Gestion agro-écologique de la flore adventice dans des systèmes à bas niveaux d’herbicides

Appel à projet ANR - Systerra - 2008

La réduction de la dépendance aux herbicides dans les agro-écosystèmes intensifs est un enjeu fort et d’actualité suite aux décisions prises par le Parlement Européen et par le Grenelle de l’Environnement en 2007. La prise en compte de ce nouvel enjeu sociétal fait désormais partie de la dimension environnementale de l’agriculture française. L’agriculture devra s’adapter rapidement pour garantir sa durabilité, c’est à dire améliorer la fonctionnalité des agro-écosystèmes tout en maintenant des niveaux de production suffisants et en assurant la viabilité économique des exploitations.

Dans ce contexte, les adventices (mauvaises herbes) des champs cultivés s’avèrent un modèle pertinent du fait (i) de l’impact environnemental des herbicides qui sont les pesticides majoritairement transférés vers les nappes phréatiques et (ii) de la place des adventices dans le fonctionnement de la biodiversité des agro-écosystèmes en tant que composante primaire de la chaîne trophique. La difficulté agronomique à adapter des systèmes pour réduire leur dépendance aux herbicides découle de la complexité du système [champ cultivé – états du milieu - adventices – autres composantes biologiques] caractérisé par des interactions nombreuses à différentes d’échelles spatio-temporelles. La spécification et la compréhension des processus régissant ces interactions nécessitent une approche pluridisciplinaire (écologie, agronomie et socio-environnement) et pluri-méthodologiques (modélisation, expérimentations et observations à plusieurs échelles).

Ce programme a pour ambition d’aborder les différents aspects et enjeux liés à la réduction de la dépendance aux herbicides des systèmes de grande culture afin de proposer des systèmes alternatifs permettant simultanément de minimiser les réductions de rendements agricoles induits par les adventices tout en maximisant leur contribution éventuelle aux fonctions écologiques en zone de grande culture. L’objectif de ce projet est d’accroître nos connaissances sur les processus élémentaires impliqués dans l’assemblage, la structure et la dynamique des communautés adventices et les conséquences de leurs changements sur les rendements agricoles, ainsi que sur leurs fonctions écologiques en tant que maillon trophique fondamental des agro-écosystèmes. La valeur écologique des communautés adventices sera caractérisée en termes de compromis entre risques agronomiques et rôles fonctionnels dans les chaînes trophiques à différentes échelles spatiales grâce à plusieurs sites expérimentaux. Nous identifierons les systèmes de culture et les modes d’exploitation agricole favorisant l’assemblage de communautés adventices souhaitées au plan écologique et compatibles avec la viabilité économique des exploitations agricoles en intégrant notamment :

• (i) les effets d'adaptations des systèmes de culture proposés à faible usage d’herbicides,
• (ii) les interactions avec les autres composantes biologiques animales et végétales de l’agro-écosystème
• et (iii) la diversité des caractéristiques biologiques des espèces adventices.

Ces systèmes seront évalués en combinant différents critères: malherbologiques, agronomiques, économiques, organisationnels, environnementaux. On pourra mettre en évidence les antagonismes potentiels entre les différents enjeux, identifier les meilleurs compromis entre critères, et identifier les caractéristiques des systèmes les plus performants sur cette base multicritère. Le projet constituera une contribution significative à la connaissance des interactions entre la culture, les adventices et les autres organismes dans l’agro-écosystème. Ce projet produira des résultats scientifiques et pourra contribuer au débat actuel sur l’évolution vers une agriculture productive et durable.

Thèmes abordés : adventices, herbicides, systèmes de culture bas intrants, risques, viabilité, interactions

Organisme chef de file : INRA DIJON - UMR1210 Biologie & Gestion des Adventices

Partenaires : CNRS, Délégation Régionale N°8 - Centre d'Etudes Biologiques de Chizé, INRA DIJON - UMR Microbiologie du Sol et de l'Environnement, INRA Versailles-Grignon - UMR Agronomie,  INRA Colmar - UMR  Agronomie et Environnement

Montant prévisionnel financé : 984 440 €