Analyse de trajectoires de transition agroécologique des systèmes agricoles

National audience

Iterative design and evaluation of rule-based cropping systems: methodology and case studies

 ; absent

Assessing resident and bystander health risks from pesticide use in conventional and innovative cropping systems with the BROWSE model

International audience

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…

Systèmes de culture économes et performants du réseau DEPHY

Biodiversity-based agroecological system experiment: what, why, how?

Analysing the relationship between yields and farmers' incomes to help the design of more sustainable cropping systems

Farmers often grow only the few high-yielding crops in the area, and target maximum yields through high levels of inputs. These practices are based on the assumption of a positive relationship between productivity and profitability over a wide range of cropping systems (Woo et al., 2020; Erythrina et al., 2021). Part of the correlation between productivity and profitability could be related to differences in production situation and therefore yield potential, i.e. characteristics that do not depend on farmers’ decisions. For a given production situation, the systems with the highest profitability and the best environmental sustainability could be systems with moderate yields. The objective …

On a les adventices qu’on mérite, mais ce n’est pas toujours mauvais signe ! Retour sur 17 ans d’essai INRA sur la réduction des herbicides

National audience; On sait depuis longtemps que la gestion des adventices ne peut être réglée en un claquement de doigts, surtout quand on est en transition vers un système plus innovant. On sait aussi que c’est rarement la recherche de méthodes de substitution qui permet d’atteindre des objectifs ambitieux. Une « reconception » profonde du système est souvent nécessaire pour se donner les moyens d’atteindre la multiperformance. C’est ce que l’Inra a fait, en 2000, en définissant et en testant cinq prototypes de systèmes de culture visant à réduire l’usage d’herbicides. L’un des systèmes a été en TCS pendant dix ans, et en semis direct sous couvert (ACS) durant les sept dernières années. Ca…

Jusqu’où réduire l’usage de pesticide sans dégrader la productivité et la rentabilité de l’exploitation ?

prod 2017-301 SPE EA GESTAD DOCT INRA; National audience; Le suivi des fermes du réseau Dephy, créé entre 2010 et 2012 dans le cadre du plan Écophyto, permet, d’ores et déjà, d’évaluer les possibilités de réduire la dépendance aux pesticides : – en analysant les pratiques actuelles (en comparant les exploitations entre elles) ; – mais également en simulant des évolutions sur des scénarios réalistes. L’analyse de 946 fermes du réseau travaillant en agriculture conventionnelle montre la complexité des liens entre indicateur de fréquence de traitement (IFT) global de l’exploitation (système de culture), la productivité (exprimée en énergie produite) et la rentabilité (marge semi-nette). Il en …

Huit fermes de grande culture engagées en production intégrée réduisent les pesticides sans baisse de marge

International audience; Le Grenelle de l’Environnement a affiché l’objectif d’une réduction de 50 %, d’ici 2018, de l’usage de pesticides par l’agriculture. Pour que cette réduction soit possible, il ne suffira plus d’ajuster, comme le propose l’agriculture raisonnée, les intrants à la diversité des situations agronomiques à l’aide d’observation des cultures et d’outils d’aide à la décision : il faut entreprendre une reconception des systèmes de culture, en mobilisant en amont différents moyens de réduction des populations de bio-agresseurs, pour réduire le besoin de traiter (Meynard et Girardin, 1991). La question est de savoir si cela sera réalisable en pratique et compatible avec la rentab…

Gestion durable de la flore adventice des cultures

Prod 2018-236a SPE EA GESTAD INRA

Potential of crop mixtures to reduce pesticide use in France. A data analysis

Over the last 50 years, agricultural intensification has led to simplified agricultural systemshighly dependent on fertilisers and pesticides, causing biodiversity loss, changes in the balanceof nutrients, water and soil contamination. The total amount of pesticides applied each yearin France makes it the main consumer of plant protection products in Europe, and arable cropsare currently the most pesticide-consuming production systems. Reducing pesticide use inarable crops is thus a major challenge. There is now evidence that crop diversification in time,with more diversified rotations, and in space, through crop mixtures, can help restoreecosystem services and represent a potential key lev…

Mauvaise herbe

National audience; Le problème des mauvaises herbes est consubstantiel à l’agriculture, apparue quand les hommes ont commencé à favoriser les plantes qu’ils désiraient récolter, et pour cela à « tirer les herbes qui par l’abondance des pluyes & luxure de la terre, abondent et surmontent le grain nouvellement levé » (Estienne & Liébault, 1565, f. 98v). La mise en culture a favorisé certaines espèces adventices dont l’abondance relative est, en archéologie, un indice de l’existence de l’agriculture, plus précoce que les modifications morphologiques des espèces domestiquées (Willcox et al., 2008 ; Willcox, 2012).

Assessing non-chemical weeding strategies through mechanistic modelling of blackgrass (Alopecurus myosuroides Huds.) dynamics

 ; Because of environmental and health safety issues, it is necessary to develop strategies that do not rely on herbicides to manage weeds. Introducing temporary grassland into annual crop rotations and mechanical weeding are the two main features that are frequently used in integrated and organic cropping systems for this purpose. To evaluate the contribution of these two factors in interaction with other cropping system components and environmental conditions, the present study updated an existing biophysical model (i.e. AlomySys) that quantifies the effects of cropping system on weed dynamics. Based on previous experiments, new sub-models were built to describe the effects on plant survi…

Elaboration à dires d'experts de systèmes de culture innovants

Issue d'une journée de communications tenue à Paris le 27 mars 2008; Systèmes de culture innovants et durables : quelles méthodes pour les mettre au point et les évaluer ? Les systèmes de culture s'adaptent à l'évolution des enjeux et des contraintes des filières et des territoires. Comment produire les références utiles aux agriculteurs et aux agronomes qui accompagnent ces transformations ? Les travaux réalisés au cours des dix dernières années ont permis de proposer des systèmes de culture innovants mais aussi d'améliorer les méthodes pour produire ces références agronomiques. Cet ouvrage, fondé sur des expériences mêlant chercheurs, enseignants et conseillers, propose un panorama actuel…

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…

L’agriculture française peut-elle réduire sa dépendance aux pesticides ?

International audience

Les travaux de PIC Adventices (Protection Intégrée des Cultures contre les adventices), expérimentation conduite depuis 2000 sur l’unité expérimentale de Bretenière

Fin mars, les équipes du domaine d’Epoisses ont accueilli le séminaire de l’Office Français de la Biodiversité. Durant 3 jours, les pollutions diffuses et l’agroécologie étaient au centre des rencontres et débats organisés

Conception de systèmes multi-performants sur la base de systèmes cohérents en œuvre dans des exploitations agricoles

National audience

Les systèmes d'information en appui à la connaissance et la diffusion des systèmes de culture économes en pesticides : l'exemple du système d'information Agrosyst du réseau de fermes et d'expérimentations du plan Ecophyto

National audience

Table ronde : DEPHY fait-il école ? Exemples d'appropriation de ces expériences au sein du monde agricole : conseil stratégique phytos des Chambres d'Agriculture, projet IPMWORKS, échanges entre animateurs et animatrices de collectifs en Occitanie et groupes pilotes "Les 2 pieds sur Terre" de Danone

National audience

Diversifying crop rotations with perennial forage crops: potential benefits for weed management & farmland biodiversity

Crop rotation may be used to prevent the continuous selection of weed species adapted to one crop type. However, today’s crop rotations are often very short and simple. We studied the impacts of introducing perennial forage crops into cereal-based crop rotations on weed vegetation. Large-scale weed surveys in 632 fields in western France suggested that the weed species composition varied most strongly between perennial alfalfa forage crops and six annual crops[1]. Comparisons of wheat fields before, during, and after perennial alfalfa suggested that weed communities vary in a cyclic way during such crop rotations. This may be beneficial for weed management (suppression of weed species probl…

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

Leviers de la protection intégrée en grandes cultures : principes, modes d’action, efficacité

Prod 2018-236s GESTAD EA INRA

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…

Innovative cropping systems design and multicriteria assessment

Design and evaluation of rule-based cropping systems

 ; absent

Analysis of the relationship between production situation drivers and cropping systems at the regional scale

International audience

Conception et évaluation de systèmes de culture innovants : le cas exemplaire de la Protection Intégrée contre la flore adventice

Pas de résumé

Reducing pesticide use in vineyards : Evidence from the analysis of the French DEPHY-Network

High quantities of pesticide are applied on vineyard. Transition towards low pesticide farming systems is a key issue to improve viticulture sustainability. Farmers have to gradually change their practices to engage in this transition. A large number of agroecological practices are already existing but farmers can encounter obstacles during their implementation. This work aims at analysing the pesticide use evolution during transition towards low pesticide farming systems and identify some management options mobilized by winegrowers. To understand the diversity of pathways taken towards agroecological transition, we characterized different types of pesticide use trajectories. We analysed th…

Conception de systèmes agroécologiques à l'échelle d'un territoire : un exemple de co-construction d'un projet d'expérimentation

Un workshop a réuni une centaine de personnes à Dijon, chercheurs, acteurs de la profession agricole et pouvoirs publics, autour du thème de la conception de systèmes agricoles agroécologiques à l’échelle d’un territoire. Les journées ont permis de faire le point sur les méthodes expérimentales à cette échelle, et sur les connaissances disponibles en agroécologie pour construire des protocoles expérimentaux.

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…

Lien entre usage et impacts des pesticides : Mesure des transferts dans les eaux de percolation 2013-2015

National audience

Les enseignements du réseau DEPHY (filière grandes cultures) concernant la réduction de l’usage des produits phytosanitaires et la sortie du glyphosate

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…

Pratiques agronomiques innovantes pour réduire l'utilisation des pesticides

National audience

Le rôle des modèles pour l'évaluation multicritère et la conception multi-objectif de systèmes de culture pour la gestion des adventices

Weeds are both harmful for crop production and important for biodiversity in agricultural landscapes. Moreover, we need to reduce herbicide use to limit environmental impacts. We therefore must design new cropping systems optimising all cultural techniques and reconciling agricultural production on one hand, herbicide reduction and biodiversity on the other hand. The objective of our study was to illustrate how to (1) develop models quantifying the effects of cropping systems on weed dynamics, (2) integrate interactions between weeds and other biotic components, (3) translate weed flora into a series of indicators of the impact on production and biodiversity, (4) use the model for multicrit…

Point sur les usages et les alternatives du Glyphosate

National audience

Impacts of Integrated Weed management in cropping systems on N2O emissions from soils

International audience

Vers des systèmes viticoles économes en pesticides

L’utilisation de produits phytosanitaires (cuivre, soufre et produits de synthèses) est à ce jour le moyen de lutte le plus efficace pour garantir une vendange qualitative et quantitative (Pujol, 2017). Face aux préoccupations sociétales croissantes concernant l’impact des pesticides sur l’environnement et la santé, la viticulture se doit pourtant de réduire sa dépendance aux produits phytosanitaires. Une transition agroécologique est ainsi nécessaire et implique de changer les pratiques afin de parvenir à diminuer l’utilisation des produits phytosanitaires. Le réseau DEPHY-Ferme a été créé en 2010 afin d’initier et stimuler cette transition agroécologique et répondre aux enjeux ambitieux i…

L’agroécologie assurera-t-elle la multi-performance dans les plaines céréalières ?

L'innovation repensée

National audience; Pour inscrire l'agriculture dans une perspective de développement durable, les mutations en cours requièrent une nouvelle vaque d'innovations. Dans ce cadre, le passage à de nouvelles formes de protection des cultures nécessite toujours des innovations technologiques, mais la nature de ces innovations change. Cela concerne des domaines d'innovation existants, comme le biocontrôle et l'innovation variétale, dont les cahiers des charges évoluent, mais aussi des technologies émergentes qui améliorent l'efficience des méthodes de protection des cultures, tels que l'agriculture de précision ou les outils de diagnostic fondés sur des méthodes moléculaires. Au delà de ces techno…

Des systèmes de culture pour réduire le transfert des pesticides vers les eaux souterraines

Des systèmes de culture pour réduire le transfert des pesticides vers les eaux souterraines. Etude à l’échelle de la parcelle avec évaluation de systèmes de cultures innovants et leurimpact sur les transferts de pesticides. Tech&Bio Salon Européen des Techniques Bio et Alternatives

Le glyphosate dans le réseau DEPHY FERME : état des lieux des usages, des freins et des alternatives

Depuis l’annonce par le gouvernement français de la mise en place d’un plan d’actions visant à mettre fin à l’utilisation du glyphosate d’ici 3 ans, plusieurs études ont permis de documenter les usages, les impasses et les alternatives existantes à l’emploi de cette substance active par les agriculteurs français, dont celle conduite par l’INRA à l’automne 2017 intitulée « Usages etalternatives au glyphosate dans l’agriculture française ».Ce document propose d’apporter une contribution complémentaire,spécifique au réseau DEPHY, à partir d’une analyse des pratiques et des systèmes mis en œuvre par les agriculteurs et agricultrices du réseau ayant réussi à supprimer ou à réduire significativem…

Comment expliquer l’avantage compétitif des espèces adventices nitrophiles dans les systèmes de cultures conventionnels ?

Plant nitrophily/oligotrophy provides information on the nitrogen richness of their natural habitat. It plays a key role in structuring weed communities. Based on an ecophysiological analysis of the ecological character of nitrophily, our main goal was to better understand the success of nitrophilic weed species and the decline of oligotrophic ones in conventional cropping systems which are characterized by an abundant use of nitrogen fertilizers. A greenhouse experiment was conducted using a range eleven weed and crop species contrasted for their nitrophily status and grown at two different soil-nitrogen concentrations. We show that, compared to an oligotrophic species, a nitrophilic speci…

La combinaison de méthodes, fondement de la protection intégrée

National audience; En raison de leurs impacts sur l’environnement et la santé, les réglementations récentes visent à réduire l’usage des pesticides en agriculture.Pour s’adapter, peut-on se limiter à quelques ajustements techniques ? Faut-il repenser les bases même du raisonnement de la santé des plantes selon les principes de la protection intégrée ? Quelles innovations ? Comment favoriser ces transitions ?À partir de cas concrets (travaux expérimentaux et enquêtes de terrain), les auteurs explorent les différents moyens d’action (techniques et organisationnels) pour réduire la dépendance des systèmes de culture à l’égard des pesticides. Ils en montrent aussi les limites actuelles.

ECoPESt - Evaluation et comparaison des performances environnementales de systèmes de culture innovants conçus pour réduire l’usage des pesticides : lien entre pratiques, pressions et impacts. Rapport final, 130 pp.

Evaluation des flux de pesticides dans les systèmes de culture innovants : forçage du modèle de simulation du devenir des pesticides MACRO avec le modèle de culture STICS

Evaluation des flux de pesticides dans les systèmes de culture innovants : forçage du modèle de simulation du devenir des pesticides MACRO avec le modèle de culture STICS. 45e Congrès du Groupe Français des Pesticides "Devenir et impact des pesticides : verrous à lever et nouveaux enjeux. 45e Congrès du Groupe Français des Pesticides

Effects of biomass, age and functional traits on regrowth of arable weeds after cutting

Conference: 24th German Conference on Weed Biology and Weed ControlLocation: Stuttgart Hohenheim, GERMANYDate: MAR 04-06, 2008; International audience; In sown field margin stripes or pluriannual forage crops, arable weeds are exposed to high competition and regular mowing or hay cutting, to which they may react very differently. A greenhouse experiment permitted to understand some key factors shaping the ability of common arable weeds and forage crops to grow after such cuttings. Even without competition, cutting shoots at 5cm height reduced biomass production of all 10 species studied, but 6 annual broadleaf weeds were much more affected than 2 perennial forage crops (Dactylis, Medicago) …

Cultiver sans herbicides? Possible dit l'INRA

EA EcolDur CT1 Interview article par S. Huet

Dispositifs permettant l’évaluation de l’impact sur les propriétés de transferts de sols soumis à différents systèmes de culture innovants

National audience

INRA - 10 ans d'essais de systèmes de culture en protection intégrée - La Flore adventice est maîtrisable par les techniques alternatives aux herbicides

EA EcolDur CT1 D'après le communiqué du service de presse de l'INRA "10 ans d'expérimentation à l'INRA de Dijon en protection intégrée. Comment réduire l'utilisation d'herbicides en grande culture." (interview de N. Munier-Jolain, film 2 min.); National audience

Évolution des pratiques et des performances technico-économiques et environnementales au sein du réseau de fermes DEPHY, filière Grandes Cultures

National audience; Le réseau DEPHY génère des données uniques pour la production de connaissances génériquessur les systèmes agricoles peu consommateurs de pesticides. Des travaux récents ont valoriséla diversité des pratiques des agriculteurs DEPHY, décrites au moment de leur entrée dans leréseau, pour (i) identifier les caractéristiques techniques des stratégies de gestion associées à unfaible usage de pesticides, en tenant compte des spécificités du contexte de production dechaque ferme, et (ii) étudier le lien entre le niveau d’usage de pesticides et les performances deproductivité et de rentabilité économique. L’ambition de la thèse est d’analyser maintenant lesévolutions de pratiques …

Evaluation et comparaison des risques pour la santé humaine liés aux pesticides utilisés dans des systèmes de culture conventionnels et innovants avec le modèle BROWSE

International audience

Field testing of IPM-based cropping systems a diversity of experimental approaches in Europe

National audience

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

Grandes Cultures : réduire les herbicides et le glyphosate. Enseignements des résultats d'expérimentation et du réseau Dephy

National audience

Effect of integrated weed management in cropping system on soils, microbial activity and N2O fluxes

National audience

Reducing pesticide use in arable fields through cropping system re-design:what impact on farm productivity and profitability?

Due to their impacts on biodiversity and human health, reducing pesticide use is a key stepfor transitioning to sustainable farming systems (Matson et al, 1997; Storkey et al, 2012).Following the European SUD Directive, the Ecophyto plan set the objective of halving pesticideuse in France, primarily by 2018, but thereafter postponed to 2025 (ECOPHYTO II+ Plan,Ministry of Ecological and Solidarity Transition, 2018).The Ecophyto plan launched the DEPHY network, based on about 3.000 farms engaged in thedemonstration that reducing pesticide use is possible without impairing farm profitability.Farms are coordinated in groups of 10-15 farms, and detailed practices data are collected andgathered i…

Effect of vernalization on the development and growth of Alopecurus myosuroides

Alopecurus myosuroides is an annual winter grass weed present in many winter and spring crops. The vernalization responses of three populations of A. myosuroides were assessed using natural exposure during winter in two field experiments and using cold exposure of imbibed seeds in a refrigerator in two greenhouse experiments. It was observed that a period of chilling during the pregermination phase had a marked effect on subsequent phenology. In the greenhouse, the major effect of vernalization was the reduction in the vegetative period because of an early reproductive induction of the apex. Plant morphology was affected by vernalization via a decrease in biomass resulting from a reduced ti…

Assessing the potentialities of innovating cropping systems to reduce pesticide losses to groundwater through a network of long term experimental sites and quantitative modelling

EAGESTADAGROSUP; Assessing the potentialities of innovating cropping systems to reduce pesticide losses to groundwater through a network of long term experimental sites and quantitative modelling. 5. International Ecosummit “Ecological Sustainability : Engineering Change”

Modelling the fate of pesticides in innovative cropping systems disigned to reduce the use of pesticides

EAAgroSupINRAGESTAD; The objective of this work was to assess and compare the ability of three pesticide fate models (MACRO, PEARL and PRZM) to simulate the concentration in leachates of pesticides applied in different conventional and innovative cropping systems. The test of the models was based on measurements of water flows and pesticides concentrations done in two French experimental sites. The results showed that MACRO was the most efficient model to simulate the amounts of percolated water and the concentrations of pesticides used in the various cropping systems

Données et indicateurs pour caractériser les systèmes de production. Analyse des données massives pour identifier les systèmes de production favorables à une réduction de l’usage des phytosanitaires

EABIOME INRA; Données et indicateurs pour caractériser les systèmes de production. Analyse des données massives pour identifier les systèmes de production favorables à une réduction de l’usage des phytosanitaires. Salon International de l'Agriculture (SIA 2017), Numérique et Agroécologie : Valoriser les Synergies

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

Gestion de la flore adventice en semis direct sous couvert

Prod 2018-236b EA GESTAD INRA DOCT pole SPE

Reducing pesticide use and improving cropping system sustainability without negative impact on productivity and profitability: key findings from a farm network in France

International audience

Gestion non-chimique de la flore adventice. Exemple de l'expérimentation PIC (Protection intégrée des cultures) et presentation du reseau DEPHY

National audience

Overview of INRA - Sustainable agriculture development: French Experience

International audience

Raisonnement des pratiques et des changements de pratiques en matière de désherbage : regards agronomique et sociologique à partir d’enquêtes chez des agriculteurs

To ensure successful, more sustainable weed management practices, it is crucial to take account of farmer’s decision-making processes. Agronomists revealed that interviewed farmers had complex and various weeding programmes, and that, when designing these programmes, they integrated different time scales: the current year, the rotation, and the long term. They gave some light, too, on the decision-making processes and how it changes over time. Sociologists analyzed the way wine-growers bring about change from the cognitive angle and its bearing on interactive dialogue between the wine-growers themselves as well as with technical advisors

Le dispositif Ecophyto 2018 est-il suffisant pour réduire l'usage des pesticides ?

National audience

Assessing of base temperatures and base water potentials for germination of weeds

International audience

Conception de systèmes Agricoles Agroécologiques à l'échelle d'un territoire

National audience; Les présentations et discussions sont orientées vers des aspects à la fois fondamentaux et appliqués de la recherche pour la conception de systèmes de culture durables. Il s'agit d'harmoniser les avancées les plus récentes dans les domaines aussi variés que la génétique, l'agronomie, l'agro-écologie et l'écologie du paysage avec les réflexions des acteurs de l'agriculture. Nous souhaitons que ces journées soient une opportunité pour les chercheurs et les doctorants de l'UMR agro-écologie d'échanger et de prendre des contacts avec des chercheurs d'autres unités et instituts, et d'établir des liens entre la science et les acteurs socio-économiques. Le workshop sera l'occasi…

Vers une gestion agroécologique des communautés adventices

Prod 2018-236c EA SPE INRA GESTAD

Gestion durable des ressources naturelles en plaine céréalière : le rôle central des milieux pérennes dans les agro-écosystèmes céréaliers

La gestion des bioagresseurs à l'échelle des processus écologiques

National audience; La mise en œuvre de la protection intégrée des cultures (PIC) suppose de combiner des moyens de lutte, en particulier non chimiques, contre les bioagresseurs en ciblant tous les stades de leurs cycles de vie et pas uniquement les stades qui provoquent des dégâts sur les cultures. Cette protection peut passer par la mise en œuvre de pratiques qui favorisent des espèces auxiliaires de cultures. Cette approche exige donc de s'intéresser à la diversité des cycles de vie des bioagresseurs et de leurs ennemis, aux ressources qu'ils utilisent dans le paysage et à leur capacité à se déplacer d'une ressource à l'autre au cours d'une saison de culture ou entre saisons de culture. L…

Valuing the DEPHY network datasets to analyze relationships between crop diversity and pesticide use, to help the design of sustainable cropping systems

Overuse of pesticides is one of the main hanging issues which impede sustainable crop production. Despite a rapid growing body of research assessing the impact of agricultural diversification (practices/crop/ non-crop/ microorganism diversity) on the ecological perspective of the cropping system (e.g. ecosystem services and biodiversity), a synthesis on the agronomical impact is less documented. A few researches conducted on an experimental scale has proved that crop diversity can reduce agronomical input such as pesticides. However, those results are context-dependent, so it is hard to conclude on a broader view. Therefore, a quantitative analysis is missing about the relationship between …

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

Usages et alternatives au glyphosate dans l’agriculture française. Rapport Inra à la saisine Ref TR507024

Suite à la lettre de saisine des Ministres de l’Agriculture et de l’Alimentation, de la Transition écologique et solidaire, de la Santé, et de l’Enseignement Supérieur, de la Recherche et de l'Innovation du 2 novembre dernier l’Inra a remis le 30 novembre 2017 aux Ministres concernés son rapport sur les usages et les alternatives au glyphosate dans l’agriculture française. Ce rapport répond à plusieurs objectifs : analyser les usages du glyphosate, identifier les alternatives possibles avec leurs incidences économiques et organisationnelles ainsi les difficultés spécifiques à certaines filières ou modes de production. Il propose enfin des mesures d’accompagnement de la transition vers des s…

Travail du sol et mauvaises herbes: quels enjeux pour les techniques culturales sans labour dans le cadre d'une gestion intégrée ?

National audience; Le travail du sol (labour superficiel ou profond) constitue encore aujourd’hui la base de la mise en place des cultures dans une grande majorité des parcelles cultivées en France. Le choix des outils, la date et la fréquence des interventions sont dictés par un certain nombre de règles de décision liées à la parcelle (type de substrat) et au système de culture. La présence de composantes biologiques (mauvaises herbes, limaces, micromammifères) ou la présence de résidus végétaux peuvent aussi influer sur les choix de l’agriculteur. Même si un travail du sol n’est pas nécessairement dirigé contre la flore en place, il perturbera obligatoirement la communauté adventice en él…

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…

Assessing human health risks from pesticide use in conventional and innovative cropping systems with the BROWSE model

Background: Reducing the risks and impacts of pesticide use on human health and on the environment is one of the objectives of the European Commission Directive 2009/128/EC in the quest for a sustainable use of pesticides. This Directive, developed through European national plans such as Ecophyto plan in France, promotes the introduction of innovative cropping systems relying, for example, on integrated pest management. Risk assessment for human health of the overall pesticide use in these innovative systems is required before the introduction of those systems to avoid that an innovation becomes a new problem. Objectives: The objectives of this work were to assess and to compare (1) the hum…

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

Demonstrating that reducing the reliance on pesticide is possible, based on networks of pioneer farmers. Experience of the DEPHY network in France and perspectives with IPMWORKS at the EU scale

Stratégies de gestion de la flore adventice et alternatives au glyphosate : enseignements du réseau DEPHY

National audience

Le réseau DEPHY, un réseau de ferme de démonstration de systèmes économes en pesticides qui produit des connaissances en agronomie

Parlons agroécologie #6 Qu'est-ce que l'agroécologie ? Vidéo sur You Tube - I-Site Agroécologie BFC le 5 juin 2019. https://www.youtube.com/watch?v=sxAWdhMC3h4

Reducing pesticide use in arable fields through cropping system re-design: what impact on farm profitability?

Protection intégrée des cultures : d’une combinaison de techniques à une valorisation de la biodiversité

International audience

Quels modèles, quels outils pour piloter la gestion durable de la flore adventice ?

Prod 2018-236f EA GESTAD INRA Pole SPE

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…

Arable weeds in agricultural landscapes: new paradigms and emerging challenges

National audience

Experimental designs to evaluate the impacts of innovating cropping systems on soil transfer properties

International audience

Agroécologie en Bourgogne Franche-Comté : Evaluer la durabilité de pratiques agricoles fondées sur les processus écologiques pour promouvoir la transition agroécologique

National audience; Axe 2 : Territoire, environnement, alimentsLe projet repose sur un réseau de partenaires engagés dans la transition agroécologique (recherche,coopératives agricoles, lycées agricoles, agriculteurs pionniers). Il se compose de trois volets :1. La mise en place d’un ‘point chaud’ en agroécologie sous la forme d’une expérimentationsystémique maximisant le recours aux processus écologiques, et menée à l’échelle d’un petitpaysage sur la ferme expérimentale INRAE située à Bretenière (21).2. Le partage de méthodes d’évaluation des différentes composantes de la durabilité, mises enoeuvre sur plus de 60 systèmes de culture ‘agroécologiques’ testés par les différents partenaires.L’…

N2O emissions from cropping systems with integrated weed management

International audience; Integrated weed management (IWM) in cropping systems aims to lower the reliance on herbicides of the crops, by introducing new combinations of agricultural practices in the system development (Munier-Jolain et al, 2009). These combinations may greatly change from a system to another and include a large variety of practices, such as false seed beds, late sowing, mechanical weeding, reduced tillage, specific crop rotations that alternate spring and winter crops, the choice of crop varieties and the use of pesticides with low ecotoxic impacts. Several implemented agricultural practices are likely to alter soil biogeochemical cycles and different components of the greenh…

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

National audience

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

DEPHY : a large network of farmers reducing their reliance on pesticides

International audience

Identification of sustainable cropping systems with high multi-sector performances

International audience; Multicriteria assessment is needed to identify promising cropping systems with good performances on different components of sustainability. Some trade-offs between criteria may occur. A better knowledge about the relationship between criteria can help (i) to ide ntify cropping systems with high multi-sector performances (e.g. Castoldi et al., 2010; Firbank et al., 2013), and (ii) to guide policy makers’choices. In this paper, we present the early results from our multi-sector evaluation performed on data collected on cropping systems experiments.

L’agriculture française peut-elle réduire sa dépendance aux pesticides ?

National audience

Ecophysiological analysis of the nitrophily of weed species

International audience

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…

Membre du comité d'organisation scientifique

International audience

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…

L’intégration d’une luzerne de 3 ans dans la rotation: un atout agronomique, économique et environnemental !

National audience; En 2010, l’INRA et le CNRS ont étudié les pratiques de gestion des adventices en lien avec les systèmes de culture (SdC) dans une zone de grandes cultures des Deux-Sèvres. A partir d’entretiens avec 28agriculteurs, cette étude a permis d’identifier les stratégies agronomiques permettant aux agriculteurs de réduire leur utilisation d’herbicides, voire de s’en passer totalement (AB). La comparaison de la performance de durabilité de ces 28 SdC contrastés en termes de niveau d’usage d’herbicides a également été réalisée. L’intégration d’une prairie temporaire de 3 ans, type luzerne, ressort comme un levier agronomique fort pour réduire l’usage d’herbicides dans la rotation. …

The response of weed and crop species to shading: measurement and prediction from traits

International audience; Crops compete with weeds for light, and choosing competitive crop species is a major lever for managing weeds. The present study aimed to (1) measure the range of species parameters that drive light competition in contrasting crop and weed species of temperate European arable crops, (2) relate the parameter values which are difficult to measure to species traits that are easier to access, by establishing trait-parameter relationships, (3) integrate the measured parameter values into the FlorSys model which simulates weed dynamics and crop canopy growth in virtual fields over the years with a daily time step, and (4) run simulations to investigate which crop and weed …

Complémentarité entre expérimentations et réseau de fermes pour explorer des systèmes de culture à faible usage de pesticides

Cropping system prototypes are assessed in long term experiments to test innovative strategies. The experiment conducted at the INRA-Dijon showed that Integrated Weed Management can be successful in controlling weeds. Environmental benefits and impacts on productivity and profitability were quantified. However, only a limited number of strategies can be explored in such experiments, and the generic value of the results might be questioned, notably regarding the adaptation of the systems to other contexts. Analysing data from farm networks provide additional knowledge, using the huge diversity of agricultural situations and cropping systems. The network ‘DEPHY-Ferme’ is part of the ECOPHYTO …

Long-term modelling of weed control strategies: analysis of threshold-based options for weed species with contrasted competitive abilities

A simple life-cycle-based demography model was adapted for two contrasting weed species (Alopecurus myosuroides and Poa annual. This model included a seed production function that accounted for population self-regulation through weed:weed interactions. The A. myosuroides version of the model was tested with field data. Long-term simulations of population demography were then performed to investigate the relationship between weed control strategies based on density thresholds and both the frequency of herbicide use and the long-term economic profitability. This study confirms that threshold-based weed management strategies are more cost-effective than spraying every year and may allow import…

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…

Transition of agriculture to agroecology-based systems: lessons from the French experience

International audience; For more than one decade now, and partly as a response to European Commission directives, the French government is promoting a transition of agriculture to agroecology. Agroecology is here considered as a mode of agricultural production that is able to reconcile economic, environmental and social performances at the farm level. The national governmental plan ECOPHYTO is targeting a drastic decrease in the reliance on pesticides. This plan is one component of the ‘Agroecological project for France’ launched in year 2012, which is pointing out a systemic vision of technological changes. Even though these governmental initiatives were not successful in transforming the …

Quels traits des cultures et des adventices expliquent la perte de rendement due à la compétition pour la lumière ?

National audience; Cultures et adventices sont en compétition pour la lumière, et choisir des cultures compétitives est un levier majeur de gestion intégrée des adventices. L'objectif de cette étude était de : (1) mesurer les paramètres qui déterminent la compétition pour la lumière de 25 espèces adventices et 30 cultures ; (2) établir des relations fonctionnelles pour estimer ces paramètres difficiles à mesurer à partir de traits d'espèces faciles à mesurer ou accessibles dans des bases de données ; (3) intégrer les paramètres dans le modèle FLORSYS qui simule la dynamique de levée des adventices et la croissance des adventices et cultures dans un champ virtuel au fil des années; (4) ident…

Mieux connaître les processus de prises de décision des praticiens pour adapter les préconisations et développer des outils d'aide à la décision efficaces : le cas de la lutte contre les mauvaises herbes et de l'outil DEC ID'Herb

National audience

Agrosyst : Poursuite de la réalisation du système d’information https://agrosyst.fr/ Plan Ecophyto - Ecophyto I – Axe 2 – Action 14 - Ecophyto II – Axe 2 – Action 2- Rapport final - Mars 2018

Reconciling pesticide reduction with economic and environmental sustainability in arable

National audience

IPMWORKS, a European network of pionneer farmers engaged to demonstrate cost-effective IPM-based strategies with low pesticide use

Integrated Pest Management (IPM) is based on a diversity of pest management measures(prevention, non-chemical control, best practices for optimizing pesticide efficiency, etc.).These are combined at the farm level to enable reduced reliance on pesticides, and thereforea decrease in the exposure of the environment and people to pesticides. Rare pioneer farmersthroughout Europe are testing such IPM strategies and are succeeding in achieving goodoutcomes with low pesticide inputs. However the majority of European farmers still relyheavily on pesticides, with major environmental and societal impacts, because most of themhave not adopted a comprehensive, farm-level and holistic IPM strategy so f…

Diversité des stratégies de gestion de la flore dans une diversité de situations de production. Analyse des performances du réseau Dephy Ferme

Prod 2018-236q GESTAD INRA EA DOCT

Cohérence entre DECID'Herb et les processus de raisonnement des praticiens

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…

Field testing of IPM-based cropping systems: a diversity of experimental approaches in Europe

International audience; Integrated Pest Management (IPM) emphasizes physical and biological regulation strategies to control pests while reducing the reliance on pesticides. It is often based on combinations of control measures, because each available alternative measure might have a moderate efficiency. Field experiments are required to analyse the interactions between control measures, and to evaluate the sustainability of IPM-based cropping systems (CS). A network of European agronomists managing field experiments at the CS level was set recently, aiming at sharing data and expertise to enhance our knowledge on IPM. Comparing methodologies highlighted a diversity of approaches in CS desi…

Effects of integrated weed management in cropping systems on soils, microbial activity and N2O fluxes

International audience; Cultivated soils have been widely highlighted as a major source of nitrous oxide (N2O) emissions. This suggests that greenhouse gas emissions should be taken in account when evaluating the impact of new cropping systems. The development of integrated weed management in cropping systems introduces new agricultural practices (combinations of crop rotation, soil management, fertilization, and mechanical and chemical weed control, etc.), which may affect the microbial processes responsible for N2O production in soils. However, the effect of those practices remains to be assessed. Thus, the main objectives of our study is to provide (i) an accurate estimation of the inten…