluriannuel en semi-direct a testé l’effet des couverts sur la flore adventice et sur les cultures suivantes conduites sans fertilisation et sans désherbage. Une augmentation du nombre d’espèces cultivées dans un mélange ne permet pas de mieux concurrencer les adventices. Un apport d’azote au semis permet au couvert de produire plus de biomasse de couvert mais ne réduit pas le salissement dans le couvert. Comparé à l’action du gel ou au roulage des couverts sur le gel, la destruction chimique du couvert (glyphosate) a réduit l’infestation des adventices dans la culture suivante. Les couverts ne peuvent pas à eux seul assurer une régulation complète des adventices…

Strategic tillage in Conservation Agriculture : consequences on weed communities and winter wheat productivity

In Europe, Conservation Agriculture is currently challenged by higher weed pressure, potential glyphosate ban andreduced crop yield. The introduction of strategic tillage could be a viable option to diversify selection pressures onweeds and increase crop yield. Three types of fallow management (ploughing (CT), reduced tillage (RT), no-till withglyphosate (NT)) were compared on four fields after 17 years of no-plough, which ended with 7 years of NT. Weeddensity, weed composition, crop productivity and yield components were assessed in the following winter wheat.The reintegration of tillage after 17 years of Conservation Agriculture proved to be a major driver of weed communities before weedi…

3 minutes pour la planète. Présentation du travail sur le domaine INRAE où près de 120 ha sont cultivés sans aucun pesticide depuis 2018. Radio Classique La Matinale Economique. 2 juin 2022

Un colloque sur l'agriculture sans pesticides se tient à Dijon. L'INRAE étudie la possibilité de réduire les pesticides de 50% tout en assurant la souveraineté alimentaire. nterview de Stéphane Cordeau, chercheur à l'INREA. Interview de Xavier Reboud, chercheur en agroécologie. Dans la chronique "3 minutes pour la planète", un reportage présente le domaine INRAE où près de 120 ha sont cultivés sans aucun pesticide depuis 2018 : interview de Stéphane Cordeau, chercheur en agronomie, qui pilote le dispositif. 10% des surfaces sont réservées à des bandes enherbées pour favoriser la biodiversité : interview de Xavier Reboud, chercheur en agroécologie. Comparaison de deux systèmes avec et sans t…

Adventices du tournesol : la nuisibilité n'est pas linéaire

Prod 2018-41 EA GESTAD INRA; Une étude a analysé la relation entre le rendement du tournesol et la densité d’adventices présentes sur des parcelles n’ayant subi aucun désherbage. La nuisibilité des adventices croît avec la densité des adventices, mais pas de façon proportionnelle. En particulier, la nuisibilité directe ne s’exprime pas à faible densité d’adventice.

Membres du comité d’organisation scientifique et logistique

SPEEAGESTADAGROSUP; Membres du comité d’organisation scientifique et logistique. 23. Conférence du COLUMA - Journées Internationales sur la Lutte contre les Mauvaises Herbes

Développement d’un outil d’aide à la décision pour la gestion intégrée des adventices

Integrated weed management consists in using several weed management techniques in a long-term approach. The vast number of techniques precludes cropping systems from being easily conceived and climatic interactions render the systems difficult to pursue. Farmers and farm advisors need decision support systems (DSS) to develop weed management strategies adapted to multicriteria/multiobjectives of weed management, to the economic, social and environmental stakes and to the constraints of farmers. Such a DSS is developed from the mechanistic weed dynamic model FLORSYS. This model is a “virtual field” allowing the evaluation of the performance of agricultural systems over a large range of agri…

Gérer les adventices dans les systèmes de grandes cultures biologiques - Retour d’expériences du Réseau RotAB ITAB

National audience

Highlighting the role of diversity in driving weed dynamics and weed-crop interactions

EAGESTAD INRA; Weeds are responsible for crop losses and their management, mainly through herbicide applications, has led to resistances and environmental impacts. Integrated Weed Management encourages the use of “many little hammers” such as crop rotation, mechanical weeding, stale seedbed technique and delayed sowing … i.e. more complex and diversified cropping systems, in order to increase cropping system sustainability. However, research is still required to test the effectiveness of combinations of these alternative tactics in a wide range of agricultural contexts. Furthermore, the cropping system approach considers all these individual hammers, whose effects on agricultural weeds have…

Régulation des plantes adventices par la compétition : effet des couverts et de leur conduite sur la gestion des adventices

La régulation biologique des adventices repose majoritairement sur la compétition, même si la prédation et l’allélopathie existent. La compétition chez les plantes est le processus qui conduit à une limitation de croissance (ex. biomasse) ou développement (ex. impossibilité de fleurir ou grainer) d’une plante sous l’effet d’une autre en condition de ressources limitantes (eau, nutriment, lumière). Il existe une grande variété de pratiques agricoles qui permettent de mettre en oeuvre la compétition comme outil de régulation des adventices : rotation, choix variétal, couvert d’interculture, couvert permanent, couvert détruit maintenu en mulch mort, semis sous couvert en relai, … Or, agissant …

Modéliser les couverts cultures : adventices pour étudier le rôle de la diversification des cultures dans les systèmes de culture agro écologiques

National audience; La diversification des cultures est un levier majeur de gestion agroécologique des bioagresseurs. Ce papier illustre avec l'exemple de FLORSYS le rôle des modèles mécanistes de dynamique des adventices pour synthétiser les connaissances, les appliquer à la conception de systèmes de culture, et les transférer vers les acteurs. Des cas d'étude illustrent comment ce modèle sert à évaluer et promouvoir les bénéfices de la diversification des cultures en (1) identifiant les caractéristiques de cultures qui seraient idéales ("idéotypes") pour la gestion agroécologique des adventices, (2) traquant des stratégies de gestion basées sur la diversification des cultures dans des rése…

Nuisibilité des plantes adventices : compétition pour les ressources, quantification des pertes de rendement et de qualité des récoltes

Prod 2018-236h EA GESTAD INRA AGROSUP pole SPE

Vidéo Youtube "Ferme expérimentale sans pesticides CA-SYS : la recherche européènne fait disruption. https://www.youtube.com/watch?v=6QwD_8hM3D8

Nuisibilité des adventices : regard critique sur les connaissances actuelles et perspective de recherche pour l'agriculture de conservation

Plateforme CA-SYS : un dispositif de recherche INRA pour l'agroécologie, video Youtube

CA-SYS est une plateforme de recherche et d'expérimentation de l'INRA, collaborative, pour expérimenter l'agroécologie à différentes échelles. Projet collaboratif de l'UMR Agroécologie (INRA Bourgogne Franche-Comté) et de l'UE Domaine d'Epoisses, CA-SYS propose de tester sur 120ha une diversité de systèmes agro-écologiques en semis-direct ou avec travail du sol possible, tous sans pesticides, afin d’éprouver la pertinence de la réduction d’usage des intrants de synthèse au profit d’une valorisation des interactions biotiques au sein d’un environnement parcellaire riche en infrastructures paysagères (bandes enherbées, bandes fleuries, quelques haies, arbres isolés).

Reportage chaine You tube " Tous Terriens" Arte, sur l'exploitation de l'agriculteur Alain Krebs, à Suilly-la-Tour, avec les interventions de Stéphane Cordeau sur la plateforme CA-SYS, à Bretenière

« Arrêt du glyphosate : les alternatives en Agriculture de conservation des sols », sur Tous TerriensLes expérimentations conduites au sein de la plateforme CA-SYS et dans le réseau de ses agriculteurs partenaires pour tester les alternatives au glyphosate sont mises à l’honneur dans ce reportage signé du journaliste Pierre Girard (Xenius, sur Arte) pour sa chaîne YouTube « Tous Terriens ».Voir ici le reportage sur l'exploitation de l'agriculteur Alain Krebs, à Suilly-la-Tour, avec les interventions de Stéphane Cordeau sur la plateforme CA-SYS, à Bretenière.

Beyond species richness: disentangling contributions of cover crop traits to weed suppression in mixtures

Ecological theory suggests that diverse plant communities should be more resistant to plant invasion; however, empirical studies with cover crops often fail to show greater weed suppression in species-rich mixtures compared to that observed in the most weed-suppressive cover crop grown in monoculture. Our objective was to examine how the traits of cover crop species grown in mixtures influence weed suppression and to develop new metrics for assessing the relative performance of mixtures with regard to weed suppression and effects on subsequent cash crops. We conducted a two-year field experiment in southeast New Hampshire, USA. Treatments were mixtures and monocultures of annual broadleaf, …

Agriculture sans pesticides: à Dijon, l’Inrae teste des pratiques de rupture

Accompagner les réseaux DEPHY-FERME et DEPHY EXPE dans la caractérisation de l’effet des systèmes de culture sur la flore adventice

To characterize weed pressure in agricultural fields of the DEPHY Ecophyto networks, the "weeds" working group of the CASIMIR project, helped by crop and weed experts working for the french crop institutes, developed two methods (CASIMIR DEPHY­FARM and CASIMIR DEPHY­EXPE) to survey weeds in main crops. The objectives of these methods are: (i) with short­term concern, assess the efficacy of farming practices to manage weeds within the crop season, (ii) with long­term concern, assess the effect of cropping system (farming practices and crop sequence) on the dynamic of the weed communities. The CASIMIR DEPHY­FARM method is based on walk away surveys made within a 2000­m² reference plot where t…

Nuisibilité des adventices : définitions, méthodes de quantification, et regard critique sur les connaissances actuelles

Quantifying the contribution of weeds to ecosystem (dis)services: from weed survey to proxy values

ENGAGED: System design of direct seedings under permanent cover crop without glyphosate

Direct seeding under permanent cover crop (SDCV) corresponds to sow a crop in a multiyear vegetal cover crop(often clover) without soil perturbation. It is an emblematic technique of Conservation Agriculture whose agronomicand environmental interests are multiple because of the special attention paid to soils. However, the issue of weedcontrol and permanent cover crop control is central to SDCV culture systems. The use of non-selective herbicide suchas glyphosate is the most common technical lever for weed and cover crop management. Glyphosate is in the hotseat since the President of France announced its banning from 2023. It becomes necessary to find alternatives for thesustainability of t…

Which structure and composition of agricultural land use mosaics to enhance multiple services provided by arable weeds?

Effets court terme et long terme de l'introduction de couverts végétaux d’interculture et des pratiques associées sur les adventices

Cet article synthétise les connaissances sur les effets des couverts végétaux d'interculture et des pratiques culturales, associées au système de culture dans lesquels ils sont insérés, sur les adventices. En effet, les pratiques associées à la mise en place des couverts influent sur la flore adventice qui s'établit dans les parcelles et modifient le pool de ressources disponibles. Les effets des couverts sur la flore sont très étudiés durant la période d'interculture. Mais qu'en est-il des effets des couverts (1) sur la capacité des adventices à grainer dans le couvert pour réalimenter et modifier le stock semencier ? (2) sur la flore adventice dans les cultures suivantes ? Ces effets sont…

Plateforme CA-SYS : plateforme d'expérimentation collaborative en agroécologie à différentes échelles

National audience

Révélation de l'effet de 17 ans de systèmes de culture contrastés sur la flore adventice d'un blé

National audience

Analysis of relationships between farming practices, weed flora and crop production

International audience; Quantitative data on the potential losses of crop yield due to weeds is limited. Approaches toquantify weed damages considered only individual weed species, and have not included thecompounding of effects at the community level. Moreover they did not integrate the influence ofagricultural practices and environmental variables on the weed-crop relationship. Here weanalysed a big data sets to study relations between crop management, weed communities’indicators and crop yield and then develop path analysis models to disentangle the confoundingeffects of cropping system on weeds and crop production. Flora surveys (N= 651) were performedfrom 2006 to 2013 on 150 fields in …

Analyse des effets direct et indirect des pratiques agricoles sur les adventices et la production de blé tendre d’hiver

Analysis of direct and indirect effects of farming practices on weeds and winter wheat yield. Farmers implement farming practices to maximize production by limiting biotic (e.g. weeds) and abiotic (e.g. nutrient) growth factors. Our study aimed to quantify direct and indirect (through a change of weed pressure) effects of farming practices on yield. We analysed the relationships between farming practices, weeds and yield of 152 wheat fields located in the study site of Fénay (UMR Agroécologie, Dijon) using partial least square path modelling (PLS-PM). Our results showed that farming practices had a positive direct effect on crop productivity (β = 0.32). Farming practices decreased weed pres…

Présentation de la plateforme CA-SYS à l'ITB : concept, design expérimental, données récoltées et bilan de la mise en oeuvre

National audience

Peut-on, demain, produire sans herbicide

National audience; Présentation et retour d’expérience des essais longue durée de l’INRA Dijon conduit sur le domaine d’Epoisses. Protection intégrée, systèmes innovants, leviers mis en oeuvre, évolution de la flore, impact économique … Ces pratiques sont-elles transposables dans les systèmes de la Haute-Marne et de l'Aube ? Échanges avec la salle.

Biodiversity-based agroecological system experiments to test agroecological weed management at various temporal and spatial scales: The CA-SYS and ABY platforms

Using coupled hidden markov chains to estimate colonization and seed bank survival in a metapopulation of annual plants

The study of ecological systems is often impeded by components that escape perfect observation, such as the trajectories of moving animals or the status of plant seed banks. These hidden components can be efficiently handled with statistical modeling by using hidden variables, which are often called latent variables.Notably, the hidden variables framework enables us to model an underlying interaction structure between variables (including random effects in regression models) and perform data clustering, which are useful tools in the analysis of ecological data.This book provides an introduction to hidden variables in ecology, through recent works on statistical modeling as well as on estima…

Rencontre avec le GIEE Magellan : présentation de la platerforme CA-SYS

Le GIEE Magellan est un groupe d'agriculteurs en semis direct sous couvert permanent. L'INRA est allé à leur rencontre lors d'une journée de terrain organisée par le GIEE Magellan afin d'échanger sur leurs systèmes. Cette journée a été l'occasion pour les scientifiques de présenter la plateforme CA-SYS (https://www6.inra.fr/plateforme-casys/) et de proposer aux agriculteurs motivés de participer aux ateliers de co-conception des systèmes de culture en agriculture de conservation sans pesticides qui seront testés sur le domaine expérimental d'Epoisses (plateforme CA-SYS)

Weed seeds ability to emerge on the soil surface

International audience; Annual weeds have to produce seeds each year to maintain their populations. These seeds fallon the soil surface. Seeds exposed to light during their moistening (i.e. caused by rain) bettergerminate than seeds in the darkness (i.e. buried). However, rare studies quantified the unique andcombined effects of light, moisture and burial depth on the germination process. We investigated,in a greenhouse experiment in 2014, the impact of seed moisture (Moistened vs. Dried), lightduring moistening (Darkness vs. Light) and burial depth (Buried vs. Surface) on germination of 12annual weed species contrasted on their seed traits and germination periods (Alopecurusmyosuroides Hud…

Effet des couverts et du non travail du sol sur la flore adventice : les empêcher de lever puis les concurrencer

National audience

Impact de la conduite des cultures intermédiaires sur la flore adventice : résultats de l’analyse de 31 essais

Data of 31 field trials were analysed to quantify the impact of cover crops grown during summerfallow on weeds during this period. Results show that weed abundance at the date of cover-cropdestruction greatly varies between experimental locations which differed in terms of pedoclimate,previous crop etc. Cover-crop above-ground biomass did not impact weed plant density. However,weed above-ground biomass decreased with increasing cover-crop biomass. Cover-crop speciesgreatly differed in their ability to reduce weed biomass, according to their own biomass, their speedof soil coverage at early stages and their above-ground plant morphology. Cover crops with highlevels of biomass and rapid soil …

Favoriser la transition agroécologique dans les unités expérimentales INRAE

Perception of weeds and their ecosystem (dis)services by farmers, advisors, experimenters and researchers in France

Evolution des surfaces de couverts végétaux en France : état des lieux statistique

Les pratiques de couverture des sols en période d’interculture ont évolué en France au cours desvingt dernières années, en lien notamment avec les évolutions de la réglementation. Cet articles’appuie sur des enquêtes parcellaires conduites par le Ministère en charge de l’agriculture pourdocumenter l’évolution des surfaces couvertes et des pratiques de gestion des culturesintermédiaires entre 2001 et 2017. Une typologie des pratiques actuelles de couverture des sols estproposée et la répartition des types de couverts est présentée par région administrative.

Contrasted integrated weed management systems reduce reliance on herbicides and lead to various dynamics of weed communities

Système semis direct permanent (SD1) testé sur CA-SYS

National audience

Drought affects weed emergence in cover crops of no-till systems

Session 7 - Crop science in changing environmentsEAEcolDur; International audience

Choix et gestion des couverts : essais analytiques sur CA-SYS

National audience

Gestion de la flore adventice en semis direct sous couvert

Prod 2018-236b EA GESTAD INRA DOCT pole SPE

Les objectifs et les enjeux de la plateforme CA-SYS, qui expérimente les systèmes agricoles agroécologiques à différentes échelles sur le territoire du Domaine d’Epoisses

National audience; CA-SYS, réduction des phytos… Philippe Mauguin sur le terrain à BretenièreProfitant de sa venue à Dijon pour la signature de la convention de site Inra-UBFC-uB-AgroSup Dijon, Philipe Mauguin s’est rendu jeudi 2 mai sur le site de l’unité expérimentale Inra d’Epoisses, à Bretenière.Le PDG de l’Inra a d’abord assisté à plusieurs présentations en salle de chercheurs de l’UMR Agroécologie. Nicolas Munier-Jolain est revenu sur les enseignements du réseau DEPHY (filière Grandes cultures) concernant la réduction de l’usage des produits phytosanitaires et la sortie du glyphosate. De son côté, Stéphane Cordeau a présenté les objectifs et les enjeux de la plateforme CA-SYS, qui exp…

Reduced herbicide use does not increase crop yield loss if it is compensated by alternative preventive and curative measures

Herbicide use must be reduced because of environmental and health issues. This raises the question of whether weeds and the resulting crop yield loss will increase. Previous studies analysing relationships between herbicide use intensity, weeds and yield loss suffer from methodological shortcomings in terms of weed flora and farm diversity as well as temporal scales. Here, we collected data on 272 arable cropping systems from one Spanish and six French regions, from farm surveys, the Biovigilance-Flore network, expert opinion, cropping system trials, crop advisors and scientists. Each system was simulated over 27 years and with 10 weather repetitions, using the virtual-field model FlorSys. …

Retour d’expériences sur le semis-direct sous couvert sans glyphosate

Cet article présente les travaux menés dans le cadre du projet ENGAGED. Ce projet a été initié en 2016 à la demande d'agriculteurs normands qui pratiquent le Semis Direct sous Couvert Permanent de légumineuses pérenne (luzerne, trèfle) dans des rotations avec colza, blé, orge. Il vise à construire des systèmes de cultures basés sur la couverture permanente avec des Indicateurs de Fréquence de Traitements (IFT) herbicide inférieur à 1 sans avoir recours à l’utilisation du glyphosate. La faisabilité technique et les performances économiques des systèmes de cultures seront évaluées. La première phase de ce projet consiste à identifier les leviers existants pour gérer les adventices sous un cou…

Weed suppression in cover crop mixtures under contrasted levels of resource availability

Cover crop (CC) mixtures appear as a promising agroecological tool for weed management.Although CC supress weed growth by competing for resources, their suppressive effect undercontrasting levels of soil resource availability remains poorly documented. A two field: yearexperiment was conducted to investigate the weed suppressive effect of four CC mixtures.They were composed of 2 or 8 species including or not legume species and compared to abare soil control. The experiment included two levels of irrigation and nitrogen fertilisation atCC sowing. The objectives were to assess (i) weed and CC aboveground biomass response toCC mixtures and resource availability, (ii) the weed suppressive effec…

Quelles preuves au champ des effets de l'allélopathie ?

De nombreuses études ont montré des effets de lallélopathie surles adventices au laboratoire, mais quen est-il au champ ? Les travauxpermettent-ils de dissocier les effets de lallélopathie de ceux de lacompétition, principal mécanisme de régulation des adventices ?¾Contexte - Dans quelle mesure l’allélopathie peutelle contribuer à réguler les adventices au champ ?C’est une question controversée qui revêt un intérêtmajeur en agroécologie. Quantifier ses effets présentetoutefois une difficulté : dissocier les effets de l’allélopathie de ceux de la compétition pour les ressources(lumière, eau et minéraux).¾ÉtUDe - Une revue systématique de la littératurescientifique a visé à déterminer s’il ex…

Nuisibilité des adventices en colza : un rendement impacté par les fortes infestations

Prod 2018-251 EA GESTAD INRA; L’analyse des parcelles témoins non désherbées d’essais menés sur colza montre que le rendement de la culture est impacté plus ou moins fortement selon la densité des adventices, d’une part, et le type d’espèces adventices, d’autre part.

How does reduced herbicide use affect biodiversity and crop production?

International audience

Weed response to tillage and cover crop tactics in contrasted crop sequences within long-term experiments

La diversification des systèmes de culture permet-elle de réduire le recours aux produits phytosanitaires ?

Plateforme CA-SYS : concept, design expérimental et bilan de la première campagne

National audience

Renforcer l’immunité des plantes pour réduire l’usage des pesticides. Avis de l'expert « Il est possible de produire sans pesticide »

Chercheur à l’Inrae Dijon, Stéphane Cordeau est responsable de la plateforme expérimentale CA-SYS, créée en2018, quidéveloppe des systèmes de productionagricole sans pesticide. Réduire de 50 % l’emploi de pesticides d’ici 2030,est-ce atteignable ? 2030 c’est demain. Je ne peux pas dire si c’est possible ou pas, en revanche c’est un enjeu de taille. Les dispositifs zéro pesticide que l’on teste sur la plateforme CASYS, coconstruite avec le monde agricole depuis2013,visent à éclairer les impasses, les difficultés, les performances, le coût de la transition. On a quatre ans de recul qui démontrent qu’il estpossibledeproduiresanspesticide,maisàdesniveaux de productivité plus faibles. Quels sont…

Effets des modalités de préparation des sols et de semis sur la flore adventice

Prod 2020-1 EA GESTAD INRA; National audience; résumé du livre : Pour les cultures semées, l’implantation est une phase critique du cycle, à fortsimpacts agronomiques et environnementaux. Elle est au coeur de la transitionagroécologique des systèmes de culture, avec des options de plus en plusdiversifiées.Aujourd’hui, l’implantation des cultures est affectée par de multiples évolutions :simplification du travail du sol, complexification des couverts végétaux etsuccessions culturales, restriction des traitements phytosanitaires, déplacementdes périodes de semis, agrandissement des exploitations, innovation dans lesagroéquipements… Avec la protection intégrée, c’est le domaine sur lequel lade…

Deciphering field-based evidences for crop allelopathy in weed regulation

It is now essential to reduce the negative impacts of weed management and especiallyherbicide use. Weed-suppressive crop species/varieties hold promise for integrated andsustainable weed regulation. Competition for resources and allelopathy are the two mainunderlying mechanisms. Unlike competition, which is well studied and established, allelopathyby living crops remains a contentious mechanism. Although it is recognized that plants emit alarge number of substances, the effective role of these molecules is very challenging todemonstrate in the field. A major difficulty to dissociate the effects of allelopathy from thoseof competition for resources.Here we systematically and quantitatively r…

Des HMM pour estimer la dynamique de la banque de graines chez les plantes

La persistance des populations de plantes à fleur repose sur la colonisation et la dormance, cette dernière étant difficile à estimer car la banque de graines est rarement observée. Nous présentons une modélisation par chaînes de Markov cachées couplées qui représente explicitement ces deux processus. Nous l’illustrons sur l’estimation des paramètres clés de la dynamique des plantes adventices.

Agroécologie : la difficile voie vers le zéro pesticide, article en ligne et vidéo youtube https://www.youtube.com/watch?v=Y4kux6xy2c4&t=81s

L'Inrae teste à grande échelle une agriculture sans pesticides et presque sans travail du sol. L'ambition : concevoir une agriculture résiliente tout en affichant des rendements qui talonnent ceux de l'agriculture conventionnelle. Un défi complexe.

CA-SYS: A long term experimental platform on agroecology at various scales

National audience; The French National Institute for Agricultural Research (INRA) has established an ambitious, multiscale, agricultural experimental infrastructure (the CA-SYS platform) as a collaboration between the Research Unit, Agroécologie (Dijon, eastern France), and the Experimental Research Unit, Domaine d’Epoisses (20 km next to Dijon). CA-SYS covers an area of 120 ha, and is divided into 47 fields, each of which has drainage and can be irrigated, and will be initiated in autumn 2018. The aims of CA-SYS are to: i) design and evaluate new agroecological systems; ii) study the transition from current farming systems towards these new agroecological systems, with goals that include a…

Valoriser la diversité cultivée pour réguler les adventices : le projet CASDAR RAID

National audience; Favoriser la régulation des adventices par compétition peut être un levier pour réduire le recours aux herbicides. Cependant, les agriculteurs se heurtent à l’absence d’outils et de conseils pour les aider à rationaliser le choix des espèces/variétés cultivées à semer dans cette optique. Ceci nécessite une meilleure connaissance de l’aptitude à la compétition des espèces/variétés et des caractéristiques bio-logiques sous-jacentes. Rassemblant un institut de recherche, un institut technique et un semencier, le projet Casdar RAID (2018-2021) vise à : (1) mieux connaître la diversité cultivée sur son aptitude à la compétition, (2) évaluer ses performances dans les systèmes d…

Régulation biologique des adventices par l'intéraction couvert végétaux et non travail du sol. Présentation des projets de recherche en cours à l'INRA de Dijon Journée technique semis-direct au GIEE Magellan

Le GIEE Magellan est un groupe d'agriculteurs en semis direct sous couvert permanent.d'Epoisses (plateforme CA-SYS)

Les infrastructures agroécologiques sur CA-SYS

National audience

Intégration des leviers de gestion de la flore adventices à l’échelle du système de culture : 17 ans d’enseignements sur l’essai système PIC Adventices

Prod 2018-236t GESTAD EA INRA AGROSUP pole SPE; National audience

Couverts complexes : gage de sécurité, pas de performance

International audience; La gestion des adventices par les couverts végétaux apparaît comme une solutionagroécologique avantageuse. La question du choix des espèces se pose,mais aussi de l’intérêt des mélanges.

Co-design of a Decision Support Dystem for integrated weed management

International audience; Each cropping practice affects weed dynamics depending on pedoclimate or time-step. Weed management must be reasoned at the cropping-system scale and multiperformant cropping-system design is difficult. Decision Support Systems (DSS) for farmers and crop advisors are essential, and to make these tools operational and utilized in practice, end users must be involved when designing the tools. Our aim was to test a DSS prototype with end users to identify its strengths and weaknesses. The prototype consisted of (1) a »design guide«, i.e. a decision tree visually linking combinations of cropping practices to performances in terms of weed harmfulness for crop production a…

Comment les conseillers et les agriculteurs raisonnent la gestion des adventices ?

EAGESTADAGROSUPINRA DOCT; Nous avons enquêté des conseillers et agriculteurs pour analyser comment ils raisonnent la gestion des adventices, dans le but de développer un outil d’aide à la décision pour la gestion intégrée de la flore adventice. Pour cela, nous avons mis en ligne une enquête et nous l’avons diffusée auprès de conseillers et d’agriculteurs situés dans toute la France. En tout, vingt-et-un conseillers et quatre agriculteurs ont répondu entièrement à l’enquête, sur 54 réponses au total. Ce sont principalement des problèmes liés au désherbage chimique qui ressortent dans les contraintes de gestion des adventices, mais le manque de connaissance sur la biologie des espèces est éga…

Enquête semis direct sous couvert végétal transition agronomique et évolution des problèmes malherbologiques

L’agriculture de conservation s’impose aujourd’hui largement comme troisième voie grâce à ses bénéfices agronomiques etenvironnementaux. Alors que le travail du sol était et reste encore souvent mis en avant comme la solution la plus efficace enmatière de gestion du salissement, l’ACS a apporté d’autres stratégies innovantes avec des avantages indéniables en matièrede contrôle des adventices. Cependant, dans certaines situations et notamment pour les graminées d’automne, la situationse complique. Avec des rotations souvent trop courtes, en complément d’un rétrécissement des solutions chimiques, d’undurcissement des réglementations d’usage et d’un manque de nouveautés techniques, on enregist…

Caractérisation de l’état du sol. Les adventices sont-elles (bio)indicatrices ?

« Les plantes ne poussent pas par hasard », « si elles sont présentes ici c’est qu’elles s’y plaisent », « elles nous indiquent quelque chose », et « elles poussent pour corriger des déséquilibres » engendrés par nos pratiques agronomiques. Vous qui cultivez, conseillez, enseignez ou simplement vous intéressez à ces formes d’agricultures qui regardent aujourd’hui le sol, sa biodiversité, son fonctionnement avec un intérêt marqué, vous avez déjà probablement entendu ces affirmations. Les adventices qui poussent dans nos champs sont-elles (bio)indicatrices ? Quels sont les fondements scientifiques et les hypothèses qui sous-tendent ces affirmations ? Existent-ils des applications de ces théor…

Comment promouvoir les espèces adventices dans les bandes enherbées ?

Les bandes enherbées sont à l’origine une mesure environnementale qui coute à l’agriculteur entre 255 et 430€/ha de bandes enherbées mais présentent déjà un intérêt par la seule fragmentation du paysage qu’elles génèrent. Ces bandes semblent aussi présenter un intérêt pour le maintien de la diversité des communautés biologiques animales des milieux cultivés. Si les bandes enherbées sont des habitats où la flore est riche, elles auraient un bénéfice cependant assez faible en termes de fourniture de pollen et nectar, ou de graines car dominées par des graminées. D’un point de vue agronomique, les bandes enherbées apparaissent néanmoins comme une opportunité à court terme pour gérer la flore à…

Il est possible de produire sans pesticide, mais à des niveaux de productivité plus faibles

Chercheur à l’Inrae, Stéphane Cordeau est responsable de la plateforme expérimentale CA-SYS, à Dijon, où sont développées des techniques de production agricole sans pesticide.L'objectif de réduire de 50 % l'emploi de pesticides chimiques en Europe d'ici 2030 est-il atteignable ?2030 c'est demain. Je ne peux pas dire si c'est possible ou pas, en revanche c'est un enjeu de taille pour la recherche. Les systèmes zéro pesticide que l'on teste sur le dispositif expérimental qu'est la plateforme CA-SYS, co-construite avec le monde agricole depuis 2013, visent à éclairer les impasses, les difficultés, les performances, le coût de la transition. On a quatre ans de recul qui démontrent qu'il est pos…

Quelles sont les conséquences d’un travail du sol dans des parcelles menées en agriculture de conservation durant 17 ans : étude de la flore adventice

National audience

[CA-SYS] Avec les agriculteurs, mettre de l’ambition et du réalisme dans les questions de recherche en agroécologie

National audience

Co-design and test of biodiversity-based pesticide-free Conservation Agriculture in the long-term CA-SYS platform in France

The French National Institute for Agricultural Research (INRA) has established an ambitious experimental infrastructure (the CA-SYS platform) in autumn 2018 after 5 years of co-design with farmers, crop advisors and researchers. CA-SYS covers an area of 125ha divided into 42 fields. The originality of CA-SYS is that it is explicitly conceivedfor the design and evaluation of biodiversity-based and pesticide-free agroecological systems across agriculturallyrealistic scales. An agroecological system will comprise a matrix of fields of one (or a few) cropping systems over anumber of years interacting with adjacent semi-natural habitats (hedges, grass margin strips, flower strips). Thisspatio-te…

Influence de la diversité sur la dynamique des communautés d’adventices et les interactions adventices:culture

L’effet concurrentiel des communautés d’adventices (CA) est mal connu. De plus, une des priorités de recherche en malherbologie consiste à caractériser les relations entre diversité des adventices et pertes de rendement (PR). Nous avons testé l’hypothèse que (i) toutes les CA ne sont pas responsables de PR et que (ii) les CA plus diversifiées réduisaient les PR grâce à une plus faible probabilité d’espèces dominantes et compétitives. Un essai au champ sur blé tendre a été mené pendant 3 ans sur 2 parcelles différentes chaque année. Sur chaque parcelle, 9 zones (6 non désherbées, 3 désherbées) présentant une flore contrastée ont été installées. Au sein de chaque zone, 5 quadrats ont été disp…

Multi-scale analysis of the trade-off between ecosystem services provided by weeds community

National audience

La nuisibilité directe des adventices en grandes cultures : quelles réponses nous apportent les essais désherbages ?

The direct harmful effect of weeds in field crops : what do herbicide trials tell us ? Weeds are plants whose undesirable qualities (“harmfulness") outweigh their desirable qualities (trophic resources). Few studies conclude that weeds do not affect crop yield. However, it is difficult to generalize since weeds compete with crops for resources and these resources are spatially and temporally variable. This study analyzed 110 herbicide trials (untreated vs. treated plots) performed in France from 1993 to 2015 on three major grain crops: winter wheat, winter oilseed rape and sunflower. Significant yield losses were found in 92% of wheat trials (average over all trials: -2.6 t/ha), 51% of wint…

Peut-on réduire les herbicides sans perdre de rendement ?

Afin de concevoir des systèmes agricoles durables et économes en herbicides, il est indispensable de comprendre les relations entre usage d'herbicides, niveau d’infestation par les adventices et pertes de rendement. Comme les agriculteurs raisonnent l'utilisation des herbicides en fonction de la flore et de leurs autres pratiques (ex. travail du sol, date de semis, rotation), il est difficile d'évaluer ces relations directement en parcelles agricoles, tant les possibilités sont nombreuses. Notre étude a donc choisi de traiter la question via l’utilisation d’un modèle de simulation. Nous avons collecté et simulé 272 systèmes de culture d'agriculteurs de sept régions avec la flore adventice t…

CA-SYS : Plateforme collaborative d'expérimentation multi-échelles en agroécologie

National audience

IPSIM-Cirsium, a Qualitative Expert-Based Model to Predict Infestations of Cirsium arvense

Throughout Europe, Cirsium arvense is the most problematic perennial weed in arable crops, whether managed under organic or conventional agriculture. Non-chemical control methods are limited with partial efficacy. Knowledge is missing on their effect across a wide gradient of cropping systems and pedoclimates. To achieve effective Cirsium arvense management ensuring crop productivity while limiting the reliance of cropping systems on herbicide, expert-based models are needed to gather knowledge on the effect of individual levers and their interactions in order to (i) design and assess finely tuned combinations of farming practices in different pedoclimates and (ii) support decisions for Cir…

Maize-based low-input cropping systems can provide effective weed control while ensuring crop productivity

Conventional Maize Monoculture (MMConv) is now questioned for environmental reasons. During a five-year field experiment, yield and weed pressure of MMConv was compared to three low-input Cropping Systems (CS) : MMLI, a Low-Input Maize Monoculture; MMCT, a Conservation Tillage Maize Monoculture; Maize-MSW, Maize rotated with Soyabean and Wheat, all designed to reduce water pollution. In 2014 and 2015, weed-free zones were established on all CS. Weed biomass was higher in MMCT, especially for spring grasses and perennials. MMConv (11.3±1.1 T ha-1) and MMLI (10.6±2.3 T ha-1) had higher grain yields than MMCT (8.2±1.9 T ha-1). Finally, concerning yields observed in weed-free zones, MMCT yields…

Modelling crop-weed canopies as a tool to optimise crop diversification in agroecological cropping systems

International audience

Comment évaluer l'effet du voisinage des parcelles agricoles sur la nuisibilité et les bénéfices de la flore adventice pour la production agricole et la biodiversité à l'aide d'un modèle

National audience; Les adventices sont à la fois un bioagresseur très nuisible pour la production agricole, et essentielles pour la biodiversité des paysages agricoles. Leur gestion doit se raisonner à long terme puisque les semences survivent pendant plusieurs années dans le sol, et la dynamique adventice dépend d'une multiplicité de facteurs (système de culture, pédoclimat). De plus, les semences se dispersent dans les paysages, et la dynamique adventice d'une parcelle agricole peut ainsi être influencée par les pratiques des parcelles voisines mais également par les habitats semi-naturels. Par conséquent, l'évaluation et la conception de stratégies de gestion d'adventices se font souvent…

Analyse multi-échelles de compromis entre services écosystémiques fournis par la flore adventice

National audience; Les adventices, étant à la base des réseaux trophiques, jouent un rôle important dans les processus biologiques mis en avant en agroécologie. Cependant, elles sont également en compétition avec les cultures, il est donc important de s’intéresser aux compromis entre les services et diservices qu’elles fournissent. Pour cela, nous allons nous intéresser au suivi d’une plateforme paysagère, regroupant près de 150 parcelles contiguës de grandes cultures. Un suivi des pratiques agricoles ainsi que des relevés de flore à l’interface et à l’intérieur de la parcelle y sont réalisés depuis 2008. Les services/diservices fournis par les commuanutés observées peuvent ensuite être dét…

La prise en compte de la stratégie agricole améliore la compréhension de l’effet des pratiques sur les communautés adventices

National audience; Les agriculteurs présents dans une même situation de production peuvent différer dans leurs objectifs et donc leurs pratiques. Afin de tester l’effet d’une pratique particulière (ex. désherbage chimique) sur la communauté adventice, il est donc nécessaire de tenir compte de l’ensemble des autres pratiques, formant une stratégie agricole. Nous avons ainsi développé 14 indicateurs décrivant les pratiques agricoles enquêtées sur la zone de Fénay de 2004 à 2016 auprès des 23 agriculteurs de la zone. L’originalité des indicateurs est qu’ils situent chaque parcelle par rapport aux autres parcelles ayant mis en oeuvre la même culture la même année sur la zone. Ceci nous a permis…

Plateforme CA-SYS : Expérimentation en agroécologie à différentes échelles

National audience

Gestion des adventices par les régulations biologiques

International audience

Optimizing cover crop management for biomass production and potential of weed suppression

International audience; Cover crops have been identified as an efficient tool in non-chemical weed management strategies. Cover crops suppress weeds mainly by competing with them for resources. High production of biomass limits the access of weeds to light and thus reduces their growth. However, cover crop biomass depends on seeding rate, date and termination timing. This study was conducted in seven location (five states) in the Northeastern United States and replicated 3 years. Hairy vetch (Vicia villosa Roth), an annual legume, which is one of the most commonly utilized species due to its cold hardiness, was planted at two dates in autumn and at rates of 6 to 50 kg ha-1. The cover crop w…

Which traits allow weed species to persist in grass margin strips ?

EASPEGESTADINRA; Sown-grass margin strips, historically established to limit pesticide drift and soil erosion, are now also promoted for enhancing floral diversity and associated ecosystem services. To better understand weed community assembly in grass margin strips, we performed floral surveys in 75 sown-grass margin strips in two regions in France and characterized each species using information from trait databases. We hypothesized that traits of dominant species would differ between newly sown-grass margin strips and older strips. Weed species were separated into functional groups based on their traits using multiple correspondence analysis and hierarchical ascendant classification. Fun…

Développement d’un outil d’aide à la décision pour la gestion intégrée des adventices : implication des futurs utilisateurs

EAGESTADAGROSUPINRA DOCT; Afin de concevoir un outil d’aide à la décision pour aider à la gestion intégrée des adventices à partir du modèle FlorSys, nous avons développé une méthode afin d’utiliser le contenu logique et objectif de FlorSys et de co-construire la structure et le format de l’outil. Différents acteurs ont été associés dans le co-développement de l’outil afin d’adapter les prototypes aux objectifs et contraintes des agriculteurs, via des enquêtes, des rencontres et des ateliers avec les futurs utilisateurs. Ces interactions ont permis de déterminer 2 cas d’usages : (1) la reconception de système de cultures via des méta-règles de décisions ; (2) l’ajustement des pratiques avec…

Vers la mise en place d’un dispositif expérimental en agroécologie à l’échelle d’une unité expérimentale : le cas du domaine d’Epoisses (INRA Dijon)

National audience; L’agroécologie est aujourd’hui un thème source de nombreuses publications visant à définir ce terme et à le faire exister comme une science, un mouvement ou un ensemble de pratiques. Faisant suite à la volonté politique et scientifique de l’INRA de développer des expérimentations ambitieuses sur cette thématique, l’UMR Agroécologie et l’UE d’Epoisses, posent aujourd’hui les bases d’un projet d’expérimentation en agroécologie à l’échelle d’un domaine expérimental de 130 ha en grandes cultures, avec modification des pratiques agricoles et mise en place d’infrastructures paysagères. Un groupe de travail composé d’agronomes, écologues, écophysiologistes, généticiens, expérime…

Weed diversity mitigates crop yield losses: a perspective from European grain-based systems and insights for biodiversity-based weed management

International audience; Reconciling crop productivity and biodiversity maintenance is one of the main challenges of agriculture worldwide. Weed management is recognized to be a key point for ecological intensification in agriculture because weeds can generate severe yield losses but also represent the base of agricultural trophic networks. Therefore, research in weed science has often opposed two different schools of thought. The drastic decline of biodiversity in agricultural landscapes has either been considered as a sign of efficient weed management or an erosion of the natural capital on which sustainable crop production is founded.Weed: crop competition has historically been studied in…

Editorial : Gestion des adventices : quelles opportunités et quels effets des couverts végétaux ?

Weed dynamic in Conservation Agriculture: experiences from the Isite-BFC regional network of farmers and cropping system experiments on agroecology in France.

ISBN: 978-84-09-37744-2; International audience; Conservation Agriculture (CA) relies on three fundamental pillars: diversified crop rotation, permanent soil coverand no soil disturbance. Weed control relies on few tools because pre-sowing tillage, pre-emergence herbicidespraying and in-crop mechanical weeding are not possible. This could lead to drastic changes in weed communitiesand quickly after the transition to CA, with fewer annual species (weed seeds remain on the soil surface, a conditiondeemed to be unfavourable to weed germination) and higher perennial species. However, the implementation ofCA principles could be transcribed into a wide array of cropping systems because the object…

Legacy Effects of Contrasting Long-Term Integrated Weed Management Systems

To reduce reliance on herbicides and maintain crop productivity, integrated weed management (IWM) seeks to optimize synergies between diverse sets of weed management practices combined at the cropping system scale. Nevertheless, data on weed community response to the long-term implementation of IWM practices remain scare. Here, we assessed the effects of four IWM systems with contrasting objectives and practices (S2: transition from superficial tillage to conservation agriculture; S3: no-mechanical weeding; S4: mixed mechanical and chemical weeding; S5: herbicide-free; all with 6 year rotations) compared to a conventional reference (S1: herbicide-based with systematic plowing and a 3 year r…

Flore adventice en agriculture de conservation des sols ou en système en transition : diversité des communautés et gestion

Après avoir rappelé ce qu’est la diversité taxonomique, biologique et fonctionnelle de la floreadventice, l’exposé montrera ce que change la mise en œuvre de l’ACS du point de vue de laflore adventice et du désherbage. L’orateur s’interrogera sur ce qu’est la gestionagroécologique de la flore adventice, en quoi l’ACS peut être un moteur et comment adapterles pratiques. Le risque de résistances aux herbicides, les effets du changement climatique etles leviers à mettre en œuvre dans la cadre d’une approche systémique seront considérés

Evaluation malherbologique de l'essai "Protection Intégrée des Cultures" PIC-adventices

Atelier de co-conception des systèmes de culture de la plateforme CA-SYS

Durant deux jours, l'INRA de Dijon a reçu une quarantaine de personnes, agriculteurs en semis direct sous couvert, agriculteurs biologiques, expérimentateurs, conseillers, chercheurs, pour initier la conception des systèmes de culture qui seront testés sur la plateforme CA-SYS (https://www6.inra.fr/plateforme-casys/). la première journée est consacrée à des échanges avec le groupe afin de discuter des enjeux autour des systèmes agroécologiques, des expériences de chacun. Cette journée est l'occasion de construire une boite à outils pour la conception des systèmes, en réalisant un inventaire des techniques agroécologiques selon des services attendus (Gestion des adventices, des maladies, des…

Gestion de la flore adventice dans des systèmes qui mobilisent les couverts et minimisent le travail du sol

Modelling crop-weed canopies as a tool to investigate the role of crop diversification in agroecological cropping systems

International audience

Systèmes de culture à faible usage d'herbicides : impact de 17 années de systèmes de culture contrastés sur la flore levée

Introduction de la journée et présentation générale de CA-SYS

National audience

Reduced herbicide use does not increase crop yield loss if compensated by alternative measures

Herbicide use must be reduced because of environmental and health issues. To evaluate whether weeds and crop yield loss will increase, we collected data on 272 arable cropping systems from Spain and France, from farm surveys, the Biovigilance-Flore network, expert opinion, croppingsystem trials, crop advisors and scientists. Each system was simulated over 27 years and 10 weather repetitions, using FlorSys. This process-based model simulates multispecies weed floras and crop canopies in virtual fields from cropping systems and pedoclimate at a daily time-step. Four simulation series were run, 1) starting with a typical regional weed flora, 2) eliminating all herbicides without any other chan…

Contrôle des adventices et des bio-agresseurs

National audience; L’objectif de cet atelier est de rassembler agronomes et généticiens pour répondre aux enjeux des agricultures de demain. Il s’agit de renforcer le dialogue entre les communautés de compétence, pour rationaliser et optimiser les travaux de recherche afin d’aboutir à des innovations en agriculture. Les débats seront organisés autour de présentations détaillées dans le programme joint illustrant la diversification des services attendus des cultures et les questions que cette diversification pose aux agronomes et aux généticiens. Vous trouverez ci-joint le préprogramme de la journée.

Benefits of a more functionally diverse weed flora and opportunities/barriers to manipulating weed diversity through integrated weed management - KEYNOTE

Regard et retours d’expériences sur des transitions en cours ou accomplies

Consequences of sown grass margin strip on weed flora

The intensification of the management of weed populations, led by a potential decrease in the yield and quality of crop harvest, has largely induced their decline in arable zones across the last decades. This floristic decline in arable landscape, has induced a loss of a larger biodiversity because the presence of others organisms (birds, insects, mammals) are strongly linked with the abundance of trophic resources as weed are. To counter with this loss of biodiversity and to limit the negative impacts of farming practices on environment, numerous agri environmental schemes were launched through Europe. In France, sown grass strips were established by farmers along streams and rivers to lim…

When it comes to tillage, timing matters and drives weed communities

International audience; Tillage is a foundational management practice in many cropping systems to manage weed seedbanks and reduce reliance on herbicides for weed management. Tillage alters established weed communities but can also stimulate weed seed germination and emergence. Hence, viewed within a community assembly framework tillage is a strong assembly filter that can either constrain or advance the membership of species within the subsequent weed community. At four locations in the Northeastern United States, twelve treatments of a single primary tillage (10-cm depth) event at 2-week intervals over the course of the growing season were compared using a randomized complete block design…

Carry over effects of cover crop mixtures and management practices on subsequent crops and weeds in no-till

Favoriser les régulations biologiques en systèmes agroécologiques de grandes cultures

Which potential of service plants for ‘multi-pest’ regulation in agroecosystems? An integrative conceptual framework highlighting complementarities in mechanisms and traits

International audience; Alternatives to synthetic pesticide use are required to increase the sustainability of crop protection strategies. Identifying technical options based on the biological regulation of pests (pathogens, animal pests and weeds) is a promising and complex challenge. Among the options to be developed are ‘service plants’, also called ‘cover plants’, ‘companion plants’ or ‘biocontrol plants’. The principle is to sow these plants, either in association or in rotation with cash crops, to provide different ecosystem services, among which pest regulation. Past studies demonstrated the usefulness of service plants for regulating one category of pest, i.e. either pathogens, anim…

Reducing pesticide use through crop diversification

Managing pests while reducing pesticide use is a major challenge to improve cropping system sustainability. Crop diversification appears as a promising tool to promote ecosystem services such as pest control (Tamburini et al., 2020; Beillouin et al., 2021). Lechenet et al. (2016) identified crop sequence and crop diversity, among other management practices, as important factors to reduce pesticide use in most French production situations. Crop diversification could allow the reduction of pesticide use at the cropping system level through: i) the introduction of crops with low intrinsic pesticide use (i.e. grassland, sunflower,…) and ii) the disruption of biological cycles of pests and disea…

Response and effect traits of arable weeds in agro-ecosystems: a review of current knowledge.

25 pages; International audience; Integrating principles of ecological intensification into weed management strategies requires an understanding of the many relationships among weeds, crops and other organisms of agro-ecosystems in a changing context. Extensively used during the last two decades in weed science, trait-based approaches have provided general insights into weed community response to agricultural practices, and recently to understanding the effect of weeds on agro-ecosystem functioning. In this review, we provide a holistic synthesis of the current knowledge on weed response and effect functional traits. Based on the literature and recent advances in weed science, we review cur…

Transformation of agricultural landscapes in the Anthropocene: Nature's contributions to people, agriculture and food security

Fil: Vanbergen, Adam J. Université de Bourgogne Franche-Comté. AgroSup Dijon. Agroécologie. Francia. Fil: Aizen, Marcelo A. Universidad Nacional del Comahue. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Rio Negro, Argentina. Fil: Aizen, Marcelo A. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas de Argentina. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Rio Negro, Argentina. Fil: Cordeau, Stephane. Université de Bourgogne Franche-Comté. AgroSup Dijon. Agroécologie. Francia. Fil: Garibaldi, Lucas A. Universidad Nacional de Río Negro. Instituto de Investigaciones en Recursos Naturales, Agroecología y Desarrollo Rural. Río Negro, Argentina. Fil: Ga…

À quelle échelle concilier production agricole et biodiversité : au niveau du paysage ou dans chaque parcelle ? Étude appliquée à la gestion des adventices

EASPEGESTADAGROSUPINRA; Les adventices sont nuisibles pour la production agricole mais essentielles pour la biodiversité. Dans ce travail, nous avons simulé des petits paysages agricoles avec le modèle "parcelle virtuelle" FLORSYS pour déterminer s'il est préférable d'attribuer les services de production et de biodiversité à des terres différentes (séparation des terres, i.e. landsparing) ou de les concilier dans chaque parcelle (partage des terres, i.e. landsharing). Dans le cas des systèmes de culture à base de maïs utilisant des herbicides non-sélectifs très efficaces en Aquitaine, la séparation des terres associant des champs intensifs avec des champs en semis direct ou des bandes enher…

Gestion des adventices en semis direct : effet des couverts et de leur conduite

National audience; Un essai pluriannuel en semis-direct a testé l’effet de couverts (quatre mélanges comparés à du sol nu) sous divers niveaux de ressources (en azote et en eau) sur la flore adventice et sur les cultures suivantes de la succession (orge de printemps puis lin d'hiver) conduites sans fertilisation et sans désherbage. Une augmentation du nombre d’espèces cultivées dans un mélange ne permet pas de mieux concurrencer les adventices. Un apport d’azote au semis permet au couvert de produire plus de biomasse de couvert mais ne réduit pas le salissement dans le couvert. Comparé à l’action du gel ou au roulage des couverts sur le gel, la destruction chimique du couvert (glyphosate) a…

Identification et caractérisation de candidats d'origine naturelle à action herbicide pour contrôler les adventices

Les produits phytopharmaceutiques (ou pesticides) utilisés aujourd'hui en agriculture sont pointés du doigt pour leurs impacts potentiels sur l’environnement et les écosystèmes et pour les risques qu’ils sont susceptibles d’engendrer pour la santé animale et humaine (Inserm, 2013). Les objectifs majeurs de la thèse sont d’isoler et identifier des microorganismes pathogènes des adventices, et d’acquérir des connaissances sur les mécanismes de l'interaction plante adventicemicroorganismes dans le cadre du développement de bioherbicides pour contrôler les adventices. Outre une analyse bibliographique sur l'état des connaissances relatif aux interactions adventicesmicroorganismes, le travail de…

Flore adventice dans trois bassins viticoles : Les pratiques d’entretien du sol – travail du sol, herbicides, tonte – influent sur la richesse et l’abondance de la flore adventice des vignobles

Prod 2019-210 EA GESTAD INRA; National audience