Evaluation multicritères d’un système de culture innovant : agriculture de conservation irriguée, comportement des sols et efficience de l’eau (Aix-en-Provence - Bouches-du-Rhône)
Nom de la structure
EPLEFPA Aix-Valabre (Campus nature Provence)
Téléphone
04 42 65 43 28
Contact (courriel)
viviane.cataldo@educagri.fr
Contact2 (courriel)
michel.neviere@educagri.fr
Contact3 (courriel)
claire.wittling@inrae.fr
Code postal
13548
Ville
Gardanne
Département
Bouches-du-Rhône
Type d'initiative
- économie d'eau
- systèmes de culture
Contexte
Le changement climatique en conditions méditerranéennes se traduit par des printemps et des étés plus secs, des coups de chaleurs extrêmes plus fréquents et une pression accrue sur la ressource en eau. En conditions tempérées, les pratiques d’agriculture de conservation des sols (ACS : techniques culturales simplifiées ou semis direct, couverture permanente des sols, rotations longues et diversifiées) sont ciblées comme des leviers d’action possibles pour la limitation de l’utilisation des ressources en eau.
Cela est-il le cas dans un contexte méditerranéen irrigué ? Quels sont, dans le contexte climatique évolutif, les avantages de l’ACS en terme de volumes d’eau mobilisés ? Quels sont les impacts et bénéfices de l’ACS sur la ressource en eau à l’échelle d’une rotation ? Dans quelles mesures une gestion de l’eau adaptée pourra contribuer à renforcer les propriétés et les services écosystémiques des sols, tout en conservant un revenu agricole correct ?
Plusieurs projets en cours ou passés étudient les divers bénéfices de l’ACS en France. Les spécificités de l'expérimentation réalisée par l’équipe OPTIMISTE de l’UMR G-EAU (INRAE Montpellier) sur le site de l'exploitation agricole de l'EPLEFPA Aix-Valabre portent sur le ciblage de la perspective du changement climatique, avec d’une part le contexte méditerranéen qui préfigure une grande partie du territoire national, et d’autre part la quantification de l’économie de la ressource en eau réalisable.
Cela est-il le cas dans un contexte méditerranéen irrigué ? Quels sont, dans le contexte climatique évolutif, les avantages de l’ACS en terme de volumes d’eau mobilisés ? Quels sont les impacts et bénéfices de l’ACS sur la ressource en eau à l’échelle d’une rotation ? Dans quelles mesures une gestion de l’eau adaptée pourra contribuer à renforcer les propriétés et les services écosystémiques des sols, tout en conservant un revenu agricole correct ?
Plusieurs projets en cours ou passés étudient les divers bénéfices de l’ACS en France. Les spécificités de l'expérimentation réalisée par l’équipe OPTIMISTE de l’UMR G-EAU (INRAE Montpellier) sur le site de l'exploitation agricole de l'EPLEFPA Aix-Valabre portent sur le ciblage de la perspective du changement climatique, avec d’une part le contexte méditerranéen qui préfigure une grande partie du territoire national, et d’autre part la quantification de l’économie de la ressource en eau réalisable.
Objectif
Objectif général : évaluer le système de cultures innovant associant deux leviers d’économie d’eau : agriculture de conservation des sols (ACS) et goutte-à-goutte enterré (GGE), en contexte méditerranéen (performances agronomiques, performances environnementales - adaptation/atténuation du changement climatique - en lien avec l'économie d'eau d'irrigation, performances économiques et financières)
Objectif spécifique 1 : caractériser l’impact du changement de pratiques (transition des itinéraires techniques conventionnels vers l’ACS) sur le comportement hydrique du sol, les flux d’eau et nutriments, la valorisation respective de l’eau de pluie et de l’eau d’irrigation
Objectif spécifique 2 : développer un module spécifique « Agriculture de conservation » du modèle OPTIRRIG (modèle INRAE de génération, d’analyse et d’optimisation de scénarios d'irrigation pour les cultures) dans une optique de réduction des pertes, d’amélioration de l’efficience globale de l’eau de pluie et d’irrigation et de réduction des prélèvements
Objectif spécifique 1 : caractériser l’impact du changement de pratiques (transition des itinéraires techniques conventionnels vers l’ACS) sur le comportement hydrique du sol, les flux d’eau et nutriments, la valorisation respective de l’eau de pluie et de l’eau d’irrigation
Objectif spécifique 2 : développer un module spécifique « Agriculture de conservation » du modèle OPTIRRIG (modèle INRAE de génération, d’analyse et d’optimisation de scénarios d'irrigation pour les cultures) dans une optique de réduction des pertes, d’amélioration de l’efficience globale de l’eau de pluie et d’irrigation et de réduction des prélèvements
Description de l'action
Expérimentation en grandes cultures : rotations culturales maïs, blé dur, sorgho, soja ainsi que des couverts d’hiver variés (féverole, mélanges légumineuses et graminées).
ACS ou travail du sol conventionnel (labour) seront combinés avec trois techniques d’irrigation différentes : goutte-à-goutte enterré (GGE) 15 mm 2 fois/semaine, aspersion 30 mm 1 fois/semaine ou aucune irrigation (pluvial). Une attention particulière sera portée à l’uniformité de distribution de l’eau ainsi qu’au suivi fin des doses appliquées.
Evaluation des performances des systèmes de culture :
. performances agronomiques (consommation d’intrants, développement végétatif, rendement, productivité de l'eau)
. performances environnementales (propriétés physico-chimiques et hydrodynamiques du sol, flux d'eau dans les différents horizons, propriétés biologiques du sol)
. performances économiques (point de vue de la collectivité - horizon 40-50 ans) et financières (point de vue de l’agriculteur - horizon 15-20 ans)
ACS ou travail du sol conventionnel (labour) seront combinés avec trois techniques d’irrigation différentes : goutte-à-goutte enterré (GGE) 15 mm 2 fois/semaine, aspersion 30 mm 1 fois/semaine ou aucune irrigation (pluvial). Une attention particulière sera portée à l’uniformité de distribution de l’eau ainsi qu’au suivi fin des doses appliquées.
Evaluation des performances des systèmes de culture :
. performances agronomiques (consommation d’intrants, développement végétatif, rendement, productivité de l'eau)
. performances environnementales (propriétés physico-chimiques et hydrodynamiques du sol, flux d'eau dans les différents horizons, propriétés biologiques du sol)
. performances économiques (point de vue de la collectivité - horizon 40-50 ans) et financières (point de vue de l’agriculteur - horizon 15-20 ans)
Résultats
Le système de GGE a été mis en place en 2021.
Des premiers résultats de bilans hydriques à l'échelle de la saison culturale ont été enregistrés en 2022, ils seront conduits jusqu'à fin 2024.
Les bilans hydriques et agronomiques pluriannuels, ainsi que le développement du module spécifique ACS du modèle OPTIRRIG sont attendus pour fin 2025
Des premiers résultats de bilans hydriques à l'échelle de la saison culturale ont été enregistrés en 2022, ils seront conduits jusqu'à fin 2024.
Les bilans hydriques et agronomiques pluriannuels, ainsi que le développement du module spécifique ACS du modèle OPTIRRIG sont attendus pour fin 2025
Utilisation pédagogique
. Implication par le chargé des expérimentations de l'EPLEFPA dans la mise en place de la culture et de l'interculture, dans le suivi des irrigations et surtout dans les observations et mesures réalisées sur l'essai
. Participation de 2 étudiants BTSA Agronomie-Productions végétales, qui réalisent leur stage principal au service expérimentation de l'exploitation de l'EPLEFPA
. observations par les étudiants de BTSA APV. Les résultats de l'esssai sont valorisésau niveau pédagogique dans le cadre du module M57 (statistiques et démarches expérimentales) des BTSA
. Participation de 2 étudiants BTSA Agronomie-Productions végétales, qui réalisent leur stage principal au service expérimentation de l'exploitation de l'EPLEFPA
. observations par les étudiants de BTSA APV. Les résultats de l'esssai sont valorisésau niveau pédagogique dans le cadre du module M57 (statistiques et démarches expérimentales) des BTSA
Autre valorisation
films vidéos
. présentation par l'UMR G-Eau de l'expérimentation sur le site INRAE de Montpellier : l'ACS et des techniques d'irrigation
. Présentation par l'UMR G-Eau de l'INRAE Montpellier de la plateforme expérimentale avec tests des performances de techniques de micro-irrigation (goute-à-goutte, aspersion)
. présentation par l'UMR G-Eau de l'expérimentation sur le site INRAE de Montpellier : l'ACS et des techniques d'irrigation
. Présentation par l'UMR G-Eau de l'INRAE Montpellier de la plateforme expérimentale avec tests des performances de techniques de micro-irrigation (goute-à-goutte, aspersion)
Calendrier
2022-2025
Perspective
Ce projet pilote permettra de suivre la dynamique d’évolution des propriétés hydrodynamiques du sol au cours des premières années de la phase de transition vers l’ACS. Il initiera une étude à long terme (10-15 ans) des performances d’un système ACS-GGE pendant la phase de transition puis de stabilisation.
Il constituera une base de référence agro-technique pour identifier les potentialités d’économie d’eau en ACS à l’échelle de la parcelle dans un contexte de changement climatique. Il permettra, dans le cadre de projets ultérieurs, d’évaluer les effets de la transition agroécologique sur la gestion quantitative de la ressource en eau à l’échelle du territoire, en couplant les approches technico-économiques aux échelles parcellaires en lien avec les logiques des exploitations agricoles, et en agrégeant celles-ci à l’échelle territoriale avec des approches participatives.
Il s’agira d’actions menées en lien avec les agriculteurs irrigants de la Région PACA, avec un suivi de leurs pratiques culturales et d’irrigation dans leurs parcelles, et l’organisation d’ateliers de communication et d’échanges. Des formations à destination d'étudiants pourront également avoir lieu, en particulier pour les étudiants du lycée agricole.
Il constituera une base de référence agro-technique pour identifier les potentialités d’économie d’eau en ACS à l’échelle de la parcelle dans un contexte de changement climatique. Il permettra, dans le cadre de projets ultérieurs, d’évaluer les effets de la transition agroécologique sur la gestion quantitative de la ressource en eau à l’échelle du territoire, en couplant les approches technico-économiques aux échelles parcellaires en lien avec les logiques des exploitations agricoles, et en agrégeant celles-ci à l’échelle territoriale avec des approches participatives.
Il s’agira d’actions menées en lien avec les agriculteurs irrigants de la Région PACA, avec un suivi de leurs pratiques culturales et d’irrigation dans leurs parcelles, et l’organisation d’ateliers de communication et d’échanges. Des formations à destination d'étudiants pourront également avoir lieu, en particulier pour les étudiants du lycée agricole.
Partenariats techniques/financiers
Porteur : UMR G-Eau, INRAE Montpellier
Autres partenaires techniques :
UMR AGIR, Toulouse
Arvalis Méditerranée
Société du Canal de Provence
Financements :
INRAE (métaprogramme CLIMAE)
OFB
AERMC (développement de l'évaluation financière et économique de l'ACS irriguée)
Autres partenaires techniques :
UMR AGIR, Toulouse
Arvalis Méditerranée
Société du Canal de Provence
Financements :
INRAE (métaprogramme CLIMAE)
OFB
AERMC (développement de l'évaluation financière et économique de l'ACS irriguée)
