Les systèmes de semis direct, préservateurs de l'environnement, ont conquis près de trois millions d'hectares en moins de huit ans dans les cerrados du centre brésilien. Les résultats obtenus pendant plus de douze ans, par le CIRAD et ses partenaires brésiliens, montrent que le fonctionnement agronomique de ces systèmes est très différent de celui des mêmes systèmes pratiqués avec un travail du sol. Outre une protection totale contre l'érosion, ces systèmes favorisent la séquestration du carbone, améliorent très significativement l'efficience de l'eau et des éléments minéraux (système sol-plante " fermé ", à l'image de l'écosystème forestier), ils facilitent le contrôle du potentiel semencier d'adventices : autant de voies favorables à la réduction des coûts de production dans un environnement totalement protégé. Les auteurs proposent d'analyser et de modéliser le fonctionnement comparé des systèmes de culture les plus performants en travail du sol ou en semis direct, à partir d'une démarche conceptuelle globale qui prend en compte simultanément la dynamique de l'eau, des éléments minéraux et du carbone, l'évolution du potentiel semencier d'adventices, des pestes végétales et du pouvoir pathogène du sol. Des outils méthodologiques sont proposés de même que des supports de terrain rigoureux et pérennes pour l'étude comparée des systèmes de culture, qui sont bâtis sur une modélisation raisonnée qui sont conduits en conditions réelles d'exploitation.