Un projet pour développer l’agroécologie dans toute l’Europe

Années : 2018 – 2021

Thématiques : Systèmes et itinéraires techniques

Productions : Maraîchage

GREENRESILENT vise à démontrer le potentiel et la faisabilité d’une approche agroécologique de la production de légumes sous abri. L’objectif du projet est la conception et l’évaluation d’agroécosystèmes robustes, adaptés aux conditions climatiques locales, dans différentes régions européennes, alliant à la fois productivité et durabilité, du point de vue agronomique et environnemental. Dans ce projet, les stratégies mises en œuvre dans les systèmes de culture innovants sont combinées selon une approche système en intégrant des expertises multidisciplinaires (agronomie, agro-écologie, sciences du sol, entomologie, malherbologie, pathologie des plantes).

Le projet se décline en 4 objectifs :

  1. Dégager les facteurs et indicateurs d’efficacité de l’application des sucres
  2. Explorer les voies de défenses activées dans le végétal
  3. Tester au champ les applications d’infradoses de sucre associées dans les itinéraires techniques afin d’augmenter les efficacités existantes ou de réduire les doses d’intrants
  4. Homologuer les sucres en substances de base, valoriser et diffuser les résultats.

Le projet se décline en 4 objectifs :

  1. Dégager les facteurs et indicateurs d’efficacité de l’application des sucres
  2. Explorer les voies de défenses activées dans le végétal
  3. Tester au champ les applications d’infradoses de sucre associées dans les itinéraires techniques afin d’augmenter les efficacités existantes ou de réduire les doses d’intrants
  4. Homologuer les sucres en substances de base, valoriser et diffuser les résultats.

Au cours de la dernière décennie, les principes de l’agriculture biologique ont fait l’objet d’un débat animé, principalement en raison des différences entre les systèmes de production biologique en Europe. Certains systèmes sont fortement intensifiés et se concentrent sur une grande durabilité économique, tandis que d’autres se concentrent sur l’augmentation de la biodiversité et la mise en œuvre de principes agroécologiques. L’objectif principal du projet GREENRESILIENT, qui a débuté en avril 2018, est de démontrer qu’une approche agroécologique de la production sous serre est possible et peut permettre la mise en place d’agroécosystèmes robustes dans différentes régions d’Europe.

L’hypothèse du projet est que la mise en œuvre de systèmes de production plus durables, basés sur une faible consommation d’énergie, une rotation appropriée des cultures, l’utilisation de cultures de services agroécologiques (ASC) et d’amendements organiques locaux, est possible à presque toutes les latitudes en Europe. Dix-huit mois après le début du projet, les principales activités de recherche menées semblent confirmer cette hypothèse, mais les études doivent se poursuivre.

 Les cinq sites expérimentaux du projet (situés en Belgique, au Danemark, en France, en Italie et en Suisse) comparent deux types de systèmes de production sous serre :

– Un système plus intensif “Business As Usual” (BAU), qui se caractérise par une approche de “substitution des intrants” et qui est basé sur des pratiques culturales classiques et la réglementation AB de chaque pays, et

– Un ou plusieurs systèmes innovants (INN), qui introduisent des rotations de cultures plus diversifiées et un ensemble de pratiques agroécologiques, variables d’un pays à l’autre.

Les systèmes BAU et INN sont évalués selon une approche pluridisciplinaire, en examinant le rendement des cultures, la disponibilité des éléments nutritifs, la fertilité des sols, la santé des sols, la biodiversité fonctionnelle (nématodes, activité microbienne, diversité des plantes adventices, maladies et ravageurs) et l’analyse du cycle de vie.

A chaque pays ses systèmes de production

Au cours des trois premiers mois, les sytèmes BAU et INN ont été définis pour les cinq sites expérimentaux :

En Italie, neuf systèmes sont comparés, avec un focus sur trois d’entre eux : un système bio intensif (BAU) comprenant la solarisation du sol, des engrais organiques commerciaux et des pesticides ; un système biodynamique (BIODYN) utilisant des préparations biodynamiques, du compost de ferme et des engrais verts ; et un système bio remplaçant les engrais commerciaux par du compost de déchets ménagers et des engrais verts (AGROEC).

 

Mélange d’engrais vert sur le site expérimental italien. Photo: Tittarelli, 2019

En Belgique, le système BAU a un sol nu entre les cultures et utilise du compost de déchets verts et un paillage plastique pour réduire la pression des adventices. Le système INN utilise des ASC, des légumes feuilles diversifiés en hiver, du compost fermier de qualité, du paillage de paille et des bandes fleuries.

En France, six systèmes sont comparés, avec un accent sur un système BAU avec des cultures en pur cultivées selon les pratiques courantes (cultures pures sur paillage plastique, sans bande fleurie) et un système INN avec des cultures associées et diversifiées, des bandes fleuries et du paillage de foin de luzerne.

 

En Suisse, deux systèmes BAU et deux systèmes INN sont comparés. L’un des systèmes BAU est peu diversifié, le chauffage est conforme à la réglementation bio et la lutte contre les pathogènes comprend l’utilisation du soufre et du cuivre. Les autres systèmes sont uniquement chauffés en hors-gel et les systèmes INN ont une plus grande diversité de cultures, incluent des ASC et utilisent des stratégies alternatives de fertilisation et de lutte contre les parasites.

Au Danemark, le système BAU est une monoculture de tomates chauffée en fonction des besoins de la culture. Le système INN est en hors-gel avec trois à quatre cultures par an, incluant des légumes feuilles d’hiver, de la tomate et des bandes fleuries.

 

A chaque système ses caractéristiques

Les résultats préliminaires indiquent que la culture d’engrais verts à cycle court garantit une libération relativement lente d’azote minéral au fil du temps, tandis que la solarisation du sol fournit immédiatement un niveau élevé d’azote minéral du sol, qui peut potentiellement être lixivié et avoir des impacts négatifs sur l’environnement.

– Les différences en matière de santé du sol et de biodiversité fonctionnelle sont évaluées dans les systèmes de culture BAU et INN sur chaque site expérimental, en étudiant la composition des communautés de bactéries, de champignons et de nématodes dans les échantillons de sol ainsi que les communautés d’insectes et de plantes adventices. L’activité microbienne du sol la plus élevée a été mesurée dans des échantillons provenant de France et la plus faible dans les systèmes belge et danois. L’analyse métagénomique de la composition de base des communautés bactériennes et fongiques est actuellement en cours.

– Le nombre total de nématodes et de genres de nématodes varie selon les sites. L’analyse de la biodiversité fonctionnelle a été réalisée sur la base de groupes trophiques et d’une classification colonisateur-sédentaire (C-p) à l’aide d’un codage par métabarres d’ADN. Des indices de fertilité des sols (indice d’enrichissement, EI) et de diversité nématologique (indice de structure, SI) ont été calculés et seront utilisés pour évaluer la résilience des systèmes comparés.

– Plusieurs souches de champignons entomopathogènes ont été isolées avec succès sur les cinq sites expérimentaux et la plus grande diversité a été trouvée en Italie et en France, suivies de la Suisse, de la Belgique et du Danemark. La capacité endophytique de trois souches de champignons a également été démontrée : deux souches ont raccourci et une a prolongé le développement du parasite Tuta absoluta de la tomate.

– La diversité des insectes échantillonnés dans les pièges Barber et pièges bols jaunes était la plus élevée dans la serre italienne et la plus faible dans les serres danoise et belge.

– Les suivis des plantes adventices montrent que la diversité n’a pas été très affectée par le BAU par rapport à INN dans les différents sites expérimentaux, mais qu’elle différait selon les sites et leur gestion.

 

Un projet ouvert à une pluralité d’acteurs

Les producteurs, les décideurs politiques et le grand public ont eu l’occasion d’en apprendre davantage sur ces évolutions et de voir les sites expérimentaux lors de journées portes ouvertes, qui seront organisées à nouveau pendant la prochaine saison culturale. Les consommateurs ont également eu la possibilité de participer au projet et de découvrir des systèmes de production diversifiés lors d’événements ciblés en Suisse, au Danemark et en Italie. Pour en savoir plus sur les événements précédents et à venir ainsi que sur les résultats et les mises à jour du projet, visitez le site web de Greenresilient : https://www.grab.fr/2300 ou suivez le projet sur Twitter et Facebook.

En 2018, le système de culture le plus innovant INN (association tomate-concombre + bande fleurie + foin de luzerne) s’est montré plutôt intéressant pour la gestion des ravageurs sur tomate, avec une forte réduction des dégâts de Tuta sur fruits. Les staphylins sont dans l’ensemble supérieurs dans la modalité INN, comparée à la modalité BAU. En 2019 (association aubergine-poivron+BF+Foin), la présence de bandes fleuries s’avère très positive : elle améliore la régulation des acariens sur aubergine, et des pucerons sur poivrons. Les populations d’auxiliaires au sol (araignées et staphylins), et dans la végétation de la culture (punaises prédatrices, parasitoïdes, staphylins) sont dans l’ensemble supérieures dans la modalité INN, comparées à la modalité BAU.

L’association de cultures s’est avérée bénéfique pour le rendement de la tomate et de l’aubergine, mais pas pour celui du poivron. Le foin de luzerne diposé en surface ralentit le réchauffement du sol, au détriment de la précocité des cultures, et des cultures courtes comme le concombre. Mais il contribue au bout de 3 mois à la nutrition azotée de la culture, favorisant un rendement plus important pour les cultures longues comme la tomate ou l’aubergine.

Pour en savoir plus :

 

Contact :

Fabio Tittarelli, Consiglio per la ricerca in agricoltura e l’analisi dell’economia agraria –

Centro di ricerca Agricoltura e Ambiente (CREA – AA), fabio.tittarelli@crea.gov.it

 

En France : Jérôme Lambion (jerome.lambion@grab.fr) ou Hélène VEDIE (helene.vedie@grab.fr)

 

Financeur

Partenaires

Agroscope, Research Institute of Organic Agriculture (FiBL), Institute for Biodiversity and Ecosystem Dynamics (UvA), Research Institute Wageningen Plant Research (WUR), Department of Food Science, Aarhus University (AU-FOOD), La Colombaia, Consiglio per la Ricerca in Agricoltura e l’Analisi dell’Economia Agraria (CREA), Institute for Agricultural and Fisheries Research (ILVO), Vegetable Research Centre Kruishoutem (PCG), Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), a Horticultural College and Research Institute (HBLFA)