Dispositifs expérimentaux

Afin de répondre aux questions identifiées dans son projet scientifique, l’UMR ABSys pilote ou intervient sur des parcelles et des plateformes expérimentales. Elle développe des compétences sur les systèmes de plantations de tailles très variées, depuis des plantations villageoises de quelques hectares, jusqu’à des plantations industrielles de plusieurs milliers d’hectares.

Dispositif en agroforesterie tempérée à Restinclières (RAP Plaquette)

Les parcelles expérimentales se situent sur le domaine départemental de Restinclières (Prades-le-Lez, 34). Le domaine comprend au total 50 hectares de parcelles agroforestières mises en place depuis 1995. Il reçoit diverses équipes de recherche et de développement engagées dans de nombreux projets européens, nationaux et régionaux.

A Restinclières, l’UMR ABSys mène des recherches principalement sur des parcelles associant des noyers hybrides (cultivés pour la production de bois) et des céréales ou des pommiers ; des pins et de la vigne. Un premier objectif est de diversifier les systèmes agroforestiers en contexte méditerranéen en travaillant sur différentes espèces de production. Un deuxième objectif est de concevoir des systèmes agroécologiques en introduisant des espèces compagnes dans et autour des parcelles agroforestières afin de limiter les bio-agresseurs.

Les principales originalités de ce dispositif sont (1) sa durée : étude à long terme depuis la plantation des arbres en 1995 et (2) le fait qu’il s’agisse de parcelles agricoles conduites selon les itinéraires techniques suivis par les exploitants.

Dispositif agroforesterie méditerranéenne (oliveraie agroforestière)

Souvent séparés dans les paysages agricoles contemporains, olivier (Olea europea L.) et céréales sont encore cultivés en association dans les systèmes agroforestiers traditionnels au Sud de la Méditerranée. Loin d’être anecdotiques, ces systèmes agroforestiers suscitent aujourd’hui un intérêt grandissant et constituent un ‘modèle’ d’étude pour la transition écologique des agrosystèmes méditerranéens. En collaboration étroite avec l’UE DIASCOPE et l’UMR AGAP, nous nous appuyons sur la plateforme de phénotypage DIAPHEN (Unité Expérimentale DIASCOPE - Diaphen (inrae.fr)) du domaine expérimental INRAE de Melgueil (Mauguio, 34) pour tester la réponse d’un large éventail d’espèces et de variétés de cultures annuelles aux conditions de culture agroforestière avec des oliviers sous un climat typiquement méditerranéen. Après avoir travaillé sur les associations céréales-légumineuses en agroforesterie, nous menons actuellement (2020+) une étude d’évolution expérimentale sur des populations de blé dur (Triticum turgidum L. subsp. durum) de complexité variable. L’objectif est double : (i) identifier les effets de sélection sur les traits des plantes qui s’exercent au sein des populations en agroforesterie, et (ii) tester les effets évolutifs de la diversité fonctionnelle des populations sur différentes fonctions clé de l’agrosystème (productivité, stabilité, régulation du cycle de l’eau, régulation des adventices). Ces travaux ont pour ambition de fournir des guides pour la sélection de variétés d’espèces annuelles adaptées à des peuplements diversifiés et à l’agroforesterie.

Dispositif en viticulture Montpellier (LIVE Plaquette)

Pilotée par l’UMR ABSys, la plateforme LIVE offre sur le domaine du Chapitre (Institut Agro, Hérault) un ensemble de parcelles dédiées à l’analyse du fonctionnement des agrosystèmes viticoles et à la conception et l’évaluation de systèmes de culture à bas niveau d’intrants.

Une viticulture agro-écologique suppose l’identification de systèmes de culture permettant un compromis entre production de vin en quantité et en qualité d’une part, et faibles impacts sur l’environnement et la santé d’autre part.

Dispositif en Guyane (Plaquette)

Le projet C2G2 collabore avec un petit réseau d'agriculteurs et l'EPLEFPA de Matiti dans le cadre de l'installation et du suivi de parcelles agroforestières accueillant des cacaoyers du type guiana.

A terme, ce réseau de recherche-action a pour objectif d'évaluer les capacités agronomiques et qualitatives de ces cacaoyers, endémiques du plateau des Guyanes, dans des conditions réalistes de culture.
Le projet a pour objectif complémentaire de stimuler la cacaoculture en Guyane et de former les agriculteurs volontaires à la mise en place puis à la gestion de systèmes de culture plurispécifiques à base de cacaoyers. 
Il évalue les conditions de réussites techniques et économiques de la cacaoculture (comprenant divers degrés de transformation post-récolte) au sein des exploitations guyanaises et plus largement ultra-marines. 

Dispositif en République Dominicaine

A partir de quatre prototypes agroforestiers élaborés en 2018 par une quarantaine de producteurs de cacao dominicains, nous avons mis en place un Réseau Expérimental Participatif (REP) de 36 parcelles agroforestières hébergées par une trentaine de producteurs de cacao dominicains volontaires. Ce réseau a pour objectif de prolonger l'étape de conception théorique des prototypes par une étape d'adaptation et de validation agro-économique et environnementale au champ. Olivier Deheuvels est en charge de son suivi, dans le cadre des activités de recherche du projet Cacao Forest (2017 - 2023).

Dispositif en Colombie

Notre dispositif en Colombie se compose de :

  • Un réseau de 5 essais de clones d’hévéas, sélectionnés au Brésil dans le cadre du projet Cirad-Michelin Brésil (CMB). Ces champs de clones, d’une surface allant de 2 à 5 ha chacun, sont situés dans 3 départements, le Meta à l’est, le Caldas sur la cordillère centrale en zone caféière, et le Caqueta au sud en région amazonienne. L’objectif est d’évaluer, en collaboration avec AGROSAVIA partenaire de recherche publique, le comportement de ces cultivars dans des conditions édapho-climatiques différentes et leur résistance aux maladies foliaires (principalement la maladie sud-américaine des feuilles et l’anthracnose) et autres ravageurs.
  • Un réseau de fermes de référence (5 pour la période 2019-2020, 20 en 2021-2022), pour la mise au point du Diagnostic Latex (DL) en plantations moyennes (> 50 ha) dans les plaines orientales (département du Meta), avec l’appui d’un laboratoire DL installé sur la station de recherche La Libertad d’AGROSAVIA.
  • Un essai de légumineuses de couverture de 3,8 ha en plantation immature d’hévéa, chez un partenaire privé (Carbon Decisions International) dans le département du Meta (Hacienda el Manantial), au cœur d’un projet forestier de 3600 ha (hévéa, acacia, eucalyptus, pin et différentes espèces natives). Cet essai est conduit dans le cadre d’une thèse de doctorat de l’Université Nationale et vise à appliquer des outils d’évaluation de la qualité des sols (Biofunctool ®).

Dispositifs en Côte d'ivoire

  1. Le projet FERTIM a pour principal objectif d’optimiser les pratiques de fertilisation en plantations d'hévéas immatures par la caractérisation fine des cycles biogéochimiques des nutriments. Il s’appuie sur un essai agronomique multi-sites fortement instrumentalisé mis en place en 2018 en Côte d’Ivoire. L’hypothèse majeure est que la restitution de résidus d’abattage (i.e. les troncs, branches, feuilles et racines de la plantation abattue) contribue à la nutrition des jeunes hévéas et améliore le fonctionnement du sol au cours du nouveau cycle de plantation.
  2. Depuis septembre 2017, le site de de SAO-Zabeza (Gagnoa), site de production de cacao et palmier à huile, filiale du groupe TOUTON, accueille le Cirad et des étudiants de l’UFHB pour des études agronomiques sur les populations de cacaoyers de l’exploitation. Depuis septembre 2020, une parcelle expérimentale de 3000m2 y est également en cours d’installation. Celle-ci accueille un dispositif expérimental de cacaoyers clonés et irrigués, placés sous différents niveaux d’ombrages artificiels. Des travaux sur les réponses physiologiques et architecturales des cacaoyers à l’ombrage y sont menés.
  3. Cocoa4Future, remettre l’Humain et l’Environnement au cœur de la cacaoculture de demain. Le projet Cocoa4Future (C4F, 2020-2025) est financé par l’Union européenne (6 millions d’€) et l’Agence française de développement (1 million d’€) pour : (i) contribuer à l’amélioration de la durabilité et la résilience des exploitations cacaoyères, (ii) préserver l’environnement (limitation de la déforestation et reconstitution du couvert forestier), par l’adaptation des systèmes de cacaoculture à l’évolution du contexte en Côte d’Ivoire et au Ghana (changement climatique, expansion du virus du Cocoa swollen shoot, instabilité des cours mondiaux). C4F vise ainsi à contribuer, via l’agroforesterie, à une transition agro-écologique et organisationnelle de la cacaoculture ivoirienne et ghanéenne. C4F c’est :
    • un large collectif de partenaires complémentaires : des universités, avec plusieurs laboratoires de l’Université Félix Houphouët-Boigny (UFHB) et de l’Institut national polytechnique Houphouët-Boigny (ESA/INP-HB), mais aussi l’Université Jean Lorougnon Guede (Daloa)  et l’Université Nangui Abrogoua (UNA) ainsi que l’Université du Ghana ; des ONG (Nitidae et l’APDRA) ; le Joint Research Centre (JRC-Séville) de l’Union européenne ; et trois partenaires associés, l’Agence nationale d'appui au développement rural (ANADER), le Centre national de recherche agronomique (CNRA) et le Cocoa Research Institute of Ghana (CRIG) ;
    • Des zones d’intervention représentatives des principales régions de cacaoculture de Côte d’Ivoire et du Ghana, avec deux réseaux d’observation (services écosystémiques et dynamiques socioéconomiques).

Dispositif au Vietnam

Au Vietnam, nous développons un réseau de parcelles instrumentées dans le cadre du projet V-SCOPE sur la durabilité des productions de café et de poivre. L'objectif est double, l'ajustement des pratiques agricoles actuelles et l'étude de la biodiversité dans les systèmes agricoles. 

  • Il s'agit en premier lieu de comprendre finement le devenir des intrants dans ces systèmes extrêmement intensifs, afin de développer un ensemble de bonnes pratiques, d'optimiser l'utilisation des ressources et de minimiser les dégradations environnementales. Ainsi, ce seront à termes 3 parcelles instrumentées avec des dispositifs de suivi de l'eau dans le sol et de mesures des flux de sèves qui permettront de déterminer les bonnes pratiques d'irrigation pour réduire les volumes actuels tout en répondant aux besoins des cultures. Ce seront également 4 parcelles instrumentées avec des dispositifs de bougies poreuses qui permettront de déterminer les pertes d'engrais par lessivage, afin d'optimiser les quantités d'intrants minéraux. Ce réseau de parcelles couvrira un panel de cultures, allant de la monoculture du café à la monoculture du poivre, en passant par des systèmes diversifiés tels que café-poivre, café-fruitiers, ou encore café-poivre-fruitiers.
  • De plus, la comparaison de ces systèmes répondra au second objectif, à savoir l'étude de la relation entre la biodiversité et la durabilité des agrosystèmes. Dans ce cas précis, il s'agira de déterminer si l'augmentation de biodiversité dans les systèmes à base de café et de poivre permet une meilleure utilisation des ressources et une durabilité accrue.