Durabilité agronomique des systèmes biologiques … · grande culture polyculture élevage Source...
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Durabilité agronomique des systèmes biologiques comparée à d’autres systèmes (raisonnés, intégrés…).
Philippe VIAUX
Correspondant de l’Académie d’Agriculture de France.
27/11/2012 Séminaire AB Angers
1
Plan
� Comment évaluez la durabilité d’un système agricole ?
� Quelle durabilité des systèmes « grandes cultures » (en système polyculture élevage ou en système grandes cultures spécialisées uniquement ?) en Agriculture Biologique, comparée à d’autres modes de production (intensif, raisonné, intégré…)
� Quelques aspects agronomiques qui posent un problème de durabilité en AB
� Quels bilans économique pour les différents systèmes
227/11/2012 Séminaire AB Angers
Que comparer ?
� En conventionnel il n’y a pas de principes explicites ! (produire plus ?)
� La majorité des exploitations françaises peut être qualifiée d’intensive
� En système intégré (SI)� Les principes existent (OILB, 3ième voie)� Pas de ferme certifiée SI (sauf Suisse)
� IDEA > 50 points ?
� En AB � Les principes existent� Il y a des exploitations certifiées AB� Mais la réalité se situe entre les règles minimales du CC et les principes �Implique une grande variabilité de situation
� Pour une comparaison rigoureuse il faut disposer d’essais système
3
Les principes ou la réalité ?
27/11/2012 Séminaire AB Angers
Comparer la durabilité entre exploitations ne peut
se faire qu’avec une batterie d’indicateurs
� Sur la liste des indicateurs à prendre en compte il existe un certain consensus
� Mais la pondération entre indicateurs basée sur un consensus social
� Nous utilisons IDEA�Système normé
�Pondération fixe
�Facile d’utilisation
427/11/2012 Séminaire AB Angers
Développement Agricole Durable les 10 composantes d’IDEA
•Viabilité • Indépendance •Transmissibilité
• Efficience
ECONOMIGUE
•Diversité• Organisation de l’espace
• Pratiques culturales
AGRO -ECOLOGIQUE
• Qualité des produits • Emploi et service
• Éthique et développement humain
SOCIAL E & TERRITORIALE
527/11/2012 Séminaire AB Angers
Durabilité totale
65 exploitations grandes cultures (France)
27/11/2012 Séminaire AB Angers 6
PD
CM
JYGPC
MG 37
1
JMA8PM
6416B
1011AJCC3B
6B15B12
7B9B13A2 5B
2A7A12A12B1A6A
13B8A16AOHCC1114B14A
1B4B10AJMVEDMDPLJV9A15A
910B
5 8B11B5A
ABJCB13PC4A
XA3A
2B
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0
10
20
30
40
50
60
70
Du
rab
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es
ex
plo
ita
tio
ns
BIO
BIO
BIO
BIO
Durabilité des exploitations
Zoom sur le groupe de Saint Jean d’Angély
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Durabilité Socio-territoriale
BIO
BIO
BIO
BIO
Durabilité Agroécologique
Durabilité économique
Niveau de durabilité
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150 ha en BIO ; 85 Vaches allaitantes 100 % herbes ; un salarié
Exploitation n° 13
0
5
10
15
20
25
30
DIVERSITE
ORGANISATION DE L'ESPACE
PRATIQUES AGRICOLES
QUALITE DES PRODUITS
EMPLOI et SERVICE
ETHIQUE et DVT HUMAIN
VIABILITE
INDEPENDANCE
TRANSMISSIBILITE
EFFICIENCE
Exemple Saint Jean d’Angély
moyenne du groupe
27/11/2012 Séminaire AB Angers 8
110 ha en BIO (12 ha de Luzerne [vendu en foin)+ 15 ha de trèfle (broyé) dans la rotation] + lapin (non BIO) ; 2 salariés pour les lapins
Exploitation n° 8
0
5
10
15
20
25
30
DIVERSITE
ORGANISATION DE L'ESPACE
PRATIQUES AGRICOLES
QUALITE DES PRODUITS
EMPLOI et SERVICE
ETHIQUE et DVT HUMAIN
VIABILITE
INDEPENDANCE
TRANSMISSIBILITE
EFFICIENCE
Exemple Saint Jean d’Angély
moyenne du groupe
27/11/2012 Séminaire AB Angers 9
AB Ile de France Centregrande culture (moyenne 11 exp)
polyculture élevage (moyenne 12 exp)
27/11/2012 Séminaire AB Angers 10
77,9
65,4
44
91,3
68,5
39
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Durabilitéagroécologique
Durabilité socio-territoriale
Durabilité économique
grande culture
polycultureélevage
Source : Compte-rendu 2006 du Projet ONIC-ONIOL « Acquisition de références techniques et technico-économiques en grandes cultures biologiques dans les régions Centre et Ile de France »
AB Ile de France Centre
grande culture (moyenne 11 exp)
27/11/2012 Séminaire AB Angers 11
0
5
10
15
20
25
30
35
Diversité
Organisation de l'espace
Pratiques agricoles
Qualité des produits et du territoire
Emplois et services
Ethique et développement
humain
Viabilité
Indépendance
Transmissibilité
Efficience
Grandes cultures
Source : Compte-rendu 2006 du Projet ONIC-ONIOL « Acquisition de références techniques et technico-économiques en grandes cultures biologiques dans les régions Centre et Ile de France »
AB Ile de France Centre
polyculture élevage (moyenne 12 exp)
27/11/2012 Séminaire AB Angers 12
0
5
10
15
20
25
30
35
Diversité
Organisation de l'espace
Pratiques agricoles
Qualité des produits et du
territoire
Emplois et services
Ethique et développement
humain
Viabilité
Indépendance
Transmissibilité
Efficience
type III
Source : Compte-rendu 2006 du Projet ONIC-ONIOL « Acquisition de références techniques et technico-économiques en grandes cultures biologiques dans les régions Centre et Ile de France »
Conclusion 1
� Les systèmes AB ne sont pas plus durables que les autres systèmes de production
� Cette constatation est logique car :� Les principes de l’AB ne concernent que l’agronomie (les
« pratiques agricoles » dans IDEA)
� Si on se concentre sur la dimension agro-écologique les systèmes AB sont-ils meilleurs ?� Tous les principes de AB sont-ils appliqués ?
� Le CC AB est-il suffisant ?
� Tous les principes retenus en AB sont-ils vraiment durables ?
27/11/2012 Séminaire AB Angers 13
Comparaison principes/réalité
Principes SystèmesAB
Principe Réalité
Mixité (culture +élevage) oui +/-
Rotation longue oui +/-
Aménagement (parcellaire, haies, etc.)
oui +/-
Maintien ou amélioration de la « fertilité organique » du sol
Labour Labour
Irrigation raisonnée ? +/-
Fertilisation Pas d’engrais de synthèse +++
Protection des cultures PréventivePas de produits de synthèse
+++/-Traitements avec des produits chimiques
1427/11/2012 Séminaire AB Angers
Les grands principes de l’agriculture durable, non explicites dans le CC (mixité, rotation aménagement de l’espace), sont-ils mieux respectés en AB qu’en système conventionnel ou en système intégré ?
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Organisation de l’espace
Exploitations AB (77)
27/11/2012 Séminaire AB Angers 16
0
5
10
15
20
25
30
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Composante Organisation de l'espace (maxi: 33)
Organisation de l'espace
Moyenne Organisation de l'espace
Organisation de l’espace
Exploitations AB (77)
27/11/2012 Séminaire AB Angers 17
0
5
10
15
20
25
30
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Gestion des surfaces fourragères
Chargement animal
Actions en faveur du patrimoine naturel
Zones de régulation écologique
Gestion des matières organiques
Dimension des parcelles
Assolement
Organisation de l’espace
65 exploitations grandes cultures ou mixtes
(France)
27/11/2012 Séminaire AB Angers 18
0
5
10
15
20
25
30
35
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65
AB
AB
Organisation de l’espace
Indicateur d’Assolement
27/11/2012 Séminaire AB Angers 19
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 63 65
AB
AB
Maintien de la teneur en carbone et l’activité biologique :
Effet du travail du sol
AB � labour� Dilution de la matière
organique� ↗ de la minéralisation
� Consommation d’énergie importante
SI � sans labour� ↗ Matière organique en
surface� ↘ la minéralisation � ↗ de l’activité biologique ◦ Vers de terre ◦ Microarthropodes ◦ Biomasse microbienne◦ Etc.
� Consommation d’énergie réduite (- 50 % pour l’implantation d’une culture)
27/11/2012 Séminaire AB Angers 20
Le non labour est plus durable !
Fertiliser sans engrais de synthèse
Est-ce durable ?
� Possible pour N� Mixité � recyclage
� Pertes (exportation et lessivage )� compensées par la fixation symbiotique des légumineuses
� Mais l’absence de N minéral � Limite les possibilités d’ajustement de la disponibilité en azote / besoins des
plantes � Au printemps limite le rendement des cultures d’hiver
� Pas de problème pour K : � Car pas de traitement chimique des engrais naturels
� Pertes et exportations sont compensables par des apports
� Probablement difficile pour P � Phosphates naturels ne peuvent pas être valorisés dans certains sols
� Conséquence baisse des teneurs en P biodisponible des sols en AB� Comment compenser les exportations ? Mycorhizes ? Meilleure valorisation
du P du sol ?
21
Cette règle limite-t-elle les rendements des grandes cultures ?27/11/2012 Séminaire AB Angers
Le cas du phosphoreComparaison de couples de parcelles AB et Conventionnelles en grandes
cultures
Sol Mode Ant.années
P totalmgP/kg
P-Dyer P-OlsenmgP/kg
4(S) Conv 377 a 205 a 55 a4(S) Bio. 3 369 a 189 a 59 a1(ALS) Conv 597 a 48 a 20 b1(ALS) Bio. 16 567 a 43 a 12 a6(LSA) Conv 865 a 228 a 29 b6(LSA) Bio. 26 823 a 147 b 10 a7(AL) Conv 776 a 155 a 49 b7(AL) Bio. 32 753 a 136 b 12 a8(AL) Conv 789 a 159 b 46 b8(AL) Bio. 32 800 a 122 a 8 a
22
Source : C. Morel, B. Le Clech , M. Linères, S. Pellerin, (2007) rapport final feriagribio ; gestion de la fertilité phospho-potassique en agriculture biologiquePour chaque couple de parcelles, des lettres différentes désignent une différence statistique significative au seuil de P=0.05 entre les deux modes de conduite.
Plus la conversion est ancienne plus la teneur en P biodisponible est faible Mais le stock de P dans le sol est inchangé
27/11/2012 Séminaire AB Angers
Lutte contre les vivaces(chiendents, chardons, liserons, etc
En AB
� Labour
� Maitrise par de nombreux travaux du sol chaque année◦ Consommation d’énergie importante
◦ Efficacité limitée �rendement fortement limité dans certain cas
En système intégré
� Pas de labour
� Maitrise par un traitement herbicide tous les 3 ou 4 ans si nécessaire◦ Consommation d’énergie réduite (- 50 % qu’avec labour)
2327/11/2012 Séminaire AB Angers
Lutte contre les annuelles
En AB� Labour � Maitrise préventive par la rotation, etc.
� En curatif : désherbage mécanique
� Maitrise difficile en cas de printemps et d’été humide � rendement pénalisé certaines années
En système intégré� Pas de labour� Maitrise préventive par la rotation, etc.
� En curatif : désherbage mécanique en priorité
� Maitrise par des traitements herbicides si nécessaire (années humides)
27/11/2012 Séminaire AB Angers 24
Conclusion 2
� Les principes AB non repris dans le CC ne sont souvent pas appliqués � faible durabilité / intégré� Rotation longue souvent non appliquée
� les rotations de 3 ans sont fréquentes partout en France en AB
� Organisation de l’espace en AB pas différente / expconventionnelle
� Les principes AB repris dans le CC peuvent poser des problème de durabilité� Phosphore
� Pas de possibilité de désherbage chimique des vivaces
� Mais si on regarde la durabilité agro-écologique les systèmes AB sont parmi les plus durables
27/11/2012 Séminaire AB Angers 25
26
Coûts de production moyens par culture en AB
Fermage
ACF
Main d'œuvre
Irrigation
Méca
Intrants
2.7 9.2 1.8 3.4 7,9 5.5 3.1 3.92.3
Rendement t/ha
€/t Coût de production à la tonne
0
100
200
300
400
500
600
700
féve
role
tou
rne
so
l
Lu
ze
rne
Co
lza
tritic
ale
Ma
ïs irr
igué
Ma
ïs s
ec
Po
is
blé
Calcul 2008 Exploitation AB Pays de la Loire et Ile France
27/11/2012 Séminaire AB AngersACF = autres charges fixes
AB1 Intégré raisonné Intensif Monoculture(de blé)
Effet a
nnée
Effet
système
Moy1 MoyCV% Moy
CV % Moy
CV% Moy
CV%
Coût de production du blé (€/t)
241 109 11 117 10 102 10 124 10S** S**
Balance globaleazotée(kg N/ha )
-13 17 34 36 34 31 48 83 28 S**S**
IFT exploitation 0 2,93 14 3,45 14 5,90 21 5,88 19 NS S**
Impact énergétique (MJ/ha)
4 442 9 631 5 11 186 5 11 269 7 14 411 11 S** S**
Energie brute produite(MJ/ha)
56 380 76 456 11 85417 11 93 948 10 97 976 13 S** S**
Efficience économique des intrants
5,78 2,2 44 1,94 46 1,38 47 1,25 71S** S**
27
Fermes de Boigneville :91
Comparaison de 5 systèmes de production (2001- 2007)
(1) : ne fait pas partit de l’analyse statistique 2003 2007 27/11/2012 Séminaire AB Angers
Conclusions
� Aujourd’hui les AB sont souvent sur le plan agronomique plus durables que les conventionnels ;
� La comparaison avec des systèmes intégrés est plus difficile� Pour que le Bio devienne plus durable …..
� Modifier certains principes discutables � Pas de produit chimique de synthèse (pour les végétaux )� Et si on autorisait certains traitements en production végétale ?
� Combler des lacunes dans le cahier des charges AB� Obliger la mixité grande culture + élevage� Introduire une obligation de résultat (qualité)
� Rapprocher la réalité des principes � Aménagement du parcellaire (taille des parcelles, haies, etc.)� Rotation longue (minimum 4 ans ?)
� Anticiper le verdissement de la PAC � Rotation , éléments topographiques, mixité ….
2827/11/2012 Séminaire AB Angers
30
Qualité des
produits
6
Emploi et services
6
Ethique
et dév. Humain
7
Efficience
1
Transmis-
sibilité
1
Indépen-
dance
2
Viabilité
2
Les 10 composantes et 42 indicateurs
LA MÉTHODE IDEA 3
Diversité
4
Organisation de l’espace
7
Pratiques agricoles
7
Agro-écologique18
Socio territoriale18
Économique6
31
IDEA : Durabilité agro-écologiqueValeur maximale
de l'indicateur
A1 Diversité des cultures annuelles ou temporaires 14
A2 Diversité des cultures pérennes 14
A3 Diversité animale 14
A4 Valorisation et conservation du patrimoine génetique 6
A5 Assolement 8
A6 Dimension des parcelles 6
A7 Gestion des matières organiques 5
A8 Zones de régulation écologique 12
A9 Contribution aux enjeux environnnementaux du territoire 4
A10 Valorisation de l'espace 5
A11 Gestion des surfaces fourragères 3
A12 Fertilisation 8
A13 Effluents organiques liquides 3
A14 Pesticides 13
A15 Traitements vétérinaires 3
A16 Protection de la ressource des sols 5
A17 Gestion de la ressource en eau 4
A18 Dépendance énergétique 10
32
DURABILITE SOCIO-TERRITORIALEValeur maximale de l'indicateur
B1 Démarche de qualité 10
B2 Valorisation du patrimoine bâti et du paysage 8
B3 Traitement des déchets non organiques 5
B4 Accessibilité de l’espace 5
B5 Implication sociale 6
B6 Valorisation par filières courtes 7
B7 Autonomie et valorisation des ress locales 10
B8 Services, pluriactivté 5
B9 Contribution à l’emploi 6
B10 Travail collectif 5
B11 Pérennité probable 3
B12 Contribution à l’équilibre alimentaire mondial 10
B13 Bien-être animal 3
B14 Formation 6
B15 Intensité de travail 7
B16 Qualité de vie 6
B17 Isolement 3
B18 Accueil, hygiène et sécurité 4
Marges directes par systèmes
679
595 611642
575
0
100
200
300
400
500
600
700
800
BIO INTEGRE RAISONNE MACH II Mono BLE
Marge directe
(€/ha)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Coef V MD (%)
MD (€/ha)
Coef V MD (%)
Marges directes - moyennes par système – Période 2001-2008
RaisonnéIntégré A priori Mono BléBIO
Des marges directes équivalentes entre systèmes,
entre 2001 et 200833
« Les Fermes de Boigneville »à Arvalis
Académie d’Agriculture de France 2 février 2011
Résultats des indicateurs techniques (2001-2007)
NS : Non significatif
S* : significatif au seuil de 5%
S** : significatif au seuil de 1%
Fermes de Boigneville : résultats
NS : Non significatif
S* : significatif au seuil de 5%
S** : significatif au seuil de 1%