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Mots-clés

agronomie
champs cultivés

pratiques des agriculteurs
impact environnement
systèmes de culture
exploitation agricole territoire santé des plantes
territoire

Chiffres clés

13 unités de recherche

300 chercheurs et enseignants

19 formations diplômantes

25 formations courtes non diplômantes

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Gestionnaire du portail :
Chantal Salson
Agropolis International
salson@agropolis.fr
Tél. : +33 (0)4 67 04 75 49

Coordinateur scientifique :
Jacques Wery
(Montpellier SupAgro)
wery@supagro.inra.fr
Tél. : +33 (0)4 99 61 25 07

 

Portail thématique des compétences de la communauté scientifique

Agronomie - Plantes cultivées et systèmes de culture

4. Préserver les ressources en eau

Par
Olivier Turc
UMR LEPSE

Texte de présentation extrait du Dossier Agropolis International publié en 2012

L'agriculture a besoin d’eau pour assurer la sécurité alimentaire d’une population mondiale en augmentation.
La production végétale est en effet assurée par un flux permanent d’eau à travers la plante et un échange « eau contre carbone » au niveau des stomates. Chaque kilogramme de biomasse produit par une culture nécessite entre 200 et 1 000 litres d’eau suivant les espèces et les modes de culture. Or, les perspectives de croissance démographique et de changement climatique annoncent un accroissement de la pression sur la ressource en eau pour l’agriculture. Les zones méditerranéennes et tropicales sont particulièrement concernées par ces problèmes. La démographie en hausse s’accompagne de besoins accrus en eau pour d’autres usages que l’agriculture, entraînant une compétition pour l’eau entre ces différents usages, notamment en période estivale où les ressources sont faibles et les besoins élevés. D’autre part, les prévisions des modèles climatiques indiquent, outre le réchauffement climatique qui augmente les besoins en eau des cultures, une tendance à l’augmentation des épisodes de sécheresse et des épisodes extrêmes de fortes précipitations où l’eau est perdue par ruissellement. À cet aspect quantitatif - il faut économiser la ressource - s’ajoute un aspect qualitatif - il faut préserver la qualité de la ressource - car les intrants utilisés en agriculture (fertilisants, pesticides) sont une source majeure de dégradation de la qualité des eaux de surface et souterraines.

 Erosion des pentes (Région de Xayaboury, Laos) - A. Chabanne ©CiradL’agriculture se retrouve ainsi devant un triple défi : produire plus, tout en préservant la qualité de la ressource en eau et en faisant face à sa raréfaction. Pour économiser l’eau, il s’agit d’optimiser le fonctionnement des couverts végétaux cultivés en termes de production et de pérennité en situation hydrique limitante, par des voies agronomiques et génétiques. Les solutions sont àrechercher dans l’obtention de génotypes performants face au déficit hydrique et dans la mise au point de techniques culturales et de systèmes de culture favorisant l’infiltration et réduisant l’évaporation. Pour préserver la qualité de l’eau, il s’agit de comprendre les processus de contamination des eaux superficielles et de concevoir des systèmes de culture qui réduisent l’utilisation des intrants polluants et leur transfert vers les nappes et les cours d’eau.

Le pôle de recherche agronomique montpelliérain aborde l’ensemble de ces questions grâce à des équipes de recherche positionnées sur un continuum d’échelles d’approche, depuis la physiologie de la plante cultivée jusqu’au fonctionnement hydrologique des bassins versants, en passant par le système de culture aux échelles parcelle, exploitation et territoire.

S’appuyant sur une solide approche métrologique aux différentes échelles, ces travaux de recherche accordent une place centrale à la modélisation. Le couplage de modèles écophysiologiques - fondés sur des processus physiologiques - et de modèles de culture décrivant les flux biophysiques à l’échelle de la parcelle, permet de prévoir l’impact de caractères adaptatifs sur le rendement selon le scénario climatique et d’orienter ainsi la sélection de plantes plus efficientes pour l’utilisation de l’eau. La modélisation du fonctionnement des systèmes de culture vise à concevoir et à tester des conduites de culture et des systèmes de culture productifs mais plus respectueux des ressources en eau. L’accent est mis sur l’utilisation de la diversité biologique des espèces cultivées, le pilotage de leurs associations et successions et les techniques de conservation des sols. La modélisation du fonctionnement hydrologique des agrosystèmes permet de quantifier l’impact de ces modes de culture sur le fonctionnement des bassins versants en termes d’utilisation de l’eau et de contamination de la ressource, contribuant ainsi à la définition de nouveaux modes de gestion durable de l’espace rural.

 

Compétences de la communauté scientifique


  • Exemples de recherche
  • Unités et équipes de recherche impliquées

Tolérance à la sécheresse chez le maïs : quels génotypes pour quel scénario agro-climatique ?

De la plateforme de phénotypage au champ : caractériser la variabilité génétique de la sensibilité de la croissance au déficit hydrique et prédire le comportement de génotypes dans des scénarios agro-climatiques variés-©Inra-UMR LEPSE

L’amélioration de la tolérance à la sécheresse chez les plantes cultivées se heurte à la contradiction entre le maintien de la production en sécheresse et la réduction du risque de perte de rendement. Selon le scénario climatique, une croissance foliaire maintenue en déficit hydrique est un avantage (photosynthèse restant élevée) ou un inconvénient (risque de (...)


Eau et productivité agricole face aux changements globaux en Méditerranée

Cartographie de l’état hydrique de la vigne par télédétection - M.Galleguillos © UMR LISAH
 dans l’infrarouge thermique

Sur les rives Nord et Sud de la Méditerranée, l’agriculture joue un rôle primordial aux niveaux économique et social. Elle est identifiée comme un secteur particulièrement sensible aux changements globaux en cours et à venir. Le LISAH contribue au développement d’outils d’aide à la décision et de stratégies d’adaptation, pour le bénéfice des agrosystèmes confrontés (...)


Perceptions des changements climatiques et adaptation des producteurs au Bénin

Effets néfastes des intempéries dans le village d’Alfakoara au nord Bénin- © R.Dimon

La recherche s’inscrit dans l’adaptation des agricultures familiales aux changements climatiques. Partant du principe que ceux qui peuvent le mieux décrire ces changements sont ceux qui y sont exposés, une enquête a été conduite auprès des producteurs sur leur perception du phénomène et ses conséquences sur le milieu et leur vie quotidienne. Ont également été (...)


Pollution persistante des sols et sécurité sanitaire des produits horticoles : cas de la chlordécone aux Antilles

Vue du bassin versant élémentaire, Féfé, Guadeloupe-©J.B. Charlier

La chlordécone est un insecticide organochloré qui a été utilisé de 1971 à 1993 aux Antilles. Cette molécule est stable et persiste aujourd’hui encore dans l’environnement. Il s’ensuit une contamination chronique du milieu et de certaines cultures. On connaît peu les modalités de dispersion de ce pesticide fortement adsorbé sur des sols riches en matière organique, (...)


Rôle de systèmes agroforestiers à base de caféiers sur la qualité de l’eau et la limitation des phénomènes d’érosion

Vallée de Llano Bonito, région de Tarrazú au Costa Rica.. Les arbres sont généralement associés au caféier, mais en proportions très variables- ©B. Rapidel

Les systèmes de culture sont maintenant largement évalués à la fois pour leur capacité à produire, mais aussi pour leurs impacts sur les ressources naturelles. Les systèmes agroforestiers (SAF), qui associent au même moment dans une parcelle plusieurs espèces végétales, dont des arbres, sont susceptibles de combiner avec succès ces deux enjeux. Les SAF en général, (...)


Le fonctionnement hydrologique à l’échelle de la parcelle et du bassin versant en milieu tropical : le cas du bananier

Éléments du bilan hydrologique du petit bassin versant de Féfé (20 ha)

La méconnaissance des principaux mécanismes contrôlant le devenir des pesticides épandus en milieu tropical est en partie à l’origine des problèmes environnementaux que connaissent les Antilles et la plupart des zones bananières dans le monde. Dans le cadre des travaux de caractérisation du devenir des pesticides dans les conditions des milieux tropicaux volcaniques, (...)


Évaluer les impacts hydrologiques des pratiques culturales en milieu méditerranéen

Parcelles de vigne désherbée mécaniquement avec un outil à dents-©P. Andrieux

Dans les bassins versants où les zones cultivées occupent une part importante de l’espace, les pratiques culturales sont un facteur important d’apparition de risques d’érosion du sol et de pollution diffuse des eaux par les pesticides. L’évaluation de ces risques est réalisée à deux échelles complémentaires : l’échelle de mise en oeuvre des pratiques (parcelle (...)


Les SCV et l’extension des aires géographiques traditionnelles des cultures en zones tropicales sèches et humides

Production de coton sur SCV en zone amazonienne (Brésil) -Nicolas Chorier (info@nicopix.com)Et Lucien Séguy (Cirad)

Pour produire plus et mieux tout en répondant aux nouvelles demandes des marchés, il faut élargir les aires géographiques des espèces cultivées vers des zones pédoclimatiques habituellement limitantes. Trois fonctions écosystémiques complémentaires rencontrées sous SCV sont essentielles. Il s’agit, d’une part, d’une meilleure gestion de la ressource en eau, en (...)

Cet exemple ne figure pas dans la version papier du dossier, publiée en juillet 2010.


Unités et équipes de recherche impliquées sur la thématique "Préserver les ressources en eau"

Nom de l'unité et lien vers le site web Organismes membres participants ou partenaires Nb. scientifiques Directeur Fiche descriptive
UMR LEPSE : Laboratoire d'écophysiologie des plantes sous stress environnementaux Inra, Montpellier SupAgro 15 Bertrand Muller En savoir plus
UMR LISAH : Laboratoire d'études des interactions sol-agrosystème-hydrosystème Inra, IRD, Montpellier SupAgro 23 Jérôme Molenat En savoir plus
UMR SYSTEM : Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens Cirad, Inra, Montpellier SupAgro 20 Christian Gary En savoir plus
UPR AIDA : Agroécologie et intensification durable des cultures annuelles
Depuis le 1er janvier 2014, UPR Aida - Agroécologie et intensification durable des cultures annuelles -Directeur : Eric Scopel
Cirad 56 Eric Scopel En savoir plus
UPR SIA -->AIDA : Systèmes et ingénierie agronomique - Fusion--> Agroécologie et intensification durable des cultures annuelles
Depuis le 1er janvier 2014 : UPR Aida - Agroécologie et intensification durable des cultures annuelles - Directeur : Eric Scopel
Ancien nom SCV -Systèmes de semis direct sous couverture végétale
Cirad 13 En savoir plus
UPR GECO : Fonctionnement écologique et gestion durable des agrosystèmes bananiers et ananas
L'UPR 26 change de nom au 1er janvier 2015. Ancien nom : Systèmes de culture bananiers, plantains et nanas - SCBPA
Cirad 22 Jean-Michel Risède En savoir plus

 

 

Voir aussi...

1. Assurer une production alliant quantité et qualité2. Minimiser l'impact des cultures sur les cycles biogéochimiques3. Réguler les populations de bioagresseurs...4. Préserver les ressources en eau5. Concevoir et diffuser les innovationsUnités de recherche, formations et sélection de ressources

 

 

Autres informations

logo ESA Société européenne d'agronomieAgropolis International a assuré le secrétariat de la société européenne d’agronomie (European Society for Agronomy–ESA) de 2010 à 2016.
Information sur le site Agropolis
Site web ESA

 


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Site web de l'AFA Association Française d'Agronomie

 


séminaire agroécologie MontpellierAnimation scientifique agroécologie- Intensification écologique des systèmes de culture
Au travers de séminaires/débats, des unités de recherche en agronomie de Montpellier (Cirad, Inra, Ird et Montpellier SupAgro) vous proposent, en partenariat avec Agropolis International, une animation collective transversale mensuelle autour de l'intensification écologique des systèmes de culture.
Page du séminaire agroécologie


 


 
 

Mise à jour le 18/08/17


 




Extrait du site http://www.agropolis.fr/agronomie/ch4-preserver-ressources-eau.php