Philippe Lucas Directeur de recherche INRA (UMR BiO3P), introduits les Rencontres Q@LI-MEDiterranée par son intervention.

1. Innovations pour une agriculture plus respectueuse de
l’environnement : ‘business as usual’ ou ruptures ?
Philippe LUCAS
INRA,
UMR BiO3P , 35653 Le Rheu
Les rencontres Q@LI-MEDiterranée 2009

2. L’agriculture française de l’après guerre: Innover
pour répondre à la demande alimentaire
Avant 1950, des systèmes de culture construits sur un
compromis entre augmentation du potentiel de production
et minimisation des risques (notamment phytosanitaires)
pouvant menacer la réalisation de ce potentiel
Une lente amélioration assurant robustesse mais avec un
faible niveau de production
Après 1950, des innovations majeures principalement
issues de la chimie vont révolutionner agronomie,
protection des cultures et sélection variétale.
Réponse à un contexte urgent de pénuries et de dépendance
alimentaire (après guerre)
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3. L’exemple de la production de blé
80 40
70 35
Rendement (qx/ha)
Production (10 t)
60 30
Surfaces (10 ha)
6
6
50 25
40 20
30 15
20 10
10 5
0 0
1850 1900 1950
Années
rendement surfaces production
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4. Les innovations ayant contribué à l’évolution
de la production de blé en France
1850 1950 1970 1999
11qx/ha 18qx/ha 37qx/ha 73qx/ha
Progrès génétique, variétés
Maîtrise fertilisation et mauvaises herbes
Maîtrise maladies et ravageurs
Mécanisation
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5. Innovation et intensification: logiques
Des variétés de blé plus productives et résistantes à la verse
Etoile de Choisy (INRA, 1950)
Les premiers herbicides (et insecticides) en agriculture
Acide sulfurique, colorants nitrés, phytohormones, …(années 1940)
La bonne connaissance des besoins en azote du blé
Les travaux de Coïc (1956) et le fractionnement
Puis les régulateurs de croissance (fin des années 1970)
Les premiers fongicides systémiques et leur application en
végétation
Dithiocarbamates et BMC (années 70), IBS (années 80), …
Une sélection variétale libérée des contraintes phytosanitaires
Sélection sur le rendement et sur la qualité de transformation
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6. Des logiques à organiser : le désherbage
« Il faut désherber le blé et cela est facile. Il suffit de
disposer 1° d’un appareil, pulvérisateur, poudreuse,
voire distributeur d’engrais; 2° de produits herbicides.
Malheureusement ceux qui ne possèdent pas
d’appareil se sont déjà rendus compte que leurs
chances de s’en procurer un sont bien maigres.
Quant à ceux qui disposent de l’appareil, c’est une
autre histoire. Ils vont chez leurs fournisseurs,
commerçants, coopérative ou syndicat. Et là ils
s’entendent répondre : Acide sulfurique ….fabriqué à
partir de pyrites d’Espagne dont la frontière vient juste
d’être rouverte, mélange cyanamide-sylvinite ?
Manque. Nitro cuprine ? Manque comme tous les
produits à base de cuivre …. »
Phytoma, 1948.
In « Protection des cultures et travail des hommes, Bain C., Bernard J.L., Fougeroux A., 1995
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7. Des dynamiques convergentes
Qui s’appuient sur une industrie dynamique en émergence : la
chimie
Industrie des fertilisants
Industrie des produits phytosanitaires
Qu’accompagnent des groupes plus petits
Industrie de la sélection variétale
Avec des relais efficaces
Le Club des 100 quintaux
Distribution, collecte et conseil aux agriculteurs
…
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8. Quelques éléments de l’accompagnement
des innovations
La création des Services de la Protection des Végétaux
(1941)
Et le lancement des avertissements agricoles
L’inscription au code rural des Groupements de Défense
contre les ennemis des cultures (1945)
Lancement de la revue ‘Défense des Végétaux’ (1947)
Les opérations « Blé Conseil » (début années 1980)
Associant Institut technique et Chambres d’Agriculture
Le GIE Club des 5 (années 1980)
Une association public-privé pour la sélection du blé
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9. Changement de contexte, quelles innovations
pour répondre aux attentes ?
Un contexte différent : remise en question d’un système de
production
Efficacité technique reconnue
Non durabilité et impacts sur l’environnement
Des alternatives qui ne sont pas des substituts
Des efficacités partielles (comparées aux pesticides)
Qu’il sera donc nécessaire de combiner (protection intégrée)
Et qui peuvent amener à une remise en cause profonde des systèmes
actuels de production (production intégrée)
Quelles innovations et comment organiser leurs
complémentarités et leur diffusion ?
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10. Quelques voies d’innovation
Stimuler les mécanismes naturels de défense des plantes
Sélectionner des variétés plus économes en intrants
résistance aux bioagresseurs, tolérance, adaptation aux stress (eau,
fertilisants, …)
Sélectionner des plantes pour des usages ‘auxiliaires’
biofumigation, réservoir pour insectes utiles, plantes relais, …
Développer des technologies permettant des interventions
ciblées
analyse d’image et reconnaissance de mauvaises herbes, contrôle de la
dérive, récupération de produits, capteurs et contrôle optimal de
pulvérisation …)
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11. Les stimulateurs de défense naturelle
Une recherche fondamentale active sur
identification des éliciteurs
identification des récepteurs
décryptage des voies de signalisation et cascades d’événements
biochimiques
Des tentatives d’application et des questions qui demeurent
comment répondre au problème de l’efficacité partielle ?
quel coût physiologique pour la plante ?
quelle variabilité de réponse en fonction du génotype de la plante ?
efficacité au champ et facteurs environnementaux ?
…
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12. Ecologie chimique, biofumigation
Plantes à effets allélopathiques et biofumigation
crucifères riches en glucosinolates
production d’isothiocyanates
Mécanismes de défense très étudié sur Arabidopsis
diversité des glucosinolates produits f(organes), cinétiques
génétique (production, régulation, évolution)
biochimie (glucosinolate – myrosinase)
Des questions qui demeurent pour une mise en pratique
efficacité au champ f(épidémiologie des bioagresseurs)
mise en place de programmes spécifiques de sélection ?
quel idéotype de plante pour culture intermédiaire ?
• Allélopathie, biofumigation, piège à nitrate, engrais vert, …
• Exigences agronomiques (germination-levée, durée du cycle, …)
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13. Nouvelles technologies d’application et
protection des cultures
Monitoring et gestion de la
pulvérisation
Détection, analyse d’images
et applications localisées
Systèmes de récupération de
produits, anti dérive
Matériel de binage avec
guidage électronique
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14. Organiser les complémentarités
Un contexte favorable
Le Grenelle de l’Environnement (et la réduction de 50% des pesticides)
Le Plan Ecophyto 2018 (et les 105 fiches actions)
Application des principes de la protection intégrée obligatoire à partir de
2014 (directive européenne)
Des réseaux existants
FARRE, Réseau Agriculture Durable, AB, …
GIS Production Intégrée des Cultures légumières (PIClég™)
Des synergies nouvelles à mettre en place
nécessaires pour répondre à l’ambition des mesures prises comme la
réduction de 50% de l’utilisation de pesticides d’ici à 2018
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