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Une évaluation multicritère qualitative de la durabilité de systèmes de grandes cultures biologiques, Quels enseignements ?
Bruno Colomb 1, Anne Aveline 2, Matthieu Carof ( ) 3
(2011)

Les systèmes de grandes cultures biologiques se sont développés en France à partir de la fin des années 90, dans une grande diversité de contextes pédoclimatiques et socioéconomiques. De ce fait, il apparaît utile de s'interroger sur les performances économique, agronomique, sociale et environnementale de ces systèmes alors même que leur dynamique de développement reste forte. En ce sens, un travail d'évaluation a été entrepris dans le cadre des programmes de Recherche & Développement CASDAR " RotAB " n° 7055 et PSDR 3 Midi-Pyrénées " CITODAB ", particulièrement pour les systèmes de culture conduits dans des exploitations sans élevage. Pour réaliser ce travail, le modèle générique d'évaluation de système de culture MASC (Sadok et al., 2009, version 1.0), mis au point récemment par l'INRA, a été choisi à l'issue d'une étude comparative des différents modèles disponibles. Ce modèle se présente sous la forme d'une arborescence d'indicateurs qualitatifs, chacun d'eux étant porteur d'un jugement de satisfaction vis-à-vis d'une performance, ou groupe de performances, relevant des trois dimensions de la durabilité. Le modèle est implémenté dans un outil informatique (DEXi) qui s'appuie sur la méthode DEX d'aide multicritère à la décision (Bohanec, 2008). Une adaptation du modèle MASC a été nécessaire. MASC-AB dérive ainsi de MASC enrichi d'indicateurs relatifs à la productivité et aux performances agronomiques (e.g. le maintien de la fertilité du milieu), de façon à mieux prendre en compte les préoccupations associées aux systèmes de grandes cultures biologiques. Les modes d'évaluation des indicateurs et les valeurs seuils relatives aux critères quantitatifs sous-jacents ont été identifiés au sein de groupes de travail de conseillers agricoles ; par exemple, le collectif de conseillers a choisi d'évaluer l'indicateur " Rentabilité " par le calcul de la marge directe et a considéré qu'une marge directe inférieure à une valeur x pouvait être qualifiée de très faible, etc. Le collectif de conseillers a ensuite procédé à la pondération des indicateurs, en tenant compte des recommandations associées au modèle MASC et de leur propre perception de l'importance des indicateurs les uns par rapport aux autres, dans l'évaluation globale de la durabilité. Le modèle d'évaluation ainsi paramétré, MASC-AB, a été appliqué à deux jeux de cas. Le premier est constitué de onze systèmes de culture " types ", construits à partir d'informations recueillies dans les cinq régions du projet RotAB (Centre, Ile-de-France, Pays de Loire, Poitou-Charentes et Rhône-Alpes). Le second jeu de cas regroupe quarante-quatre systèmes de culture de Midi-Pyrénées, représentatifs des rotations biologiques spécialisées, courtes à très courtes, dominantes dans la région entre 2003 et 2006 (Colomb et al., 2009). La durabilité économique est la dimension de la durabilité qui est la moins bien assurée dans les deux cas. Les raisons sont multiples. La rentabilité est très dépendante de la nature et de la fréquence des cultures rémunératrices au sein des rotations, de leur niveau de production et du niveau des prix. La variation du niveau de production sous l'effet du climat est particulièrement dommageable à la rentabilité lorsque la production se situe à un niveau général plutôt faible, comme c'est le cas dans les situations non irriguées de plusieurs régions. L'acceptabilité sociale est une dimension plus satisfaisante de la durabilité des systèmes de grandes cultures biologiques étudiés. Sur les aspects qui intéressent directement les agriculteurs (complexité de mise en oeuvre, pénibilité du travail, risques pour la santé) les systèmes sont particulièrement bien notés. Du point de vue de la société, l'acceptabilité souffre cependant 8 d'une faible contribution à l'emploi saisonnier et parfois d'un niveau de productivité surfacique insuffisant. Ce dernier critère a été introduit au niveau de l'acceptabilité sociale pour pouvoir répondre à la question récurrente portant sur la capacité des systèmes biologiques à pourvoir aux besoins de la société en biens alimentaires et en matières premières. Le maintien du potentiel productif des parcelles soumises à la grande culture biologique sur le long terme est une dimension de la durabilité plus problématique. Le niveau d'insatisfaction visà- vis des objectifs de durabilité agronomique et de la hiérarchie des problèmes n'est pas le même selon les systèmes de culture et les contextes. La maîtrise des adventices apparaît meilleure dans les rotations longues comportant de la luzerne. Malgré des opérations mécaniques plus nombreuses, les rotations biologiques plus courtes, sans luzerne, sont exposées à des développements d'adventices importants. La maîtrise des bioagresseurs (maladies et ravageurs) n'est pas le problème majeur des systèmes de grandes cultures biologiques, comme cela peut l'être pour d'autres systèmes (e.g. le maraîchage, l'arboriculture, la viticulture). Pour la plupart des cas étudiés, la maîtrise des bioagresseurs atteint des niveaux acceptables, pour des raisons diverses selon les contextes. Concernant la maîtrise de la fertilité du sol, une difficulté associée à de nombreux systèmes de culture réside dans le maintien d'un état organique satisfaisant sur le long terme, du fait de la faiblesse des restitutions organiques. La qualité de gestion de l'azote, dans laquelle le degré de satisfaction des besoins des cultures non légumineuses tient une place importante, présente une variabilité certaine. La présence ou non de luzerne, la fréquence des engrais verts, le niveau des apports d'azote organique et les conditions pédoclimatiques déterminant les coefficients d'utilisation de l'azote par les céréales peuvent contribuer à expliquer cette variabilité. La qualité de gestion du phosphore est correcte dans les systèmes étudiées des régions Centre, Ile-de-France, Pays de Loire, Poitou-Charentes et Rhône-Alpes. En Midi-Pyrénées, cette gestion apparaît problématique du fait de la forte proportion de rotations présentant des bilans de P négatifs. Par contre les seuls risques vis-à-vis de la fertilité potassique apparaissent dans les systèmes de culture " types " (hors Midi-Pyrénées dans cette étude) comportant de la luzerne et dont les exportations potassiques ne sont pas compensées par des apports de même niveau. La préservation de l'environnement est la dimension de la durabilité la mieux assurée. Des réserves peuvent cependant être émises en fonction du degré d'intensification des rotations, qui influe sur les niveaux des ressources mobilisées (eau et énergie). L'appréciation de l'impact des systèmes de cultures biologiques sur la biodiversité conduit à un diagnostic très favorable. Cependant, celui-ci manque de précision compte tenu du mode d'évaluation utilisé très simplifié et devra, ainsi, être amélioré à l'avenir pour mieux discriminer les systèmes. Les traits de forces et de faiblesses des systèmes de grandes cultures biologiques étudiés ici confirment et précisent les portraits établis antérieurement par David (1999, 2009). Compte tenu de la grande variabilité des systèmes de grandes cultures biologiques en France, d'autres études demeurent nécessaires pour établir un diagnostic de durabilité suffisamment représentatif de la sole française. L'expérience acquise dans la mise au point et l'application du modèle d'évaluation MASC-AB pourra être remobilisée dans cette perspective.
1 :  AGrosystèmes et développement terrItoRial (AGIR)
Institut national de la recherche agronomique (INRA) : UMR1248
2 :  Ecole Supérieure d'Agriculture (ESA)
LEVA
3 :  Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS)
Agrocampus Ouest – Institut national de la recherche agronomique (INRA) : UMR1069
Sciences du Vivant/Sciences agricoles/Science des sols
Liste des fichiers attachés à ce document : 
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rapport-citodab.pdf(2.4 MB)