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Evaluation environnementale par l'Analyse de Cycle de Vie des systèmes de production agricole : premiers acquis et perspectives de recherche pour l'évaluation et l'amélioration de la performance environnementale des systèmes horticoles au Sud

Basset-Mens C.. 2015. Montpellier : Université de Montpellier 2, 92 p.. Habilitation à diriger des recherches -- Systèmes intègres en biologie, agronomie, géosciences, hydrosciences, environnement (SIBAGHE).

Pour évaluer les fonctions nécessaires à la vie humaine, l'Analyse de Cycle de Vie (ACV) s'impose comme méthode d'évaluation consensuelle au niveau international. L'ACV permet d'évaluer l'ensemble des impacts environnementaux associés à la réalisation d'une fonction (produit, service) sur tout son cycle de vie. Appliquer l'ACV aux fonctions des systèmes agricoles reste un défi en lien avec la diversité des systèmes de production et de leurs fonctions, le double statut du sol qui appartient à la fois au système productif et à l'environnement, à la nature diffuse et variable des pollutions au champ et à l'importance des impacts régionaux comme l'eutrophisation et la consommation de ressources naturelles : eau et terre. Si les questions scientifiques de fond sont globalement les mêmes que l'on cherche à appliquer l'ACV à des systèmes de production animale en zone tempérée ou à des systèmes horticoles au sud, l'ampleur du défi est cependant bien plus vaste dans le second cas. Ces systèmes, souvent mal encadrés, parfois mal optimisés, toujours peu renseignés sont d'une grande diversité et leurs interactions avec l'environnement sont moins étudiées qu'en contexte tempéré. Dans le cadre de mes travaux sur les systèmes de production porcine, j'ai contribué à hiérarchiser les sources de variation des impacts qu'elles soient d'ordre technique (cahier des charge, qualité des pratiques) ou d'ordre méthodologique avec l'exploration de l'influence du devenir des nitrates dans les bassins versants sur les indicateurs eutrophisation et changement climatique. Pour réaliser ces évaluations, j'ai mis au point avec mes collègues des méthodes d'estimation des flux au champ et en atelier animal permettant une évaluation cohérente de systèmes contrastés. En production laitière en Nouvelle Zélande, j'ai notamment montré l'influence de l'intensification des systèmes sur la dégradation de leur éco-efficience et l'influence du mode de représentation de l'incertitude des paramètres sur le calcul de l'incertitude des résultats d'ACV par simulation Monte-Carlo. Sur les systèmes horticoles au sud, le premier enjeu est de caractériser proprement la diversité des systèmes et de produire leur inventaire avec peu ou pas de données préalables. Sur système pérenne, nous avons montré l'importance de prendre en compte toute la vie du verger et formulé des recommandations. Sur la tomate en zone urbaine au Bénin où aucune donnée n'était disponible, Aurélie Perrin a utilisé la typologie à dires d'expert pour échantillonner ses parcelles et produit un protocole de collecte de données d'inventaire fiables et représentatives de la fonction étudiée. Si l'usage de modèles mécanistes tels que STICS permet une exploration des sources de variations des émissions au champ et la prise en compte plus fine des conditions de sol, de climat et de pratiques, il appelle, pour être utile aux praticiens d'ACV, une simplification autour des paramètres principaux et une validation ultime par des données de flux mesurés. Pour l'avenir proche, j'ai construit mon projet scientifique autour de deux axes. Le premier est un projet collectif et pluridisciplinaire d'évaluation et d'amélioration de la performance des systèmes maraîchers en Afrique de l'Ouest où les déterminants de la performance des systèmes aux niveaux exploitation et parcelle seront explorés et une méthode d'estimation des flux de pesticides tenant compte des spécificités du contexte sera développée pour mieux évaluer d'éventuelles innovations sur la gestion des bio-agresseurs. Le second axe porté par Sandra Payen dans le cadre de sa thèse et d'un futur post-doctorat s'intéresse aux impacts liés à l'usage d'eau douce avec un travail sur la modélisation des flux de sels et d'eau à la parcelle et de leurs impacts associés tels que la salinisation. (Résumé d'auteur)

Mots-clés : salinisation du sol; eau douce; utilisation de l'eau; organisme nuisible; pesticide; culture maraîchère; système de culture; horticulture; impact sur l'environnement; Évaluation de l'impact; modélisation environnementale; analyse du cycle de vie; tunisie; france; nouvelle-zélande; afrique occidentale; bénin

Thématique : Conservation de la nature et ressources foncières; Méthodes de recherche; Systèmes et modes de culture; Fertilité du sol; Protection des végétaux : considérations générales

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