Le Manque d’Expertise Terrain en Agronomie : Un Défi Croissant et les Solutions de SCV Agrologie
L’agriculture fait face à des défis majeurs liés à un retard agronomique et un manque d’expertise terrain. Ce déficit entraîne des sols appauvris, une dépendance accrue aux intrants chimiques et une faible résilience face aux changements climatiques. Pour remédier à ces enjeux, des approches innovantes comme celles développées par SCV Agrologie offrent des solutions durables et adaptées aux réalités locales.
Les Conséquences du Manque d’Expertise Terrain
Dégradation des sols : l’Approche et mode de gestion des sols actuels favorise une perte de matière organique (bilan carbone négatif), l’érosion et la compaction des sols, réduisant leur fertilité à long terme.
Dépendance aux intrants chimiques : L’absence d’une approche agroécologique préventive pousse à une utilisation excessive d’engrais et pesticides, augmentant les coûts et l’impact environnemental. Faible adaptation aux conditions climatiques : Le manque d’innovation et de recherche-action limite la capacité des agriculteurs à adapter leurs pratiques aux aléas climatiques croissants.
Baisse de la rentabilité des exploitations : Sans accompagnement technique de qualité, les producteurs subissent des coûts élevés et une rentabilité de plus en plus précaire.
SCV Agrologie : Une Réponse Concrète à Ces Défis
Depuis 15 ans, SCV Agrologie accompagne les agriculteurs dans l’adoption des Systèmes de Semis Direct sur Couverture Végétale Permanente (SCV), une approche qui améliore la résilience des sols et la productivité agricole. Implantation des mélanges multi-espèces : SCV Agrologie a mis en place des mélanges de 12 à 20 espèces adaptées aux conditions pédoclimatiques québécoises, permettant une meilleure couverture végétale et un enrichissement du sol.
Expérimentations en conditions réelles : Contrairement aux recommandations génériques, SCV Agrologie mise sur une approche recherche-action-diffusion, testant et ajustant les pratiques directement avec les agriculteurs. Formation et accompagnement technique : Par des rencontres terrain et des échanges avec un réseau d’agriculteurs pionniers, SCV Agrologie assure un transfert efficace des connaissances et un suivi personnalisé. Optimisation des systèmes de production : L’intégration des SCV en cultures de pommes de terre et en systèmes fourragers a démontré des bénéfices en termes de réduction des coûts et d’amélioration de la santé des sols.
Un Modèle d’Agriculture basé sur le stockage du carbone Pour l’Avenir
Le retard agronomique peut être rattrapé grâce à des initiatives comme celles de SCV Agrologie qui misent sur l’innovation, l’adaptation locale et la diffusion des savoirs. Pour garantir un avenir agricole durable, il est crucial que les acteurs du secteur reconnaissent l’importance de l’expertise terrain et adoptent des approches éprouvées comme le SCV.
Une méthode pour réduire l’usage des pesticides gagne du terrain dans l’Est
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« L’objectif de la cohorte, c’est que les producteurs puissent adopter l’un des principes du système de semis directs sur couverture végétale permanente. Parmi les principes, c’est l’absence de travail de sol, la biodiversité et la couverture végétale », explique l’agronome Louis Pérusse.
PHOTO : RADIO-CANADA / VÉRONIQUE DUVAL
Publié le 26 juillet 2023 à 1 h 46 UTC+2
Des producteurs agricoles du Bas-Saint-Laurent et de la Gaspésie implantent une méthode de gestion durable des sols sur leurs terres agricoles depuis un an : le système de semis directs sur couverture végétale permanente (SCV).
L’agronome Louis Pérusse implante le système de semis directs sur couverture végétale permanente, aussi nommé la méthode SCV, depuis une quinzaine d’années au Québec.
J’ai amené des producteurs à réduire le travail de sol pour certains à 100 %. On a des réductions de pesticides jusqu’à 70 %. Des engrais, la même chose Une citation de Louis Pérusse, agronome
L’approche mise sur l’augmentation de la qualité des sols et du rendement des cultures en faisant une meilleure rotation et en privilégiant la diversité des plantes, ce qui réduit l’usage des engrais et pesticides.
On veut vraiment créer un écosystème à la ferme basé sur le concept du génie végétal, c’est-à-dire utiliser les fonctions des plantes qui vont rendre les nutriments du sol plus disponibles aux cultures de récoltes. C’est recopier l’image du système forestier, mais au niveau agricole, explique l’agronome.
Ce n’est pas une approche qui exclut les engrais de synthèse ou les pesticides, mais l’objectif c’est de les réduire le plus possible, ajoute-t-il.Ouvrir en mode plein écran
Leurs fermes bovines ou laitières sont situées entre Rivière-du-Loup, dans le Bas-Saint-Laurent, et Caplan, en Gaspésie, avec une majorité dans la vallée de la Matapédia.
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La méthode SCV a été mise au point en milieu tropical il y a 40 ans. Elle a gagné en popularité ailleurs dans le monde au cours des 20 dernières années.
Faire des associations, garder des sols verts en permanence, ce n’est pas une pratique que j’ai inventée. C’est une pratique que j’ai initiée. Puis j’ai eu la chance d’avoir un mentor, Lucien Séguy, qui a travaillé un peu partout sur la planète, qui m’a transmis son savoir-faire, explique Louis Pérusse.
Son objectif depuis une quinzaine d’années est de former des producteurs dans cette approche globale d’agriculture durable.Ouvrir en mode plein écran
« On parle d’agir sur des enjeux comme l’érosion de sol, protéger le sol, nourrir le sol différemment que juste par des engrais de synthèse », explique l’agronome Louis Pérusse.
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L’idée de la méthode, c’est de ne plus labourer le sol.
Dans le fond, l’image, c’est que je veux avoir des champs verts le plus possible toute l’année. Je veux qu’au printemps ce soit vert. Je veux que ça soit vert à l’automne. Donc le SCV, c’est un peu l’image d’avoir une prairie en permanence, mais avec des cultures de récolte, explique-t-il.
Des agriculteurs préoccupés par l’avenir
Agriculteur pendant 45 ans dans la vallée de la Matapédia, Gilles St-Laurent est à présent à la retraite, mais il est toujours passionné d’agriculture.
Il accompagne la cohorte d’agriculteurs de la vallée de la Matapédia, de Rivière-du-Loup, de Caplan et de Cap-Chat qui se sont engagés à intégrer ces nouvelles pratiques.
Les agriculteurs sont très préoccupés actuellement par l’environnement et ils cherchent des solutions. Quand on voit les feux de forêt, quand on voit les pluies torrentielles qu’on a, il serait temps qu’on se réveille, déclare-t-il.Ouvrir en mode plein écran
« Il y a des changements climatiques. Qu’est-ce qu’on fait? Moi, je ne compte pas sur le gouvernement pour faire des changements, je pense que c’est dans chacune de nos entreprises, individuellement, qu’on peut faire des choses », affirme Gilles St-Laurent.
PHOTO : RADIO-CANADA / VÉRONIQUE DUVAL
Il explique qu’au cours des huit dernières années, même avec l’ajout de pesticides, d’engrais chimiques et d’herbicides, les rendements n’étaient plus au rendez-vous.
On se disait : il y a quelque chose qui se passe, il y a quelque chose qui se passe dans la terre, qui fait que même si on met plus d’engrais, ça n’augmente pas la production, poursuit M. St-Laurent.
Il estime que la technique SCV ne règle pas tous les problèmes en agriculture, mais qu’il s’agit d’une solution applicable dans la vallée de la Matapédia.
Gilles St-Laurent souligne que les producteurs agricoles utilisant la méthode SCV sont passés de 4 à 17 entre 2021 et 2023.
Il estime à près de 1200 hectares les terres utilisant le SCV dans la vallée de la Matapédia depuis 2021.
Seul, on va loin, mais en équipe on va plus vite, affirme l’agronome Louis Pérusse.
Il explique que le but de former des cohortes est de faciliter le transfert des connaissances et d’améliorer le réseautage entre les producteurs qui veulent implanter le SCV dans leurs pratiques.
Les participants à cette cohorte reçoivent un soutien financier provenant du Plan d’agriculture durable du ministère de l’Agriculture, des Pêcheries et de l’Alimentation (MAPAQ).
Élever notre sol maintenant, le nourrir pour se nourrir demain.
Notre ferme céréalière est en SCV depuis 25 années, je partage cette aventure avec mon épouse Lydie et maintenant ma fille Lucie lesquelles partagent avec moi la passion du SCV.
Cette ferme se situe dans le centre de la France près de la ville de Nevers. On y pratique donc l’Agriculture de Conservation des Sols (ACS)* (aucun travail mécanique du sol + rotations de cultures importantes + couverture permanente du sol avec résidus et plantes de services ) + apports de matières organiques exogènes .
Nous avons eu la chance de rencontrer M. Lucien SÉGUY , chercheur au Cirad, qui a travailler principalement au Brésil sur le SCV, mais aussi un peu partout dans le monde…..Avec Lucien, nous avons mis en place sur notre ferme, une plateforme d’essai spécifique consacrée principalement aux plantes de service .
Le reste de la ferme est donc dédiée aux SCV de M. Lucien Séguy, Notre objectif est aussi d’ élever le sol qui nous est confié….
M. Lucien Séguy :
Docteur en Agronomie, Scientifique du CIRAD, pédologue de l’ORSTOM, Lucien estimait que tous les outils sont connus pour produire intensivement, à peu de frais, de la nourriture de qualité sur des sols à fertilité améliorée. Lucien Séguy, est certainement l’Agronome qui, sous tous les climats,toute les latitudes, a sillonné, foulé de ses propres pieds, le plus de parcelles agricoles au monde et ce record n’est certainement pas prêt d’être battu !
Le CIRAD (*équipe Lucien.Séguy, ingénieur agronome, pédologue IRD, consultant international pour les systèmes de culture SCV, S. Bouzinac, S.Boulakia, F. Tivet, Hoa Tranquoc, R. Michellon, F. Jullien) et ses collaborateurs du Sud Asie ont créé au cours des 30 dernières années de nombreux scénarii diversifiés de développement durable en SCV de plus en plus performants.
L. Séguy et S. Bouzinac les ont créés/maîtrisés avec leurs partenaires au Brésil puis transférés/adaptés en France depuis le début des années 2000. Ces systèmes SCV, que l’on pratique en Bourgogne depuis 25 ans , sont issus de l’ingénierie écologique au service du développement et qui fonctionnent à l’image de l’écosystème forestier dont ils sont inspirés (biomimétisme), ils ont été continuellement perfectionnés au cours des 40 dernières années aux plans écologiques, agronomiques et technico-économiques.
Ils offrent, aujourd’hui, toutes les garanties de l’agriculture durable : De plus en plus productifs avec de moins en moins d’intrants chimiques, donc des coûts de production en baisse. Ils sont tous construits sur une reconquête de la biodiversité fonctionnelle : Rotations de cultures, intégration agriculture – élevage, sols toujours protégés sous couvertures mortes et/ou vivantes ; biologiquement très actifs, ils séquestrent efficacement le carbone :
Dans la plupart des fermes françaises qui les pratiquent depuis plus de 20 ans, le taux de séquestration annuel de carbone est compris entre 1 et 1,5 T/ha/an, soit 10 fois supérieur à la démarche « 4 pour 1 000 » ; de même, ils favorisent la rétention des nutriments (CEC plus élevée), réduisent l’incidence des maladies, des ravageurs en général, des nématodes phytophages, fonctionnent en circuit fermé comme la forêt et réduisent ainsi très fortement les pertes de nutriments (recyclage profond des bases et nitrates, injection de carbone en profondeur, hors des atteintes anthropiques) et garantissent la qualité biologique des sols, des eaux et des productions (système auto-épurateur , forte capacité de biorémédiation).
En forêt, rien ne se perd !
Tout comme Louis Pasteur, Lucien Séguy a passé une partie de sa jeunesse à peindre, exerçant et développant ses talents d’observateur. En grand scientifique, il interroge sans cesse la nature : « Mon maître, mon juge, mon centre d’inspiration principal, c’est la nature, sous sa complexité la plus grande. Vous avez une question à poser ? Posez-la à la nature. Et elle vous répondra ! Il faut simplement faire quelques manip’ pour qu’elle vous réponde. Et le faire de manière scientifique pour comprendre pourquoi cette réponse ; ce qu’elle veut dire exactement. »
Le but de Séguy est d’inventer une agriculture inspirée de la fertilité naturelle des forêts. Il fonde les principes de cette nouvelle agriculture sur quelques observations.
Les SCV (Semis sous Couverture Végétale) Vers du vert 365 jours / 365
Solution d’avenir pour une agriculture à très hautes performances économiques et environnementales …..et qui produit.
Les SCV, le génie végétal….. Qu’est que c’est…Qu’apporte t-il ?
Les SCV ouvrent maintenant la voie (et sont actuellement très proches) d’une gestion totalement biologique des agrosystèmes dans un environnement parfaitement protégé, avec ou sans apport de matière organique exogène. Nous savons aussi aujourd’hui, dans cette agriculture écologiquement intensive, comment supprimer le glyphosate et les pesticides, les intrants chimiques en général tout en maintenant de très hautes productivités plus stables dans le changement climatique. Cette reconquête de la biodiversité ramène l’évolution des systèmes cultivés vers celle des écosystèmes naturels originels (Résilience).
Ces dernières années, sur le réseau « SCV France informel » qui fonctionne sans aucun appui financier ou subvention, a été précisée/ajustée l’utilisation optimale du « génie végétal » au profit des performances des cultures, des sols et de la qualité biologique des productions : Les sojas conduits au Brésil avec ces techniques contiennent 3% de plus de protéines que les sojas conventionnels en semis direct. Le « génie végétal » est le pilier des systèmes SCV, et SCV BIO en construction .
Le SCV est matérialisé par des MIX de plantes de couverture installés ou entre les cultures ou en association avec elles, (en semis direct ou en semis à la volée qui réduit drastiquement l’incidence des adventices) dont la composition pluri-espèces est optimisée pour bénéficier d’un maximum de fonctions agronomiques gratuites au profit du système sol-type de culture ….
Ce génie végétal assure 90 à 95% des performances des systèmes : Productivités optimisées élevées et stables, contrôle naturel des adventices (système de double couverts successifs tournant dans la rotation , densité de semis élevée) recyclage très important de nutriments le + souvent supérieur aux besoins des cultures (excepté N sur céréales à compléter par faible doses de N organique) …. Perte minimum à nulle de nutriments dans le système sol-culture …forte capacité de biorémédiation (système épurateur des sols) …forte séquestration de Carbone (le sol devient maintenant un puits de carbone important…. Il devrait devenir un choix stratégique des gouvernements dans la lutte contre le réchauffement climatique … Le prix des terres devrait être fixé sur leur teneur en matière organique pour inciter les agriculteurs à pratiquer les SCV et SCV bio) … L’agriculture n’est plus un système de prédation mais devient un système de régénération de la fertilité globale des sols (optimisation de nombreuses fonctions agronomiques gratuites, services écosystémiques qui substituent la chimie intensive exogène et coûteuse)…
C’est la première fois dans l’histoire de l’agriculture que l’homme peut produire beaucoup, à peu de frais, tout en augmentant la fertilité organo-biologique de son sol …Ce mode de gestion écologiquement intensif permet ainsi de substituer progressivement l’utilisation massive actuelle d’énergie culturale d’origine industrielle par une énergie culturale d’origine biologique de plus en plus performante. Le patrimoine sol est cousu par les systèmes racinaires, l’érosion totalement contrôlée; nos sols, eaux, rivières et productions, sont « propres », nos paysages préservés.
La température est régulée comme sous forêt même au cours de canicules (régulation de l’ évaporation), infiltration maximum de l’eau de pluie (stockage) au détriment du ruissellement , d’où contrôle externalités, arrêt des coulées de terres , protection des infrastructures dont fossés de drainage, routes ….produits phyto, nitrates, non entraînés rapidement vers cours d’eau , la mer…
Cette approche, est obligatoirement intéressante pour les assureurs qui seraient très concernés par l’économie des catastrophes climatiques auxquelles ces compagnies sont maintenant confrontées. On pourrait même leur demander de participer financièrement à la diffusion de ces techniques plutôt que de payer des sommes astronomiques pour « tenter de réparer les dégâts »…qui se multiplient ….imprévisibles et croissants…
Cette nécessité de production totalement propre et de qualité constitue un élément de conviction puissant et démultiplicateur pour l’adoption/diffusion des systèmes SCV …C’est par l’adhésion, l’appui effectif des autorités (adhésion politique, promotion officielle , subventions) et de la société civile que l’appropriation des SCV pourra progresser le plus rapidement chez les agriculteurs .
Les SCV permettent de répondre à la demande sociétale actuelle d’amélioration de la qualité de l’alimentation et les SCV sont une solution à la problématique « eau » (érosion, ruissellement, qualité, efficience).. + Forte séquestration du C dans les sols (label bas carbone)
Et pour demain….En SCV, les sols accumulent les performances au fil des années, on peut donc encore améliorer fortement nos performances en SCV ….!
M.SÉGUY , nous ayant quittés le 25 Avril 2020 , nous tenons absolument à prolonger son œuvre , pour cela, un webinaire international a été organisé le 24 et 25 janvier 2023 :
Nous avons constituer, avec un groupe d’agriculteurs en SCV, une association à but non lucratif dédiée à l’agriculture de conservation des sols et plus particulièrement au Semis sous plantes de Couvertures Vivantes (SCV)
Cette association (SCV LUCIEN SEGUY) a pour but de former les nouvelles générations d’agriculteurs à ces technologies de production agricole innovantes, de tester de nouvelles techniques d’associations de plantes de couverture, d’expérimenter de nouveaux matériels en cours d’élaboration sur notre ferme et qui concernent la problématique « glyphosate » de ces techniques ACS, nous pensons pouvoir déboucher rapidement sur une solution intéressante et innovante.…
L’objectif de cette association, étant aussi de fédérer les organismes français et européens existants dans cette approche pour une meilleure efficacité nationale…voir internationale ….
On pense qu’il y a une certaine urgence à développer ces méthodes innovantes : La qualité, la durabilité des sols de notre planète deviennent préoccupantes pour la sécurité alimentaire et notre climat…, les coûts afférents au maintien de notre production conventionnelle actuelle commencent à présenter de vives inquiétudes de la part de nos collègues agriculteurs.
Par contre, nos systèmes de cultures SCV sont plus productifs, plus stables, plus attractifs économiquement et de moindre risque. Ce sont aussi ceux qui séquestrent le plus de carbone. Dans ces systèmes, la part de la fertilité gratuite construite en Semis Direct par voies physiques et organo-biologiques prend de plus en plus d’importance au cours du temps dans la capacité de production du sol : La productivité augmente avec moins d’intrants chimiques (engrais, pesticides), le potentiel du sol s’accroît, les coûts de production baissent et les impacts de l’activité agricole sur l’environnement sont mieux contrôlés.
Le semis direct sur couverture permanente du sol (SCV) est probablement le paradigme le plus complet qui ait été construit à ce jour pour le développement planétaire d’une agriculture durable, préservatrice de l’environnement, gérée, de plus en plus, ”au plus près de l’écologie”.
Nous sommes à un tournant historique dans la vie de l’humanité, les coûts environnementaux du développement économique dus aux énergies fossiles faciles, ont été largement ignorés , il serait dangereux de continuer dans cette voie.
L’humanité est maintenant exposée à un risque extrême du fait de l’incapacité de l’économie à prendre en compte l’épuisement rapide du capital naturel et doit trouver de nouvelles mesures de succès pour éviter une catastrophe.
La planète est notre maison, une bonne économie exige que sa gestion soit complètement revue ou même révolutionnée.
Ce constat sur l’ampleur des changements climatiques implique de revoir en profondeur notre agriculture, mais pas que ….!!
Plusieurs thèmes incontournables : En préalable : la globalité
A ce niveau de la présentation, il est évident que je vais vous évoquer le sol, la priorité des sols vivants, mais en même on est obligé d’aborder l’aspect globale des choses et les interactions qui les constituent ….Chaque élément est important mais tous ont des rapports incontournables entre eux et seul, un élément n’est pas fonctionnel.
L’énergie.
Le reste de nos énergies fossiles encore disponible doit pour une part contribuer à mettre en place de nouvelles solutions sobres et efficaces pour nos économies, ainsi que d’autres techniques de production énergétique sans gaspillage.
La technique SCV, par exemple, permet une économie de carburant fossile de plus de moitié permis pas le Non Travail du sol mécanique, en comparaison avec les techniques conventionnelles
On se libère du travail mécanique du sol, car celui-ci retrouve une résilience avec les systèmes racinaires permanents ….En SCV , la structure du sol est continuellement performante grâce à la vie biologique, le travail mécanique du sol n’ a plus sa place, les structures grumeleuses sont maintenues en permanence……et c’est bien ce travail mécanique qui est le plus coûteux en matière d’énergie, ce travail mécanique mis en place historiquement par nos anciennes générations d’agriculteurs pour gérer les plantes adventices n’a pu lieu d’exister en SCV…. !!
L’énergie d’hier, ça a été le soleil
L’énergie d’aujourd’hui,c’est le soleil…
L’ÉNERGIE DE DEMAIN, CE SERA LE SOLEIL ….Il y a une usine qui est super performante pour capter cette énergie encore gratuite…c’est la végétation et son procédé breveté c’est la photosynthèse..…la Nature phénoménale est même capable de stocker cette énergie solaire dans la puissance du génie végétal et le carbone ….Les graines et autres plantes que nous consommons sont bien des stocks d’énergie provenant des rayons solaires …..
Produire et redonner du pouvoir aux agriculteurs ? C’est le pari de Lucien Séguy, « agronome », mais surtout « paysan ». Lucien Séguy dédiera sa vie à la fertilité et au « génie végétale ». Sans dogmatisme, il associera la plus grande diversité biologique possible et les techniques agro-industrielles de pointes, créant lui-même plusieurs variétés de semences de riz à haut-rendements.
Les militants de Solidarité & Progrès ont dénoncé une politique de la famine depuis la fin des accords de Bretton Woods (1971) et la publication du rapport « Halte à la croissance » (1972). Depuis lors, la dérégulation met tous les agriculteurs en compétition, accroissant les inégalités ; et l’idéologie décroissante des institutions financières s’oppose à l’équipement de l’agriculture, même là où elle est la seule ressource.
Est-il encore possible (écologiquement ? ) d’augmenter la productivité agricole ? Dans ce dossier, nous vous proposons de suivre le chercheur Lucien Séguy, à la découverte d’un monde longtemps passé inaperçu, celui des sols vivants. Nous verrons comment l’alliance des sols et des agriculteurs peut vaincre la pauvreté et la faim.
Biographie : Une vie au service de la science ; la science au service des paysans
Lucien Séguy en mission d’appui au Maroc. Source : Fert
Né en 1944 dans une famille paysanne de Dordogne, il est le seul de sa fratrie à poursuivre des études supérieures. Diplômé de l’Ecole Nationale Supérieur d’Agronomie de Toulouse, il se spécialise dans la science des sols (pédologie), puis part en service civique au Sénégal en 1967, développer la riziculture paysanne dans la région de la Casamance. Le Centre de coopération internationale en recherche en agronomique pour le développement (Cirad) lui confie sa première affectation professionnelle au Cameroun. Il y met en évidence l’importance de la gestion du sol pour lutter contre la pyriculariose, un champignon qui détruit les feuilles du riz.
1977 : repéré pour ses travaux sur les cultures de riz, il est appelé au Brésil. Débute sa véritable aventure scientifique. Il y travaillera jusqu’à sa retraite en 2009. En parallèle, il lance des missions d’appui aux paysans dans une dizaine de pays, dont Madagascar, la Côte d’Ivoire, le Gabon, le Cameroun, le Sénégal, la Tunisie, le Viêtnam, le Laos, le Cambodge, le Canada, la France métropolitaine et d’outre-mer, jusque dans les mois qui précèdent son décès en avril 2020.
Le texte qui suit est adapté librement du rapport de Lucien Séguy, son ami Serge Bouzinac, et leurs collègues de la recherche brésilienne : « La symphonie inachevée du Semis Direct dans le Brésil central », rédigé en 2008 pour le Cirad et l’Embrapa (la Société Brésilienne de Recherche Agricole).
Les effets spectaculaires de l’érosion en Europe. Source : agriculture-de-conservation.com / C. Henricot
Lorsque Lucien Séguy arrive au Brésil, il rencontre des paysans ruinés par la dégradation du sol. En cause, le labour.
Le labour est pourtant une méthode qui a fait ses preuves en agriculture. Depuis sa découverte dans le croissant fertile, il y a 10 000 ans, plusieurs civilisations agraires y ont eu recours, de la Mésopotamie à l’Europe et l’Asie. Le labour a permis à des centaines de générations de se nourrir, jusqu’à nous.
Il empêche l’installation des mauvaises herbes et des maladies du sol. Mais exige d’énormes quantités de labeur des paysans. Avec un risque de désertification, particulièrement rapide sous les tropiques.
En climat tropical, les sols ont un aspect minéral, comme la terre de remblai peu fertile de nos terrains vagues. Seuls les cinq premiers centimètres de surface sont noirs et fertiles, comme le terreau ou le compost.
Cette mince couche ne peut s’épaissir, car l’humidité et la température tropicale accélèrent tous les processus du vivant : la croissance des plantes cultivées, comme la décomposition de la matière morte au sol. La « matière organique », noire et fertile, est donc fragile sous ces latitudes.
Dans ce contexte, la technique du labour, qui apporte beaucoup d’oxygène au sol, accélère la décomposition de la matière organique, par les microorganismes du sol. C’est « l’érosion invisible ». De plus, mis à nu et cassé en mottes, le sol est emporté dans les fleuves par les puissantes pluies tropicales. C’est « l’érosion visible ».
En forêt, rien ne se perd !
Tout comme Louis Pasteur, Lucien Séguy a passé une partie de sa jeunesse à peindre, exerçant et développant ses talents d’observateur. En grand scientifique, il interroge sans cesse la nature : « Mon maître, mon juge, mon centre d’inspiration principal, c’est la nature, sous sa complexité la plus grande. Vous avez une question à poser ? Posez-la à la nature. Et elle vous répondra ! Il faut simplement faire quelques manip’ pour qu’elle vous réponde. Et le faire de manière scientifique pour comprendre pourquoi cette réponse ; ce qu’elle veut dire exactement. »
Le but de Séguy est d’inventer une agriculture inspirée de la fertilité naturelle des forêts. Il fonde les principes de cette nouvelle agriculture sur quelques observations.
Lucien Séguy note le rôle essentiel de la « matière morte » dans la fertilité des forêts tropicales. Les « éléments fertilisants » qui s’enfonceraient dans le « sol minéral » pouvant malgré tout être recyclés par les racines profondes.
– Une première observation : Le sol forestier n’a pas besoin d’être labouré pour être meuble. Les organismes du sol forestier et les racines des plantes brassent la matière et produisent la porosité nécessaire à la présence raisonnable d’oxygène et d’eau dans le sol forestier.
1er principe : Lucien Séguy propose donc de semer directement les graines dans le sol, sans labour. L’idée n’est pas nouvelle. Ce semis dit « direct » avait permis aux civilisations précolombiennes de prospérer. La méthode en fut oublié, avec leur effondrement. Cette technique est redécouverte aux Etats-Unis dans les années 60, pour parer aux tempêtes de sable ; suite au « Dust Bowl » des années 30, lors de la grande dépression, qui a profondément meurtri le pays, comme l’illustre le film Les raisins de la colère.
C’est le glyphosate, bêtement diabolisé par des écologistes radicaux, qui a permis aux Etats-Unis d’abandonner le labour, donc d’éviter le désert… Le glyphosate agit en bloquant la photosynthèse des mauvaises herbes, rendant caduc l’archaïque labour. À ce titre, Lucien Séguy propose avec humour que soit décerné « le prix Nobel de la paix à Monsanto, pour sa contribution à la préservation des sols ».
Mais – attention – Lucien Séguy est lucide quant au risque de destruction de l’agriculture par les biotechnologies, quand elles sont développées dans un but mercantile. Au sujet de l’herbicide de Monsanto et des OGM, il nous dit : « la productivité n’a pas augmenté depuis leur adoption massive [alors] que les doses d’herbicide sont plutôt en croissance pour contrôler les [plantes] devenues résistantes au glyphosate. » Avoir recours à de plus grands volumes, inutilement… le contraire de l’écologie !
En Semis Direct, le sol n’est pas retourné : à l’avant du tracteur, un « rolofaca » ou « rouleau hacheur » couche le couvert végétal au sol ; à l’arrière, le semoir sème directement les graines sous cette litière. Source : paysan-breton.fr / Toma Swan
– Lucien Séguy fait une deuxième observation : Les sols forestiers sont couverts en permanence d’une litière végétale. Sous cette litière, les premiers centimètres du sol sont le siège de la fertilité de la forêt tropicale. En profondeur, les éléments nutritifs se font beaucoup plus rares !
2nd principe : Pour avoir un sol aéré, riche en nutriments et protégé contre les pluies diluviennes, Lucien Séguy comprend qu’il doit restituer une partie de la culture au sol. L’enjeu est notamment de nourrir les vers de terre et leur cortège d’êtres vivants. Il choisit de recourir à de « puissantes biomasses » pour couvrir le sol et le régénérer en matière organique, qui confère sa fertilité au sol.
Semis direct dans un couvert de sorgho en Europe. La densité et la vigueur du sorgho en font une excellente « plante géante » de couverture, pour contenir les autres plantes et nourrir le sol. Source : agriculture-de-conservation / Cécile Waligora.
– Une ultime observation permet à cet « ingénieur du végétal » d’identifier la complémentarité des plantes dans les systèmes forestiers : toutes ne prospectent pas l’eau aux mêmes profondeurs ; et certaines plantes peuvent arracher des éléments minéraux au sol, pour les mettre à disposition des plantes de la culture suivante.
3ème principe : Lucien Séguy commence donc un travail qui est au cœur de ce qu’il nomme sa « symphonie inachevée » : Il recherche les meilleures successions et associations végétales, permettant de réduire les dépendances aux fertilisants et aux pesticides, et de maximiser les revenus des agriculteurs.
En rupture avec la monoculture, il propose : « L’incorporation de biomasses de couverture encore plus puissantes et plus diversifiées pour que les couverts végétaux des SCV gagnent en multifonctionnalité gratuite. »
Entre deux cultures commerciales, des couverts végétaux sont semés pour réorienter la biologie, la chimie et la structure du sol. Ici, un mélange de tournesol, phacélie et pois. Source : Ver de terre production
Lucien Séguy appelle sa méthode : « Semis sous Couvert Végétal » (SCV).
Avec son binôme Serge Bouzinac et ses partenaires de la recherche et développement brésiliens, Séguy met en place une méthodologie de « recherche-action » sur « système de cultures pérennes » : le chercheur fait ses essais avec, pour et chez les agriculteurs, sur plusieurs années, pour adapter ses travaux aux contraintes de la production.
Pour ces travaux, Lucien Séguy est nommé docteur « Honoris causa » de l’université de Ponta Grossa, une des meilleures universités agricoles du monde, et “Grand Citoyen” par l’Assemblée Législative de l’Etat du Mato Grosso. Mais le paysan-chercheur tient à rendre hommage aux efforts des agriculteurs brésiliens et des acteurs institutionnels :
« Le Brésil a montré au monde sa capacité à développer en moins de 30 ans une agriculture de conservation que le monde entier admire et lui envie, même si elle est largement encore perfectible comme l’ont démontré nos travaux sur les innovations SCV inspirées du fonctionnement de l’écosystème forestier. »
Ajoutons que, bien que fortement mécanisés, les agricultures du Brésil, de l’Argentine et des Etats-Unis restent peu productives, car peu irriguées : dans la région du Mato Grosso entre 2001 et 2007, les rendements par hectare sont en moyenne : de 3,5 tonnes pour le coton, 2,9 tonnes pour le soja et 3,4 tonnes pour le maïs. En France, le blé produit 7 tonnes par hectare et le maïs 9 tonnes. Un ami et disciple de Lucien Séguy, Christian Abadie, produit même 14 tonnes de maïs dans le sud-ouest de la France !
Pourquoi les agriculteurs des Etats-Unis, de l’Argentine et du Brésil acceptent-ils de produire si peu par hectare ? La réponse est en partie économique.
Regardons plutôt, pour le moment, les résultats de la méthode du « Semis sous Couvert Végétal » de Lucien Séguy.
Bilan des « Semis sous Couvert Végétal »
Amélioration du statut social des paysans, accomplissements économiques et environnementaux divers ; les résultats présentés ci-dessous sont non exhaustifs, mais sont l’occasion d’illustrer les problématiques de l’agriculture.
Résultats du groupe agro-industrielMAEDA : Augmentation de la productivité du soja de 25%, et du coton de 45%. Soit une productivité respectable de près de 4 tonnes de soja par hectare et 5 tonnes de coton. Passage à 3 cultures sur 2 ans au lieu de 2. Les marges ont été multipliées par 3. Le nombre de machines agricoles a été réduit de moitié. Le nombre de prestataires de services a chuté de 71%. Et la consommation de carburant a diminué de 70%. Produire plus avec moins !
Des engrais renouvelables : Le manque d’azote et de phosphore dans le sol est ce qui limite le plus la productivité des champs. L’azote constitue 78% de l’air que nous respirons. Il est obtenu industriellement par la réaction du gaz naturel avec l’air. Quant au phosphore, il est aujourd’hui extrait des carrières de « guano », sites de déjections des oiseaux marins, ressource peu renouvelable.
A titre d’exemple, Lucien Séguy introduit la plante sauvage Stylosanthes, pour sa capacité à fixer l’azote atmosphérique et à mobiliser le phosphore du sol. Cet exploit naturel est dû à des symbioses racinaires, avec des bactéries pour l’azote, et avec des champignons pour le phosphore.
En plus de la Stylosanthes, il choisit la Brachiaria, pour ses racines profondes qui récupèrent les nutriments perdus, de même que pour la densité de son couvert au sol et pour sa forte productivité. Lucien Séguy sème ces deux plantes entre les pieds du maïs qui précède la culture de soja. Il en tire une hausse de productivité pour le maïs et le soja, et s’en sert comme fourrage pour l’élevage.
Une réduction des dégâts : Sur soja, cette fertilité organique permet de réduire le nombre de traitements fongicides des 2/3, voire totalement, et d’obtenir des grains de 1 à 3% plus riches en protéines.
Sur coton, en réduisant de 30 à 50% les apports chimiques d’azote et de potassium, en simple complément de la fertilité naturelle du sol, les dégâts liés au ravageur sont nettement plus faibles. Les passages de pesticides peuvent alors être réduits d’1/3.
Une auto-épuration naturelle : Le sol vivant est un « biodigesteur » des résidus végétaux, mais aussi des pesticides, qu’il réduit en molécules de plus en plus simples. Plus il y a de matière végétale au sol, plus les pesticides restent piégés longtemps dans ce biodigesteur, et donc meilleure est la destruction de ces polluants.
En culture de coton, qui exige souvent de nombreux traitements chimiques, les Semis sous Couvert Végétal (SCV) permettent de réduire le volume d’insecticides de près d’un tiers et le nombre de molécules différentes de 18 à 5. Le volume de fongicides (contre les champignons) est réduit de moitié. La fonction auto-épuratrice des sols vivants permet de réduire sous le seuil de détection l’ensemble des 150 molécules et sous-produits polluants recherchés.
Une valorisation du territoire : Vous voulez sauver la forêt amazonienne ? 1/5ème des surfaces déboisées de l’Amazonie sont à l’abandon, car dégradés par le travail du sol. Les SCV peuvent régénérer ces 16,5 millions d’hectares :
« Les SCV les plus puissants permettent, en 3 à 5 ans, de retrouver les teneurs en matière organique et les caractéristiques de distribution des tailles d’agrégats des sols originels sous forêt. »
Autres sols valorisables : les savanes arbustives du Brésil, appelées Cerrados, réputés incultes. Ces terres, qui rappellent nos garrigues méditerranéennes, offrent plus de 50 millions d’hectares faciles à cultiver en SCV.
Avec la régénération des sols forestiers détruits et la valorisation des sols de savane incultes, Lucien Séguy se réjouit que le Brésil puisse doubler ses surfaces de production sans détruire la forêt amazonienne !
Le bocage Normand. Les haies et les arbres créent un microclimat à l’échelle des parcelles. Auteur : Bournagain.
Enfin, l’eau étant un élément essentiel à la vie, Lucien Séguy recommande de maintenir un maillage continu de végétation native de 20 à 50 mètres autour des parcelles, plutôt que des îlots forestiers. Cette « forme géométrique du défrichement » permet d’éviter l’ « effet de poêle surchauffée qui engendre des courants ascendants d’air chaud qui rejettent les pluies vers les forêts galeries à la périphérie ».
Une symphonie “inachevée”
Comme expliqué précédemment, les agricultures de hautes technologies du Brésil, de l’Argentine et des Etats-Unis pourraient assez facilement produire 1 tonne de plus par hectare. Lucien Séguy déplore le manque de formation technique et pointe aussi des raisons économiques.
À l’image des agriculteurs des Etats-Unis, les agriculteurs du Brésil ont adopté le non-labour, poussés par l’érosion des sols et par les prix très bas payés aux productions agricoles. Le non-labour leur permet de réduire leurs dépenses en matériel et essence, et apporte de la durabilité à leurs exploitations.
Au Brésil Central, où 95% des agriculteurs pratiquent le Semis Direct (1er principe : non-labour), le Semis sous Couvert Végétal (2ème & 3ème principes : une végétation puissante et diversifiée) n’est en réalité pratiqué que sur 30% des champs de soja et 15% des champs de maïs.
Ainsi, depuis les années 2000, étant insuffisamment régénérés, les sols du Brésil Central se compactent et un travail superficiel du sol redevient nécessaire. La méthode alors utilisée est le « discage » des 5 premiers centimètres, ce qui constitue une régression vers le labour et la chimie, des surcoûts et une perte de durabilité.
C’est que produire les couverts à aussi un coût ! Les systèmes de SCV nécessitent des investissements de 11% à 29% supérieurs aux simples systèmes sans labour. Hélas, en plus des aléas naturels, le libéralisme rend les prix payés aux producteurs extrêmement fluctuants et généralement plutôt bas. Ainsi, il est probable que les lendemains incertains découragent l’épargne dans le sol.
La formation professionnelle et des marchés organisés apparaissent comme les deux leviers pour qui veut bâtir une politique du sol vivant.
A la frontière des travaux de Séguy, plusieurs disciplines peuvent être convoquées :
Une myriade de naturalistes (dont les spécialisations sont en proportion de la créativité de la Nature) et d’écologues (spécialisés, eux, dans l’étude des interactions naturels) : mobilisés auprès des agronomes (à recruter également !) pour rechercher de nouvelles plantes de couvertures et de nouvelles stratégies d’assemblage du vivant.
Encore une question de moyen ! L’étude des systèmes naturels nécessite des moyens logistiques que l’approche statistique et la modélisation informatique, généralement privilégiées aujourd’hui en écologie scientifique car moins onéreuses, ne devrait qu’appuyer !
Comme pour les plantes que nous mangeons et qui ont été sélectionnées pour être productives, les sélectionneurs peuvent améliorer les caractéristiques des plantes de couverture : Le sorgho blanc sans tanins à haute teneur en protéines, pour farines, bière, papier et amylose ; le sésame qui contient de 50 à 55% d’huile de qualité supérieure, pour les cosmétiques et l’aviation ; le sarrasin, pour les farines sans gluten, …
L’acclimatation de nouvelles plantes de cultures est aussi un moyen d’améliorer la santé du sol. Par exemple, l’intégration du riz pluvial dans les rotations avec les cultures de soja et coton permettrait de lutter contre les maladies à champignon. Pour rendre cette culture de riz pluvial attractive, le défi est actuellement de mettre au point des variétés à hauts rendements.
Quant aux biologistes et aux généticiens, leurs connaissances à l’échelle cellulaire et moléculaire est une aubaine pour l’étude du sol vivant :
Le séquençage génomique, d’abord, pour l’étude de la diversité microbienne. Champignons et bactéries cachent d’innombrables possibilités de symbioses et d’effets antibiotiques naturels. Il s’agit de tirer parti du haut potentiel des sols vivants !
La recherche dans les OGM aussi, à condition d’être au service de l’agronomie, seule discipline globale des champs : « Les SCV offrent une biodiversité fonctionnelle très efficace […] dans un tel contexte, les OGM pourraient être des auxiliaires précieux, légitimes et incontestablement valorisés pour seulement compléter les services écosystémiques majeurs des SCV. »
Nourrir les BRICS
Lucien Séguy, qui dénonce volontiers le conservatisme français, ne s’étend pas sur la politique du Brésil. Tentons, par nous-même, de comprendre cette très jeune puissance agricole :
L’Embrapa, entreprise d’Etat, a acclimaté le blé, le soja, le maïs et le coton, aux sols et aux climats brésiliens. Son existence depuis 1972 inscrit le Brésil dans une démarche scientifique à long terme et ouvre la possibilité de transferts de compétences avec l’Afrique.
Tracés envisagés du chemin de fer “bi-océanique”.
Bien que le Brésil ait su défendre ses intérêts agricoles devant l’Organisation Mondiale du Commerce, le pays tente dès 2003 de remettre en cause les règles arbitraires imposées par les institutions dévoyées de Bretton Woods. En 2014, au sommet de Fortaleza, est lancée la Nouvelle Banque de Développement des BRICS (Brésil, Russie, Inde, Chine et Afrique du Sud).
Il s’agit pour les pays émergents de réduire leurs coûts de production, non par le dumping, mais par l’apport technologique et l’aménagement du territoire. Cette politique est aussi connue sous le nom de « Nouvelles Routes de la Soie ». Un exemple de coopération agricole entre la Chine et le Brésil : la construction de la voie ferrée bi-océanique, traversant l’Amérique latine d’Est en Ouest. Projet gagnant/gagnant, puisqu’il désenclave l’Amazonie et évite le passage par le canal de Panama pour fournir la Chine en denrées agricoles.
En France, les réseaux de Lucien Séguy ont débuté 30 ans après le bio, mais 15% des surfaces agricoles françaises sont déjà cultivées en Semis-direct, soit le double de l’agriculture biologique. En dehors des radars de la plupart des médias.
Bien sûr, le bio nourrit aussi les gens et doit être soutenu à ce titre. Notons seulement ses limites pour mieux nous détacher de l’agribashing : Une productivité moindre et un sol moins riche en vie.
Apprécions aussi les vrais mérites du bio : une production fraîche, car locale, et des circuits-courts, pour que la valeur aille aux producteurs.
Lucien Séguy entouré de Français passionnés. Source : festival Paysage in Marciac, 2018.
Les réseaux français de Lucien Séguy tentent toutes les dénominations pour se faire connaître du public : agriculture de conservation, agriculture de régénération, agriculture sur sol vivant. Et le ver de terre comme symbole de la méthode.
Ces agriculteurs sont présents dans tous les syndicats. Et la Coordination Rurale, second syndicat agricole de France, entre la FNSEA et la Confédération Paysanne, organise depuis 25 ans des festivals de non-labour.
Un ministre, le socialiste Stéphane Le Foll, a rencontré les leaders de ces mouvements en France, mais son cabinet n’a rien trouvé de mieux à leur proposer qu’une tribune à la COP21. Car la priorité du ministère est d’atteindre la neutralité carbone de notre agriculture, d’ici à 2050. Notre article « Ces milliardaires « écolos » qui veulent nous affamer » dénonce cette politique agricole malthusienne.
Une rencontre fortuite nous avait d’ailleurs permis d’interroger le ministre sur la détresse des agriculteurs et les prix trop bas. Nous lui demandions de mettre en place une limitation des importations et un stockage des surplus pour hausser les prix. Réponse du ministre : « Nous ne sommes pas communistes ! » Ce fut l’occasion pour nous d’évoquer la méthode des trente glorieuses : « Monsieur le ministre, De Gaulle non plus ; pourtant, c’était sa politique ».
Stéphane Le Foll a tout de même soutenu la création de « ver de terre production ». Cette chaîne de diffusion de contenus sur Youtube est animée par des agriculteurs. Mais les médias traditionnels restent en roue libre… et le public avec eux. Le pays a-t-il besoin d’une chaîne de télévision publique, qui soit dirigée par les instituts scientifiques ?
Parmi les mesures pour encourager l’agriculture sur sol vivant, rappelons l’importance d’autoriser le glyphosate pour maîtriser les couverts végétaux.
Enfin, l’hexagone gagnerait beaucoup à mettre en place une taxe sur les importations de soja. Elle inciterait le retour de la production de légumineuses en France, comme durant l’année 1973 (lorsque les Américains ont organisé un embargo du soja contre l’Europe).
Qu’est-ce qu’une légumineuse ? Une légumineuse est une plante qui, comme le pois, la lentille ou le soja, est capable de fixer l’azote présent dans l’air. Elles permettent de fertiliser un champ pour la culture suivante. Les légumineuses servent à diversifier les cultures pour limiter l’installation de maladies du sol. Et leurs graines, riches en protéines, augmentent l’autonomie de l’élevage. Cette taxe est donc une mesure de « protectionnisme éducateur », dans la tradition de l’économiste Friedrich List.
Le Brésil a prouvé qu’il est capable d’entendre cet argument, à condition que son droit au développement soit pris en compte. Retrouvons l’état d’esprit des coopérants, comme Lucien Séguy.
Antoine Beils, mai 2021
Annexe I : De l’importance de la productivité « physique » pour nourrir le monde
L’économiste et homme politique américain Lyndon Larouche a montré la relation entre d’une part, la productivité par travailleur, unité de surface et volume de matières utilisées (les 3 paramètres de la productivité physique) contraints par les handicaps naturels d’un territoire ; et d’autre part, le potentiel démographique de ce même territoire. Dit autrement : Le nombre d’humains que la Terre peut porter n’est pas déterminé par les ressources naturelles, mais par l’efficacité de leur utilisation.
Examinons la productivité physique de l’agriculture.
L’agriculture raisonnée, l’agriculture de précision et l’agroécologie permettent toutes trois de produire autant, avec de moindres volumes de produits chimiques. Ce qui n’est pas forcément le cas du bio, qui a globalement recours à de grands volumes de pesticides « naturels ».
Même constat, avec la faible production du bio par hectare et par travailleur ; bien que l’émergence de pratiques agroécologiques (lorsqu’elles sont compatibles avec le cahier des charges du bio) permettent quelques améliorations.
L’Organisation des Nations Unies (ONU) et sa branche pour l’Alimentation et l’Agriculture (FAO) soutiennent cette productivité physique. Elles parlent d’ailleurs d‘ « agriculture écologiquement intensive » ; mais sans moyens financiers à long terme pour promouvoir les semences à hauts rendements, la mécanisation et les autres moyens logistiques du stockage, du transport et de la chaîne du froid. D’ailleurs, le Programme Alimentaire Mondial des Nations Unies cherche encore 5,5 milliards de dollars, pour l’aide alimentaire d’urgence en 2021.
L’écologie, c’est quand les gros mangent les petits ?
Mais si les prix tombent trop, les agriculteurs renoncent à lutter contre les maladies. Au risque de perdre la production…
C’est aussi le risque pris par le bio, qui, en renonçant à la chimie de synthèse, produit globalement un tiers moins de nourriture que l’agriculture conventionnelle à l’hectare, mais est mieux valorisé commercialement.
La page du productivisme, tant décrié encore, a donc été tournée de force ; bien que les extrémistes verts ne s’en satisfassent pas et exigent l’abandon total des équipements motorisés et de la chimie.
Et le pouvoir de nourrir change de main :
1/ Dépossession des agriculteurs. Puisqu’il faut acquérir du foncier, il faut s’endetter au-delà de ce qui est remboursable. Un problème pour la transmission aux jeunes, mais pas un problème pour le rachat par des fonds financiers.
2/ Concentration de l’agro-industrie. À l’image des abattoirs géants, qui imposent leurs conditions commerciales aux éleveurs.
Annexe II : Puit de carbone & pompe à fric
En climat tropical, le Semis Direct sous puissante biomasse permet de produire de 23 à 32 tonnes de matière sèche, aérienne et racinaire, par hectare. Or, cette matière sèche est faite pour moitié de carbone. Si l’intégralité de cette biomasse est restituée au sol, alors 900 kilos à 2 tonnes de carbone sont séquestrés dans ce sol chaque année, et jusqu’à une dizaine d’années de suite.
Comme développé dans le dossier « Le New Deal vert : sortir du piège de la finance verte », la finance verte tente de mettre les États sous tutelle au nom du climat. Pour l’agriculture, aussi, accepter l’agenda “zéro carbone” est dangereux, car cet agenda mène à l’abandon des énergies fossiles, de la fertilisation azotée et de l’élevage, pourtant nécessaires pour nourrir correctement 9 milliards d’êtres humains en 2050.
Annexe III : Une plongée dans le sol vivant
Voir la vidéo : « Lucien Séguy, semis direct sur 20 millions d’hectares ». École Nationale Supérieure Agronomique de Toulouse (ENSAT).
Arnaud Beils says:Merci pour cet excellent article où j’ai appris beaucoup de choses sur l’intérêt du Semis direct sur Couvert Végétal. Je note notamment la capacité de certaines plantes à aller chercher les minéraux en profondeur. A noter également l’importance méconnus de cette pratique en France (15% de notre production !) Peut-être le semis sous couvert végétal permet-il aussi de réaliser des économies d’eau grâce au fait que le couvert végétal conserve l’humidité contrairement à de la terre nue ?Je souhaiterais te poser quelques questions pour comprendre ce que tu as écrit à fond. 1/ Pourquoi le Brésil n’arrive t’il pas au même rendement que la France ? Tu précises qu’ils sont fortement mécanisés et qu’en 2007, nous (la France) arrivons au double du rendement par hectare. Hypothèse, le sol n’est pas encore assez généré ?2/ L’équivalent du semis direct sous couvert végétal appliqué à de faibles surfaces (- de 1 hectare) est il le maraichage sur sol vivant ? Autrement, quels outils utiliser pour produire en SCV sur une faible surface ?3/ peut-on dire que l’augmentation du CO2 dans l’atmosphère (infime précisons le tout de même) est en parti dût au fait que l’on ne restitue pas la matière organique à la terre ? (d’où un argument supplémentaire en faveur du SCV pour capter le CO2)Encore merci pour cet apport intellectuel. Militons pour que la recherche agronomique ait les moyens d’augmenter notre potentiel démographique. Vive l’Humain explorateur du vivant !Reply
antoinebeils says:Merci à toi l’ami,Pour répondre rapidement : 1/ Comment doubler ou tripler la production : – Le Brésil est un pays aux climats contrastés. Le Mato Grosso par exemple, où a travaillé Séguy, est sec une partie de l’année. Il faut donc investir dans l’irrigation. – Une vraie régénération des sols permet les symbioses racinaires avec la vie du sol, pour valoriser la fertilité, donc une meilleur expression des potentialités de la plante. – Précisions : le soja étant 2 à 3 fois plus riche en protéines que le maïs, les faibles rendements sont compensés.2/ Comment appliquer l’ “agriculture sur sol vivant” sur une surface d’1 hectare : – La chaîne youtube “Ver de Terre Production”, animée par des agriculteurs et des chercheurs, permet de se mettre à jour de “l’état de l’art”, du jardin nourricier aux grandes cultures, en passant par l’élevage, l’arboriculture et le maraichage. 😉3/ La fixation du carbone, un argument pour les sols vivants ? Oui, mais… Le paradigme politique “neutralité carbone en 2050” est dangereux, car il implique la suppression de la fertilisation azoté et le démantèlement de l’élevage, comme l’exigent certains financiers fanatiques. Parlons plutôt de “l’agriculture sur sol vivant” comme d’une méthode pour nourrir le monde, bien nourrir, tout le monde !
Il s’agit d’une glycoprotéine hydrophobe tolérant la chaleur que l’on retrouve à la surface des spores et des mycéliums mycorhiziens. La production de cette substance atteint son maximum chez les mycéliums sénescents. Cette substance à décomposition lente comporterait le tiers du carbone séquestré dans les sols de planète. Sa principale fonction porte sur la stabilisation des agrégats, à la façon d’une colle regroupant l’argile, le limon et le sable fin, avec des effets majeurs sur les propriétés physiques des sols. Ce grumelage assure une meilleure pénétration de l’eau, réduisant les écoulements de surface, de meilleurs échanges gazeux et une rétention de l’eau et des minéraux, notamment le potassium. On peut dire que la glomaline est très étroitement liée à la fertilité des sols. On peut observer la glomaline par immunofluorescence sur les mycéliums, les spores et les agrégats de sol.
A mon humble avis, le seul truc qui peut avoir l’ambition de résoudre un panel assez large de problématiques actuelles de cette planète, s’appelle la PHOTOSYNTHÈSE , la photosynthèse qui fait la force de la Nature est la fonction inimitable ( à énergie gratuite) qui enclenche tous les processus qui intéressent toute la vie sur cette Terre …..On ne parle pas assez de cette photosynthèse ….On l’a plutôt sacrement mise à mal depuis quelques temps …..On doit peut-être remettre « de la photosynthèse dans les cerveaux »
Si l’homme était si intelligent, au lieu d’avoir une planète avec un climat détraqué, on devrait avoir un paradis naturel en évolution constante……Uniquement si on avait un peu compris la Nature ….au lieu de la détruire , il faut la développer , la booster, et ce qui est terrible , c’est qu’elle peut le faire seule, il suffit de la laisser tranquille …..Elle sait ce qu’elle doit faire faire pour être performante …..Elle faisait ça tranquille depuis très, très longtemps……La Nature est d’une puissance magnifique
Article présentant les différentes étapes de la photosynthèse et des expériences réalisables en classe permettant de montrer le déroulement de celle-ci. Analyse de résultats expérimentaux et de démonstrations célèbres : expériences d’Emerson, d’Engelman, de Ruben et Kamen…
1. Introduction
Les végétaux, organismes photoautotrophes, sont capables d’utiliser l’énergie lumineuse pour réaliser la synthèse de molécules organiques, à partir de composés minéraux. L’ensemble de ces réactions est regroupé sous le terme de photosynthèse. La photosynthèse est réalisée par des organismes autotrophes au carbone, grâce à des pigments particuliers, et peut être découpée en deux groupes de réactions.
Le dossier aborde de manière succincte ces généralités sur la photosynthèse. Il s’agit essentiellement d’une version « abrégée » de l’ensemble de documents présents sur le site Biologie et Multimédia qui reprennent l’essentiel du module « Biologie et Physiologie végétales » de 2e année de l’Université Paris VI. Ce dossier « abrégé » reste donc bien évidemment incomplet. À tout moment, il est possible d’accéder aux documents complets, par les liens signalés.
2. Les organismes autotrophes au carbone
2.1. Autotrophie et hétérotrophie
Les êtres vivants sont composés d’eau et de sels minéraux, ainsi que de substances organiques. Ces dernières comportent glucides, lipides, protéines, acides nucléiques, etc. Or les composés organiques sont continuellement renouvelés (par dégradation et synthèse). Ce fonctionnement des êtres vivants nécessite des échanges constants de matière et d’énergie avec le milieu extérieur.
On peut ainsi distinguer différents types d’organismes en fonction de leurs besoins et de la source d’énergie utilisée.
Les organismes hétérotrophes : ils sont incapables d’effectuer eux-mêmes les synthèses de leurs constituants à partir d’élément minéraux. Ils sont en général chimiotrophes, c’est-à-dire utilisant comme source d’énergie l’énergie chimique récupérée au cours de l’oxydation des composés organiques réduits présents dans leur alimentation.
Les organismes autotrophes : ils sont capables d’utiliser des éléments inorganiques pour synthétiser leurs propres constituants organiques. Ils sont en général phototrophes, c’est-à-dire capables d’utiliser l’énergie lumineuse et de convertir cette énergie en étapes chimiques.
Il s’agit des animaux, des champignons, et de certains procaryotes (la bactérie E. coli par exemple). Ces organismes utilisent des substances organiques à la fois comme source d’énergie et comme source de pouvoir réducteur.
Figure 1 – Schéma général du métabolisme d’une cellule hétérotrophe / chimiotropheLes intermédiaires sont : 1 = ATP, intermédiaire énergétique ; 2 = NADH ou NADPH, coenzymes d’oxydo-réduction ; 3 = molécules du métabolisme intermédiaire (pyruvate, malate, acétylCoA, etc.).Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Il s’agit des végétaux chlorophylliens et de certains procaryotes. Ces organismes utilisent la lumière comme source d’énergie et l’eau comme pouvoir réducteur.
Figure 2 – Schéma général du métabolisme d’une cellule autotrophe / phototropheLes intermédiaires sont : 1 = ATP, intermédiaire énergétique ; 2 = NADH ou NADPH, coenzymes d’oxydo-réduction ; 3 = molécules du métabolisme intermédiaire (pyruvate, malate, acétylCoA, etc.).Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Toutefois, le fait qu’un organisme est autotrophe n’implique pas que toutes ses cellules soient autotrophes. Ainsi, si l’on prend l’exemple des trachéophytes (plantes vascularisées, ce qui inclus les plantes à fleurs), on peut noter que dans leur cas l’appareil aérien est autotrophe, mais que l’appareil racinaire est lui hétérotrophe (de même que l’embryon et la plantule).
Figure 3 – Cycle du carbone et cycle de l’oxygèneLa photosynthèse des végétaux chlorophylliens est responsable de la fixation et de la réduction de CO2, ainsi que de la libération d’O2. À l’inverse, la fonction respiratoire des organes et organismes non chlorophylliens est responsable de l’oxydation des composés organiques (consommation d’O2, libération de CO2). Il en résulte un cycle pour le carbone et un cycle pour l’oxygène qui sont antiparallèles.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Chez les plantes terrestres (Embryophytes, anciennement appelées cormophytes), la photosynthèse se réalise dans les chloroplastes des parenchymes chlorophylliens des organes chlorophylliens. Ces organes sont les feuilles, plus rarement les tiges. Chez les algues, les cellules chlorophylliennes sont localisées dans l’ensemble du thalle.
Nous nous limitons ici à l’exemple des Angiospermes. Une étude expérimentale (par exemple basée sur la présence d’amidon, stocké temporairement lors de la photosynthèse) permet de mettre en évidence la localisation de la photosynthèse, aussi bien au niveau de l’organisme dans son entier qu’au sein de la cellule elle-même (voir à ce sujet le document sur cette mise en évidence expérimentale)
3.1. Localisation au sein des feuilles
Chez les Angiospermes, la photosynthèse est essentiellement localisée au niveau de la feuille. Cet organe aplati, en relation étroite avec la tige, possède une morphologie lui permettant de présenter une grande surface vis-à-vis de l’environnement.
Figure 4 – Structure schématique d’une feuille d’Angiosperme dicotylédoneLa nervure médiane, très en relief comme chez beaucoup de dicotylédones, contient principalement des tissus conducteurs de la sève brute (xylème) et de la sève élaborée (phloème). Ces tissus sont protégés par des tissus de soutien. De part et d’autre de cette nervure, le limbe est formé par du parenchyme palissadique (face supérieure) et du parenchyme lacuneux (face inférieure). La feuille est protégée des pertes d’eau par deux épidermes, recouverts d’une cuticule imperméable. Les échanges de gaz sont assurés par les stomates.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
La plupart des feuilles d’Angiospermes dicotylédones présente un parenchyme chlorophyllien palissadique à la face supérieure : c’est à son niveau que se déroule la photosynthèse. Ce tissu est en relation aussi bien avec l’extérieur (par les stomates) qu’avec l’intérieur de la plante (par les tissus conducteurs des nervures).
Au sein des cellules chlorophylliennes, la photosynthèse se déroule dans les chloroplastes. Ces organites de grande taille (environ 10 micromètres de long) possèdent une enveloppe composée d’une double membrane, et un système endomembranaire formant des saccules : les thylakoïdes. La conversion de l’énergie lumineuse en énergie de liaison chimique et en pouvoir réducteur se réalise au niveau des membranes des thylakoïdes. La réduction du carbone inorganique (CO2) en carbone organique a lieu dans le stroma du chloroplaste. Cette matière organique synthétisée peut être stockée temporairement sous la forme de grains d’amidon.
Figure 5 – Photographies d’une cellule chlorophyllienne (d’élodée du Canada) et d’un chloroplasteDans la cellule végétale, les chloroplastes sont disposés dans le cytoplasme périphérique de la vacuole. Voir le document complet pour un schéma explicatif. Le chloroplaste est observé au microscope électronique à transmission. On note deux types de thylakoïdes : les thylakoïdes granaires qui s’assemblent en « piles » de saccules (les grana), et les thylakoïdes intergranaires.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Les chloroplastes peuvent être observés dans les conditions naturelles (« in situ »). Mais il est parfois nécessaire de les isoler, afin de réaliser une étude plus précise de leur nature et de leur fonctionnement. Pour cela, on procède à l’éclatement des cellules végétales, puis à l’isolement et à la purification des chloroplastes intacts par plusieurs centrifugations successives.
Diverses expériences permettent d’aboutir à une équation globale, résumant les mécanismes de la photosynthèse. Nous revenons ici sur quelques expériences permettant d’en démontrer les différents éléments, et donc de construire progressivement cette équation.
4.1. Production de dioxygène, utilisation de dioxyde de carbone
On peut tout d’abord chercher si certains échanges gazeux se réalisent chez les plantes chlorophylliennes, en présence de lumière. On utilisera pour cela une plante aquatique, l’élodée du Canada, et comme source de CO2, de l’hydrogénocarbonate de sodium. Celui-ci, soluble dans l’eau est absorbé par la plante et converti en CO2 grâce à une anhydrase carbonique selon la réaction :
Figure 6 – Expérience de dégagement de dioxygène par une élodée à la lumièreLes trois expériences sont réalisées dans : (a) de l’eau distillée ; (b) de l’eau du robinet ; (c) de l’eau additionnée d’hydrogénocarbonate à 1 %. C’est en (c) que la production d’oxygène est la plus importante.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)Figure 7 – Équation bilan de la photosynthèse : équation (1)L’expérience précédente montre qu’à la lumière, une plante verte produit de l’O2 si du CO2 lui est fourni. Cette constatation n’implique aucune relation chimique entre le CO2 et l’O2.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Ces expériences permettent donc de démontrer qu’en présence de lumière, les végétaux chlorophylliens consomment du CO2 et libèrent du O2. Toutefois, ces expériences seules ne nous permettent pas d’expliquer ce que permettent ces échanges gazeux pour la plante.
4.2. Production de glucides
Dans un deuxième temps, on recherche si l’exposition à la lumière a des conséquences sur la matière organique (et plus particulièrement glucidique) présente au sein du végétal. Des expériences utilisant des isotopes radioactifs démontrent ainsi que l’énergie lumineuse permet, indirectement, la synthèse de glucides simples.
Toutefois, il est difficile de caractériser ces glucides simples produits par la photosynthèse dans des expériences utilisant du matériel simple. Il est possible par contre de caractériser l’amidon (un polymère de glucose mis en réserve lorsque la photosynthèse est très active). Cette caractérisation se réalise avec le lugol, un réactif spécifique de l’amidon.
On peut ainsi observer la présence d’amidon au sein des chloroplastes de cellules de feuille d’élodée mises à la lumière.
Figure 8 – Observation d’une feuille d’élodée exposée à la lumièreUne feuille d’élodée est placée dans une eau enrichie en hydrogénocarbonate et éclairée plusieurs heures. A gauche : cellules observées sans coloration, chloroplastes naturellement verts. A droite : après traitement par le lugol, des grains d’amidon de couleur sombre sont visibles dans les chloroplastes.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
On obtient ainsi l’équation bilan de la photosynthèse. Afin d’obtenir un équilibre chimique de cette réaction, on rajoute H2O, mais sans que les expériences présentées ici aient permis de démontrer son utilisation réelle.
Des études plus précises peuvent être réalisées, afin de mieux comprendre les relations entre les atomes des molécules figurées dans cette équation bilan. Si le devenir du carbone du CO2 ne pose pas de problème (il est incorporé dans les glucides synthétisés), l’origine de l’oxygène de l’O2 pourrait se trouver soit au niveau du CO2, soit au niveau de l’eau H2O. En réalité, il apparaît que c’est l’oxygène de l’eau qui est libéré, au cours d’une réaction d’oxydo-réduction. Ceci permet de préciser alors l’équation bilan de la photosynthèse.
La réalisation de la photosynthèse par les chloroplastes des végétaux met en jeu un ensemble de molécules particulières, nommées pigments photosynthétiques. Le terme de « pigment » correspond au fait que ces molécules sont colorées, de part leur capacité à capter certaines radiations lumineuses. Ces pigments sont de trois types :
les chlorophylles, présentes chez tous les végétaux autotrophes au carbone ;
les caroténoïdes, présents chez tous les végétaux autotrophes au carbone ;
les phycobilines, présentes exclusivement chez les algues et les cyanobactéries.
On peut assez facilement extraire et séparer ces différents pigments.
Les chlorophylles sont constituées d’un noyau tétrapyrrolique avec un magnésium en son centre, et estérifié avec un alcool à très longue chaîne en C20 (le phytol). Dans la membrane des thylakoïdes, les chlorophylles sont associées à des protéines et forment des complexes protéines – pigments.
Figure 11 – Formules des chlorophylles a et bLes chlorophylles diffèrent par les substituants des groupements pyrroles. Le phytol n’est pas détaillé ici. Légende : I, II, III, IV = groupements pyrroles et V = cycle supplémentaire.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Télécharger le fichier PDB de la chlorophylle a pour une visualisation avec rasmol / rastop : chloa.pdb
Les caroténoïdes sont des molécules constituées de 40 carbones, avec deux extrémités cyclisées reliées par une longue chaîne de 8 unités isoprènes.
Figure 12 – Formule de deux caroténoïdesLe β-carotène est un exemple de carotène, et la lutéine un exemple de xanthophylle. À droite est représentée une unité isoprène.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Télécharger le fichier PDB du βcarotène pour une visualisation avec rasmol / rastop : bcarotene.pdb
Les phycobilines sont composées d’un noyau tétrapyrrolique ouvert, associé à une protéine. On les trouve au sein des photosystèmes de certaines algues, et de bactéries photosynthétiques telles que les cyanobactéries.
Figure 13 – Formule d’une phycobilineL’exemple présenté ici est la phycocyanobiline, représentée sans la protéine qui l’accompagne normalement.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Télécharger le fichier PDB de la phycocyanobiline pour une visualisation avec rasmol / rastop : phycocyanobiline.pdb
5.2. Spectres d’absorption
Les chlorophylles et les caroténoïdes absorbent certaines radiations dites actives pour la photosynthèse, dans la gamme de longueurs d’onde visibles comprises entre 500 et 700 nm.
À partir d’une solution de pigments, on peut donc mesurer les caractéristiques d’absorption de la lumière en réalisant un spectre d’absorption à l’aide d’un spectrophotomètre UV-visible classique, qui permet de mesurer l’absorption (A) en fonction de la longueur d’onde (l).
Figure 14 – Spectre d’absorption des pigments bruts extraits à partir d’une feuilleA : spectre lumineux en absence de pigments. B : spectre lumineux en présence de pigments. On note que l’absorption maximale se réalise dans le bleu et dans le rouge.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Un tel spectre global ne permet pas de reconnaître la part qui revient à chaque pigment. Pour cela, il faut travailler sur des solutions de pigments séparés et purifiés.
Figure 15 – Spectres d’absorption des chlorophylles, du carotène et de la fucoxanthineA gauche : spectres d’absorption des chlorophylles a et b. A droite : spectres d’absorption du bêta-carotène et de la fucoxanthineAuteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Les chlorophylles sont des pigments. De ce fait, ces molécules (comme les autres pigments photosynthétiques) peuvent être excitées par les radiations lumineuses. Cette excitation est due à la présence de liaisons conjuguées (et donc d’électrons délocalisés) : l’arrivée d’un photon fait passer un électron délocalisé d’un état fondamental (non excité) à un état excité. Chez la chlorophylle, il existe deux états excités : un état supérieur (Sa) et un état inférieur (Sb), selon l’énergie du photon excitateur.
La chlorophylle, une fois excitée, retourne à son état fondamental, plus stable thermodynamiquement. Ceci peut se faire de plusieurs manières, et en particulier en :
émettant de la lumière (c’est la fluorescence constatée dans une solution de chlorophylle) ;
transférant son énergie à une molécule très proche (c’est la résonance, qui permet aux pigments de l’antenne collectrice des photosystèmes de transférer l’énergie lumineuse de molécule en molécule jusqu’à une chlorophylle piège) ;
perdant un électron (c’est la photochimie, qui permet à la molécule de chlorophylle piège du photosystème de réduire un accepteur d’électron, et ainsi de permettre la réalisation de la chaîne photosynthétique).
Les spectres d’absorption des pigments sont uniquement liés à leur capacité à capter des photons de certaines longueurs d’onde. Le spectre d’action consiste à quantifier l’activité que l’on cherche à corréler à ces pigments (ici l’activité photosynthétique), en fonction des longueurs d’onde incidentes. Les spectres d’action ainsi réalisés suivent globalement les spectres d’absorption des végétaux chlorophylliens, ce qui confirme que c’est bien cette capacité à capter les photons qui permet la réalisation de la photosynthèse.
La photosynthèse est influencée par les facteurs de l’environnement : la lumière (source d’énergie), le CO2 (source de carbone) et la température (qui affecte l’ensemble des réactions biochimiques).
La photosynthèse est un processus complexe qui fait intervenir de nombreuses étapes qui sont affectées de manière différente par les facteurs de l’environnement. De ce fait, les facteurs externes agissent indépendamment les uns des autres et le phénomène global obéit à la loi dite des « facteurs limitants » que l’on peut énoncer de la façon suivante : lorsqu’un processus est contrôlé par plusieurs facteurs agissant indépendamment, son intensité est limitée par le facteur qui présente la valeur minimum. Le facteur est alors limitant et la vitesse du processus est proportionnelle à la valeur de ce facteur.
6.1. Mesure de la photosynthèse
Pour pouvoir étudier les facteurs externes influant sur la photosynthèse, encore faut-il être capable de mesurer celle-ci. Dans cette optique, un certain nombre de paramètres peuvent être pris en compte, et en particulier l’incorporation du carbone dans les molécules organiques, l’évolution de la concentration en CO2, ou encore l’évolution de la concentration en oxygène.
Une solution simple et quantitative est l’utilisation d’une électrode à oxygène pour mesurer l’évolution de la concentration en oxygène. Ainsi, on observe à la lumière un dégagement d’oxygène. La mesure de ce dégagement correspond à la photosynthèse nette (Pn). En effet, la plante, dans le même temps, réalise la respiration cellulaire, et consomme ainsi de l’oxygène, ce qui fausse cette mesure… La solution est alors de mesurer la consommation d’oxygène à l’obscurité, qui correspond à la respiration (Ro). On obtient alors la valeur de la photosynthèse brute (Pb) par la formule suivante : Pb = Pn – Ro
Figure 18 – Évolution de la concentration en dioxygène à l’obscurité et à la lumière lors de la photosynthèsePb = Pn – RoPb = photosynthèse brute ; Pn = photosynthèse nette ; Ro = respirationAuteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
La photosynthèse se réalise en présence de lumière. Il est possible de quantifier ce phénomène, en éclairant des plantes avec une source lumineuse permettant de réaliser une gamme d’intensités (flux de photons) déterminées.
On obtient ainsi des courbes biphasiques, permettant de déterminer plusieurs paramètres :
L’éclairement saturant ou optimal (IS) : c’est l’éclairement pour lequel la courbe atteint un plateau. Au-delà, la capacité d’absorption des photons dépasse la capacité de leur utilisation. Les réactions d’assimilation du CO2 deviennent limitantes et la photosynthèse présente une intensité maximale.
Le point de compensation pour la lumière (IC) : c’est la valeur de l’éclairement pour laquelle la photosynthèse nette est nulle ; la photosynthèse compense juste la respiration.
Le rendement de l’absorption des photons (ou rendement quantique foliaire Phi Ф) c’est la pente (coefficient directeur) de la partie linéaire initiale de la courbe. Dans cette gamme d’éclairement, la lumière est limitante.
Il est aussi possible d’étudier l’influence qualitative de la lumière, en réalisant le spectre d’action de la lumière sur le végétal étudié. On peut ainsi s’apercevoir que toutes les radiations lumineuses ne sont pas aussi efficaces pour la photosynthèse.
6.3. Comparaison de la photosynthèse de plantes de lumière et de plantes d’ombre
Figure 20 – Courbes de saturation de la photosynthèse en fonction de la densité du flux de photons chez une plante de lumière et une plante d’ombreLes autres facteurs (concentration en CO2 atmosphérique, température 25 °C) sont maintenus constants. IC : intensité de compensation ; IS : intensité saturante ; Ф : rendement quantique foliaire. En bleu : plantes d’ombre ; en rouge : plantes de lumière.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Quand on compare le comportement de ces deux types de plantes on constate que :
ICO (ombre) est inférieure à ICL (lumière) ;
ФO (ombre) est supérieur à ФL (lumière) ;
ISO (ombre) est inférieure à ISL (lumière).
En d’autres termes, les plantes d’ombre présentent une intensité photosynthétique optimale et une intensité de compensation plus faible, mais une efficacité dans l’absorption des photons plus élevée (plantes des sous-bois). Inversement, les plantes de lumière sont moins efficaces dans la capture des photons, mais elles fixent davantage de CO2 (ex : plantes cultivées).
6.4. Influence de la concentration en CO2
Les plantes aériennes assimilent le CO2 atmosphérique (0,035 % de CO2) tandis que les plantes aquatiques absorbent soit le CO2 dissous (concentration faible : environ 10 µM à pH 7), soit les ions bicarbonate HCO3– (concentrations élevées : de l’ordre du mM, mais variable en fonction du pH), qui sont ensuite convertis en CO2 grâce à la réaction catalysée par l’anhydrase carbonique. La quantité de CO2 disponible est limitante dans des conditions d’éclairement moyen. Par conséquent, une augmentation de la photosynthèse est observée lorsqu’on augmente la concentration de CO2.
Figure 21 – Influence de la concentration en CO2 de l’air sur la consommation en CO2 d’une plante verteLa courbe présente une première partie pseudo-linéaire pour laquelle le CO2 est limitant, et une seconde partie qui correspond à un plateau pour lequel l’éclairement est devenu limitant et la photosynthèse maximale, dans ces conditions.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
L’optimum de température des plantes varie en fonction de leur origine. Ainsi, les plantes des régions tempérées ont un maximum qui se situe entre 15 °C et 25 °C, avec une limite de tolérance au froid vers – 2 °C à 0 °C et de tolérance au chaud vers 40 °C à 50 °C. Pour une plante donnée, on observe des modifications du point de compensation (IC) et du point de début de saturation (IS), mais sans modification du rendement Ф. Ceci montre que les réactions photochimiques sont peu ou pas sensibles à la température, au contraire des réactions biochimiques.
Plusieurs types d’expériences ont montré que la photosynthèse pouvait être découpée en deux groupes de réactions de significations différentes, mais couplées entre elles et nécessitant des intermédiaires.
7.1. Origine de l’oxygène (Ruben et Kamen, 1938)
L’équation bilan de la photosynthèse montre un dégagement de dioxygène.
La question se pose de savoir d’où provient ce dioxygène. On peut en effet émettre deux hypothèses : soit cet oxygène provient du CO2, soit il provient de l’eau H2O. Afin de trancher entre ces deux possibilités, Ruben et Kamen ont utilisé un isotope lourd de l’oxygène (18O) à la place de l’oxygène habituel (16O) et ils ont marqué ainsi diverses molécules (H2O, CO2). Lorsque de l’eau est marquée par le 18O (H218O), le dioxygène produit par la photosynthèse devient marqué ; ce n’est pas le cas lorsque le CO2 est marqué par le 18O. Ils en déduisent que c’est l’eau (H2O) qui est à l’origine du dioxygène produit. Pour former une molécule de dioxygène, il faut donc 2 molécules d’eau.
Ces résultats montrent que l’on peut décomposer la réaction photosynthétique en deux groupes de réactions :
Figure 23 – Équation bilan des deux groupes de réaction de la photosynthèse phase claire et phase sombreCes deux réactions (oxydation de l’eau et réduction du dioxyde de carbone) sont couplées dans un ensemble complexe de réactions d’oxydoréduction faisant intervenir des transporteurs de protons (H+) et d’électrons (e–).Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
7.2. Existence de deux types de réactions (Emerson et Arnold, 1932)
Diverses expériences d’incorporation de CO2 par des chlorelles (algues unicellulaires) ont permis de mettre en évidence que l’ensemble des réactions composant la photosynthèse peut être décomposé en deux groupes :
des réactions mettant directement en jeu la lumière – on parle de phase photochimique de la photosynthèse ;
des réactions plus lentes, sans utilisation directe de la lumière – on parle de phase biochimique de la photosynthèse.
7.3. La libération d’O2 nécessite un accepteur d’électron (Hill, 1937)
Hill utilise une suspension de chloroplastes isolés dans un tampon sans CO2. Il mesure les variations de dioxygène à l’aide d’une électrode à oxygène. Il ajoute à la préparation un accepteur artificiel d’électrons, le ferricyanure de potassium, Fe3+(CN–)6K3 (réactif de Hill) et travaille en lumière continue.
Figure 25 – Nécessité d’un absorbeur d’électron pour la photosynthèseEn absence de CO2, les chloroplastes sont capables de libérer du dioxygène, à condition qu’un accepteur d’électron (Fe3+) soit présent dans le milieu.Auteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
Le réactif de Hill se comporte comme un accepteur d’électron :
Fe3+ + e – → Fe2+
Dans les conditions naturelles de la photosynthèse, ce rôle d’accepteur d’électron est rempli par le couple NADP+/NADPH :
NADP+ + 2e – + 2H+ → NADPH + H+
Le couple NADP+/NADPH joue ainsi le rôle d’intermédiaire entre l’oxydation de l’eau et la réduction du CO2. De plus, l’ATP sert aussi d’intermédiaire énergétique : de l’ATP est formé en conséquence du fonctionnement de la chaîne photosynthétique, et est ensuite utilisé lors de la formation des composés carbonés.
7.4. Schéma bilan
Figure 26 – Représentation schématique statique de la séparation de la photosynthèse en deux groupes de réactionAuteur(s)/Autrice(s) : Roger Prat, François MoreauLicence : Pas de licence spécifique (droits par défaut)
« Si vous regardez les écosystèmes naturels, vous verrez que la Terre, préfère être toujours couverte. » » Au cours du siècle dernier, la plupart des agriculteurs ont appris à cultiver le sol après la récolte et à laisser le sol sec et nu, c’était exposé comme la meilleure pratique… il fallait labourer une ou plusieurs fois pour maîtriser les mauvaises herbes avant de planter la prochaine culture de production.
Ce n’est pas une bonne idée.
Lorsque cette pratique a été introduite à l’origine, nous ne comprenions pas vraiment le fonctionnement de la biologie du sol. Gain à court terme pour une douleur à long terme…. Whoa !! Aujourd’hui, nous avons atteint un point de basculement. Les agriculteurs de tout le pays commencent à récolter les bénéfices de la couverture de terre supérieure. Une pratique inspirée par mère nature.
🌱 La culture de couverture est une pratique agricole réalisée dans le but de maintenir le sol couvert avant, pendant et/ou après la récolte de la culture commerciale. Le point le plus important de la culture du couvert est de garder une racine vivante dans le sol. À travers l’incroyable processus de photosynthèse, les plantes excrètent les glucides sous forme de sucres dans le sol, alimentant la microbiologie en échange de nutriments et d’eau. Cette microbiologie – littéralement des milliards de germes dans une cuillère à café de terre saine fait des choses incroyables :
🌱 Produit des colles comme de la glomaline pour aider à créer des agrégats de sol qui empêchent l’érosion et des enzymes et des acides secrets pour décomposer les minéraux du sol et du sous-sol.
🌱 Évitez l’érosion causée par le vent et la pluie. Les plantes ralentissent , amortissent l’impact de chute d’une goutte de pluie. Cela permet à l’eau de pénétrer doucement dans le sol, au lieu d’enlever la couche vitale de surface du sol sans perturbation.
🌱 Et comme vous avez un collecteur solaire vivant et permanent au-dessus du sol, vous protégez aussi le sol, la vie du sol, ce qui empêche la température du sol de devenir trop importante et cuire toute la biologie du sol , cet isolant naturel réduit et ralenti fortement l’évaporation.
✔ Enfin, une culture de couverture peut aussi aider à accumuler la matière organique dans le sol , c’est une action intéressante de stockage de Carbone dans le sol ..
La cause du changement climatique ne vient ni des animaux ni des combustibles fossiles. C’est ainsi que nous gérons toutes les ressources et nous pouvons commencer par les prairies du monde. Allan Savory, fondateur du Savory Institute, est un écologiste renommé et pionnier de la gestion holistique des terres. Son travail se concentre sur la régénération des paysages dégradés grâce à des pratiques innovantes qui intègrent le pâturage du bétail à une gestion durable des terres. Son approche holistique vise à restaurer les écosystèmes, à lutter contre la désertification et à relever les défis mondiaux liés à la production alimentaire et au changement climatique. Alan Savory rejoint Farm To Table Talk pour explorer
les contributions révolutionnaires à l’agriculture durable, à la conservation de l’environnement et à l’attention portée aux politiques mondiales qui feront la différence. Salé.global
Soleil et photosynthèse, c’est peut-être trop simple et pourtant, la vie sur cette planète ne tient qu’à ça …..!!
Vendredi 16 mai Préparation (Patrice Guillaume) du programme de la semaine avec les chercheurs de la station de Neufchâteau (Marc Dorel, Jean-Michel Risède et Philippe Cattan).
Dimanche 18 mai Accueil de Lucien Séguy et discussion avec Philippe Godon DR Antilles Guyane sur l’objet général de la mission. Il s’agit d’étudier la possible mise en place de systèmes SCV sur bananeraie et cannaie susceptibles d’offrir des solutions pour une agriculture « propre » vers zéro pesticide et des terrains pour une recherche ANR dès 2009.
Lundi 19 mai Visite des essais « plantes de couverture » conduits sur la station CIRAD de Neufchâteau avec Max Vingadassalom et Steewy Lakhia, techniciens de l’UR 26 (banane, plantain, ananas) : couverts de Soja pérenne sous plantations de banane classiques et en rangs jumelés. − Observation des difficultés d’implantation du soja sur un sol labouré puis émietté exposé à l’érosion dès la première pluie, qu’on tente de désherber à la herse : tout le contraire des SCV ! D’où recommandation par Lucien Séguy d’un herbicide adéquat (Bentazone). Cependant il serait possible de s’affranchir d’un désherbage fastidieux et polluant par un couvert d’Arachis pintoï par exemple, qu’il convient de réaliser avant la plantation de la bananeraie et non après, et par bien d’autres solutions « propres » qui seront exposées dans le rapport de L. Séguy à venir. − Observation également d’une flore caractéristique des sols saturés en eau (Cyperacées, genres Echinochloa, Peperomia,etc…) conduisant à recommander l’installation d’un couvert de plantes possédant un fort enracinement pivotant qui créera un effet chasse d’eau dans le sol. La meilleure aération du milieu ainsi obtenue, aurait probablement un effet contre la cercosporiose du bananier et les maladies cryptogamiques en général. Visite des essais couverture de Soja pérenne chez un agriculteur de Capesterre Belle Eau, M. Tino Dambas, planteur de banane. Le soja pousse bien mais sa croissance est mal maîtrisée et nécessite une opération de détourage manuel des bananiers. Ici encore le sol bien que naturellement très filtrant porte une flore indicatrice d’une faible aération qui favorise probablement les maladies fongiques comme la cercosporiose. Discussion avec Philippe Cattan, agronome UR 26, sur les questions de pollution des bassins versants et le devenir des produits phytosanitaires via les processus de ruissellement et de drainage vers les nappes et les cours d’eau. Évocation du cas de la chlordécone bloquée sur les complexes argilo humiques des sols que Lucien Séguy pense pouvoir dégrader au moyen du développement d’une intense et diversifiée activité biologique du sol générée par des couverts végétaux à forte multifonctionnalité conduits en semis direct (essais à mener). Ces couverts végétaux sont connus et maîtrisés et ont permis l’obtention de résultats spectaculaires en phytoremédiation au Brésil (cf. rapport mission Séguy à venir et « La symphonie inachevée … », Séguy, mai 2008).
Mardi 20 mai Discussion avec les chercheurs de l’UR 26, Marc Dorel et Jean-Michel Risède suite à la visite de la veille. Exposé de leur motivation première pour la mise en place de plantes de couverture, à savoir la lutte contre le nématode inféodé au bananier Radopholus similis. Exposé des difficultés à implanter et gérer des plantes de couverture sous bananiers. Lucien Séguy explique qu’il faut d’abord réaliser le couvert végétal puis planter dessus les vitroplants de banane et supprimer tout travail du sol. Présentation par Lucien Séguy des résultats obtenus au Brésil et du concept SCV, approche scientifique holistique de la recherche action en agronomie pour une agriculture performante et durable (respectueuse de l’environnement, non polluante) offrant ainsi des dispositifs expérimentaux fiables et rigoureusement maîtrisés aux recherches thématiques plus fondamentales pour en « démonter » les mécanismes fins. Tournée herborisation sur le site de Neufchâteau pour constater que beaucoup de plantes utiles dans les SCV sont présentes sur place (Éleusine et ses racines entourées d’un manchon de mycorhizes, Arachis pintoï, Pueraria, Brachiaria decumbens, Crotalaire, Axonopus, Sesbania…). Visite du garage matériel agricole où il est constaté qu’aucun équipement actuel n’est adapté à la mise en place de SCV (d’où les difficultés rencontrées sur les essais soja pérenne en station).
Mercredi 21 mai Visite avec Marc Dorel des parcelles de jachères cultivées (Brachiaria decumbens) chez M. Tino Dambas à Capesterre Belle Eau (100m d’altitude). D’après L. Séguy ce n’est pas la variété la plus performante mais c’est un bon début… Cependant pourquoi ne pas valoriser ce champ avant d’y replanter une bananeraie (sans travail du sol, en plantation directe évidemment ce qui ne s’est jamais fait en Guadeloupe) en y laissant pâturer des bovins au piquet (attention il faut les retirer 45 jours avant la plantation des bananiers pour laisser la couverture du sol se reconstituer ; cf. rapport L. Séguy à venir) Rapide mise en perspective par Lucien Séguy de ce qui pourrait être fait en Guadeloupe en intercalaire de bananes, cultures de riz aromatiques (3 à 7 t/ha possible avec les variétés poly aptitudes) ou de maïs pour une consommation de bouche, en épis. Enthousiasme de la part du planteur ! Visite d’une bananeraie de montagne à Matouba (700 m d’altitude) appartenant au Président de l’Union des Producteurs de banane de Guadeloupe, M. Francis Lignière. Il s’agit d’une culture menée sans herbicide avec un très spectaculaire (et très beau) couvert d’Impatiens. Pour Lucien Séguy c’est un bel exemple de SCV qu’on pourrait valoriser en plantant en mélange d’autres fleurs à vendre coupées (Cosmos…cf. rapport L. Séguy à venir). Des repousses de café arabica sous ces bananiers prouvent que les systèmes élaborés et hautement productifs existaient anciennement dans cette zone de montagne. On observe toujours la même flore révélatrice de sols saturés en eau laissant supposer que la plantation de couverts à fort enracinement pivotant pourrait permettre de mieux ré-oxygéner les sols et par là même, d’alléger la pression de la cercosporiose. Un essai sans traitement aérien fongicide évoqué avec le président Lignière génère cependant une certaine crainte… Visite des essais plantes de couverture menés sur la station de Vieux Habitants sous agrumes avec deux VCAT en l’absence du chercheur Fabrice Le Bellec (en mission à Montpellier). Ces essais ont pour objectifs de rechercher une couverture pérenne en terrain non mécanisable sans recourir aux herbicides d’une part et de préserver des refuges pour une faune auxiliaire utile d’autre part. Un essai grandeur nature conduit sur un terrain très pentu chez un agrumiculteur qui a installé un couvert de soja pérenne pour lutter contre l’érosion et l’enherbement, révèle la forte concurrence exercée pour l’eau par le soja aux dépens des clémentiniers en saison sèche. Une meilleure maîtrise de la conduite des couverts et éventuellement un choix différent de plantes (actuellement Soja pérenne et Cynodon dactylon) au regard des objectifs fixés, permettraient certainement de bénéficier de fonctionnalités supplémentaires de l’installation de couverts permanents en arboriculture fruitière.
Jeudi 22 mai Visite de plantations de canne à sucre avec Philippe Oriol, sélectionneur canne (UR 75). Tout d’abord en Est Grande Terre sur le faire valoir direct de Gardel : observation de labours profonds retournés laissant des mottes de 0.5 m de diamètre, à surface lissées qu’il sera quasiment impossible de réduire sans gravement en altérer la porosité avant de procéder au sillonnage et à la plantation de nouvelles boutures de canne. Bel exemple de ce qu’il ne faudrait plus faire si l’on désire éviter la perte de carbone et d’azote dans l’atmosphère et la destruction du système de porosité des vertisols, gage d’aération et siège d’une réserve en eau facilement utilisable. De tels travaux au demeurant fort consommateurs d’énergie pourraient être remplacés par une plantation directe sur l’épais paillis de canne (10 à 15 t/ha) qui tapisse le sol après la dernière récolte comme on l’a observé en nord Grande Terre en zone sèche (1000 mm/an) aussi bien qu’en nord Basse terre plus arrosée (1800 mm/an). Il suffirait de tuer les repousses au glyphosate puis de sillonner l’ancien interligne sur paillis avec un outil adéquat pour obtenir une nouvelle plantation sur ce couvert mort. Le sol serait ainsi protégé contre l’évaporation et les adventices, et conserverait tout le système racinaire du cycle de canne précédent formant un réseau de pores précieux. Lucien Séguy se renseignera dès son retour au Brésil sur la disponibilité d’une machine capable de couper le paillis sans provoquer de fréquents bourrages, avant le passage d’un corps billonneur dans l’axe de la coupe et enfin la dépose des boutures au fond du sillon ainsi ouvert. Philippe Oriol nous informe d’une demande pressante de l’INRA Antilles Guyane pour une production de canne biologique en vue de labelliser un jus de canne « bio ». La mise en œuvre de SCV canne peut sans doute répondre à ce souhait et même se rapprocher d’une production généralisée de sucre bio, en tout cas propre, sans résidu agro toxique, puisqu’il serait possible de se passer d’herbicide et de réduire considérablement les apports d’engrais via des couverts capables d’enrichir le sol en azote et de recycler efficacement les nutriments essentiels. Par ailleurs des inter-cultures à haute valeur ajoutée pourraient être implantées en semis direct entre deux cycles de canne successifs comme du riz pluvial, du maïs (production en épis) au moyen de semoirs de semis direct qu’on pourrait importer du Brésil. En fait un très grand nombre de systèmes pourraient être conduits en Guadeloupe qui dispose de sols riches en matière organique et d’une forte pluviométrie. Y produire beaucoup plus de denrées alimentaires qu’aujourd’hui n’est pas une utopie et les SCV offrent des solutions insoupçonnées pour un développement durable de l’agriculture guadeloupéenne (L. Séguy à venir).
Vendredi 23 mai Synthèse de la semaine avec Marc Dorel et Jean-Michel Risède Un premier point essentiel concerne le nécessaire équipement en matériel SCV que le CIRAD Guadeloupe doit acquérir. − L’achat d’un semoir SEMEATO précis adapté à l’expérimentation (petites parcelles et contrôle fin du nombre de graines et de leur espacement sur la ligne) est indispensable. − Un rouleau équipé de cornières destiné au contrôle des couverts est le second outil de base. Il permet de casser, de mâcher les couverts, pour éviter leur développement trop important avant la mise en place de la culture principale. Cette intervention mécanique peut le cas échéant être complétée par une application de glyphosate faiblement dosé ou une solution de KCL à 25% (solution « propre « issue » des travaux de L. Séguy et S. Bouzinac sur l’ingénierie écologique au Brésil, 2007) − En troisième lieu un outil spécialisé canne à sucre pourra être acheté afin de mettre en œuvre très rapidement la technique de plantation directe de la canne sur paillis, cela plutôt par une CUMA que par le CIRAD d’ailleurs, pour un outil adapté aux grandes parcelles commerciales. Cependant un modèle plus petit pourrait servir aux essais CIRAD en et hors station. Lucien Séguy se chargera de contacter les fabricants brésiliens et d’obtenir des devis avantageux. Quelques propositions schématiques de systèmes sont ensuite passées en revue, en avant goût du rapport de Lucien Séguy qui les détaillera bien évidemment.
Les principes généraux des SCV sont rappelés, insistant notamment sur la nécessité d’implanter le couvert avant la culture principale et non l’inverse comme cela a été vu sur les premiers essais conduits en Guadeloupe (ex. Arachis pintoï sous banane qui permet non seulement de contrôler les adventices mais aussi de profiter de la capacité de cette plante à stocker de l’azote dans le sol). Il importe aussi de ne pas planter sur un couvert important de graminées desséchées avant 45 jours pour passer le pic d’immobilisation de l’azote initial. Ainsi pour contrôler les adventices et les nématodes et apporter de l’azote sur des systèmes pérennes (banane) on pourra implanter des couverts à base, par exemple de : − Arachis pintoï et Arachis repens qui supporte l’ombre. − Centrosema pascuorum qui fixe N et est très compétitif (joue le rôle d’herbicide naturel en dominant les autres adventices). − Stylosanthes guianensis CIAT 184 extrêmement compétitif et hautement fixateur d’azote (qu’il est aisé de contrôler sans herbicide au moyen d’un rouleau à cornières) − Graminées pour lutter contre le nématode Radopholus similis comme Brachiaria ruziziensis, le riz, Axonopus (qui pousse à l’ombre et domine toute la flore adventice sans entretien). − Des associations Brachiaria ruziziensis plus Cajanus Cajan ou Stylosanthes CIAT 184 pourraient être implantées dans les grands interlignes de banane profitant de la puissance de leur système racinaire pivotant pour aérer le sol et stocker de l’azote. − Soja et Pueraria phaseolides (fixateur d’azote) ou calopogonium munucoides maîtrisé au rouleau peuvent aussi être employés. Mais il est aussi plus efficace de construire des systèmes qui offrent un revenu supplémentaire aux agriculteurs tout en apportant les fonctionnalités agronomiques recherchées (lutte contre adventices, lutte contre nématodes, fixation d’azote, amélioration de l’aération du sol). − C’est ainsi qu’on peut penser à des systèmes de couvertures sous bananier incluant des plantes annuelles valorisables : riz de mars à juin puis maïs associé avec Stylosanthes, Brachiaria, Sésame (anti nématodes et fourmis manioc), Éleusine coracana, Soja graine. Grâce à ces graminées (riz et maïs) et au soja, L. Séguy est certain qu’il est possible, dans les cas extrêmes, de désherber efficacement et préventivement les bananeraies en utilisant les produits autorisés sur ces grandes cultures (alachlore, fusilade, bentazone, clincher (tue toutes les graminées sauf riz),…). Une étude de marché sur riz et maïs en Guadeloupe pourra utilement être conduite avec des agriculteurs et les pouvoirs publics.
L. Séguy proposera des couverts végétaux (communautés de plantes) dont on analysera, sur les matrices expérimentales qu’il conviendrait d’installer, la multifonctionnalité effective au regard des contraintes biologiques des sols (nématodes, coléoptères, pollution par les agrotoxiques tels que la chlordécone) et l’amélioration de leur fertilité d’origine organobiologique sous culture. Enfin, des produits issus de l’écologie microbienne de même que des composts devront être testés pour booster les fonctions agronomiques recherchées au sein des systèmes SCV. La question de l’importation de semences et de leur multiplication est évoquée sachant que nombre de plantes utiles sont déjà présentes en Guadeloupe et pourraient être récoltées et multipliées (Sesbania, Crotalaria, Cajanus cajan, Arachis pintoï, etc…). Marc Dorel et JeanMichel Risède vérifieront les conditions d’importation de semences auprès du GNIS (Groupement National Interprofessionnel des Semences) qu’ils connaissent bien et pensent pouvoir convaincre d’autoriser, à des fins expérimentales, un grand nombre de plantes. Lucien Séguy établira une liste de graines et proposera des mélanges (penser au blé noir dont l’effet herbicide est puissant) à nos collègues de Guadeloupe. Enfin la multiplication de semences devra être effectuée en Guadeloupe sur des parcelles réservées à cet effet chaque année. Cela amène le sujet de la disponibilité en main d’œuvre et des compétences nécessaires pour se lancer dans les SCV en Guadeloupe. Les chercheurs et techniciens en place n’auront peut être guère de temps à consacrer à ces dispositifs même si l’on mise à fond sur la mécanisation des opérations. Pour Lucien Séguy il est essentiel d’appuyer les équipes guadeloupéennes par des spécialistes SCV et ainsi éviter perte de temps, tâtonnements inutiles et échecs. Une analyse des compétences « ciradiennes » en la matière devra être établie afin de former des techniciens en Guadeloupe aussi rapidement que possible (Lucien Séguy, Roger Michellon, Serge Bouzinac, Patrick Técher … ?). Enfin, lors d’une discussion avec la Présidente du Centre INRA Antilles Guyane, Danielle Célestine-Myrtil-Marlin, l’intérêt pour les SCV de la communauté scientifique agronomique guadeloupéenne qu’elle représente, s’est exprimé clairement. L’INRA locale est demandeur d’une collaboration soutenue avec le CIRAD sur les SCV. En effet nos deux organismes sont soucieux d’apporter à l’agriculture guadeloupéenne des réponses au défi posé par son développement, à savoir couvrir la plus grande part possible des besoins alimentaires de la population par des productions locales de haute qualité sanitaire et nutritive, comme le souhaitent le Conseil Régional et les pouvoirs publics. L’exemple de la production de jus de canne biologique évoqué par Danielle Célestine est une illustration récente de cette demande de la société. Le Directeur Régional du CIRAD, Philippe Godon, rappelle que sa lettre de mission, cosignée par les DG INRA et CIRAD, lui donne mandat de développer le partenariat entre nos deux institutions, ce qui permettra de renforcer la collaboration engagée de longue date. Les bases de réflexion sont les suivantes : − Les dispositifs SCV sont élaborés et mis en place par le CIRAD pour comparer une large diversité de systèmes fondés sur des associations de plantes de couverture et de culture variées, en première approche sur banane et canne. − Les dispositifs installés en station sur les sites du CIRAD et/ou de l’INRA (par exemple domaine INRA de Godet en canne où un protocole est signé depuis plusieurs années) mais également chez des agriculteurs à qui on pourrait louer des parcelles, seront des terrains maîtrisés qui allient recherche action et recherche scientifique plus fondamentale. Les sujets ne manquent pas sur lesquels des équipes pluridisciplinaires et pluri organismes pourront œuvrer dans des projets construits en commun. Flux d’eau et d’oxygène, bilan carbone et azote, biologie du sol, suivi des xénobiotiques, compréhension du rôle des communautés de plantes (« démontage » du réacteur biologique), adventices, impact sur les populations de ravageurs et sur les maladies… On propose ainsi des solutions aux questions posées par le développement de l’agriculture guadeloupéenne dont la mise au point est éligible sur les financements régionaux et européens (FEADER). On crée par là même des terrains expérimentaux où des travaux de recherche sont éligibles aux financements ANR et PCRDT en partenariat avec INRA, IDR et autres. Par ailleurs, ces travaux sur les SCV menés en Guadeloupe pourront être valorisés dans l’ensemble de la zone caraïbe où nombre de petites îles indépendantes sont contraintes aujourd’hui d’importer quasiment tous leurs aliments de la zone d’influence des États Unis, sans parler du cas d’Haïti qui doit faire face à des problèmes plus difficiles encore. Des partenariats en recherche pourraient en outre être noués avec l’université des West Indies (Trinidad).
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Arnaud Beils says:
