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Fondamentaux. Définitions Un écosystème est un milieu défini à lintérieur duquel des êtres vivants (animaux et végétaux) interagissent avec la matière.

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1 Fondamentaux

2 Définitions Un écosystème est un milieu défini à lintérieur duquel des êtres vivants (animaux et végétaux) interagissent avec la matière inerte (roches, eau, air) dans une relation dinterdépendance pour former une unité écologique. Lorsque lensemble des équilibres de lécosystème est préservé, la faune et la flore se développent en complémentarité ce qui permet léquilibre du système. Un agro-écosystème est un écosystème spécifique dans lequel lHomme intervient par la mise en œuvre de techniques de production agricole, comme la préparation des sols pour les cultures (travail du sol, apports de matière organique), la mise en place et lentretien des cultures, et par la mise en œuvre dactivités délevage. Lintervention de lHomme doit être raisonnée et prendre en compte les mécanismes naturels afin de préserver les équilibres indispensables au développement durable de son activité agricole. Lagroécologie combine des réponses dordre technique qui permettent à lHomme de concilier productivité avec faible pression sur lenvironnement et gestion durable des ressources naturelles. Elle prend en compte les interactions entre le sol, leau, la plante, lanimal et le paysage dans un objectif dintégration de lactivité dans le milieu.

3 Le sol Le sol, support et produit du vivant Le sol représente la couche terrestre supérieure issue de la transformation de la roche mère. Il évolue sous laction des facteurs du milieu (climat et végétation) et de lHomme qui le façonne au fil du temps. Le sol assure différentes fonctions Fonction alimentaire (il contient les éléments nécessaires au développement des cultures) Fonction de support (fondement sur lequel lHomme développe ses activités) Fonction environnementale (stockage de leau, support du paysage...) RAPPEL : Texture = composition granulométrique dun sol (sable, argile, limon et matières organiques) Structure = mode dassemblage des éléments texturaux Structures continues particulaires (constituants entassés sans liaison – sol sans cohérence) ou massives (le sol forme un bloc unique) sols inadaptés pour lagriculture Structures fragmentaires ou grumeleuses (constituants assemblés en agrégats consolidés par les matières humiques, les hydroxydes, les cations…) sols agricoles

4 Exemples de pratiques Sarclo-binage Labour minimum Apport de fumure de fond complété par des apports réguliers : compost solide, fumier recyclé SCV : plantes de couverture Paillage Jachères améliorées Successions culturales et assolement Associations culturales SCV : plantes de couverture Paillage Principes de Gestion Principes de gestion Un travail du sol respectueux Une gestion de la fertilité du sol fondée sur les éléments organiques Une couverture végétale permanente du sol Objectifs améliorer la structure permettre le développement de la microfaune et de la microflore dans les différentes strates conserver et améliorer : la structure laération la rétention de leau ladsorption des éléments nutritifs assurer une protection contre les « agressions » climatiques permettre le développement de la vie biologique du sol

5 Conséquences des pratiques sur le sol Sols pauvres en matière organique qui se tassent facilement Lessivage des éléments minéraux : N, P, K, Ca, Mg... Peu de nutriments disponibles Compost, fumier recyclé Fertilisation : fumier non recyclé en petite quantité + engrais chimiques de synthèse Bonne rétention des minéraux et de leau dans le sol Pratiques inadaptéesPratiques agroécologiques Monoculture : épuisement des sols Peu de vie dans le sol : compactage, appauvrissement Augmentation des charges de fertilisation Importance des temps de travaux du sol Maintien de la structure et de la fertilité du sol Dégradation de la structure des sols Epuisement du sol Préservation de la stabilité de la structure des sols Maintien de la fertilité du sol Fertilisation organique Nutriments disponibles après minéralisation : N, P, K, Ca, Mg... Dynamisme de la vie du sol : recyclage des éléments organiques, création dhumus ; aération/décompactage Réduction des charges de fertilisation Réduction de la pénibilité des travaux du sol Associations successions des cultures Brûlis des résidus de cultures : minéralisation et apport de K variation des éléments prélevés dans le sol Couverture végétale permanente

6 Leau Leau, sans elle ni culture ni élevage Leau est présente partout sous différentes formes, elle est indispensable aux organismes vivants. Leau assure différentes fonctions Elle permet la vie du sol Elle abreuve lHomme et les animaux Elle transporte les éléments nutritifs pour la plante DIFFERENTS MODES DE TRANSFERT DE LEAU Précipitations : transferts de leau atmosphérique sous forme de pluie ou de rosée Irrigation : apport artificiel deau par des dispositifs de mobilisation (captage, moyen dexhaure, prise deau) et des réseaux de distribution Infiltration : entrée de leau dans le sol Ruissellement : transfert horizontal à la surface du sol Evapo-transpiration : évaporation de leau du sol et transpiration des plantes Absorption racinaire : permet labsorption deau et lassimilation des éléments minéraux par la plante Ces transferts peuvent avoir des effets positifs ou négatifs sur les cultures, il est donc nécessaire dadapter les pratiques pour favoriser les effets positifs et limiter les effets négatifs.

7 Principes de Gestion Principes de gestionObjectifsExemples de pratiques Une mobilisation de la ressource en eau responsable éviter les captages superflus Mise en place douvrages, réseaux dirrigation et matériels dexhaure adaptés Une utilisation de leau raisonnée éviter : les excès les dépenses énergétiques superflues Façonnage des terres (planage, rigoles, profils des plates-bandes, cuvettes…) Mise en place de dispositifs de distribution adaptés (système irrigué) Dosage approprié des apports en eau Une conservation de leau des sols assurer une disponibilité pour les cultures limiter les quantités à apporter Apport de fumure organique de fond Sarclo-binage Buttage SCV : plantes de couverture-Paillage Associations de cultures Cultures suivant les courbes de niveau Embocagement Une protection de leau contre les pollutions agricoles maintenir la qualité de la ressource réduire les risques sanitaires pour les végétaux, les animaux et les consommateurs Utilisation de traitements et dengrais naturels dégradables Collecte et utilisation adaptée des purins délevage et fientes

8 Conséquences des pratiques sur leau Importance des travaux et charges dirrigation Forte consommation deau Réduction des périodes de cultures (manque d'eau) Epuisement de la ressource en eau Limitation du temps et des charges dirrigation Pratiques économes, mesures de conservation de leau dans le sol Possibilité de cultures de contre-saison (maîtrise de l'eau) Maintien de la ressource en eau Pas de couverture tassement, remontées capillaires, assèchement Forte évapotranspiration Absence de bocage dessèchement des cultures sous leffet du vent et du soleil Peu deau disponible pour les cultures Sol sous brûlis, pauvre en matière organique mauvaise rétention de leau Evapotranspiration limitée Embocagement maintien de lhumidité des parcelles, infiltration de leau Pratiques inadaptéesPratiques agroécologiques Sol bien fertilisé, riche en matière organique bonne rétention Couverture végétale permanente maintien de lhumidité du sol Utilisation inadaptée dintrants chimiques Pollution des nappes Pompage excessif Utilisation dintrants dégradables Limitation des pollutions agricoles Epuisement de la ressource en eau Renouvellement de la ressource en eau Pompage raisonné Eau suffisamment disponible pour les cultures

9 La plante La plante, sauvage ou cultivée, riche de sa diversité, est la base des agro- systèmes La plante assure différentes fonctions Elle nourrit lHomme et les animaux Elle produit de loxygène et séquestre le carbone par la photosynthèse Ses racines colonisent le sol et favorisent la vie souterraine Sa partie aérienne protège le sol et entretient un environnement propice aux êtres humains La plante peut être mauvaise, herbe folle, épineuse, parfois poison, mais aussi insecticide, répulsive, fongicide, tinctoriale, fibreuse… Il est donc nécessaire de préserver sa diversité.

10 Exemples de pratiques Production locale de matériel végétal sain et adapté aux ressources (semences, plants, boutures, greffes) Semis / plantation de cultures dont les exigences sont adaptées aux ressources (eau, sol et système parasitaire) Pépinière sur pilotis (calage des cycles de production) Production locale de matériel végétal adapté à la Demande Associations culturales Successions culturales Embocagement (haies et brise-vents) SCV Apport suffisant en fertilisants de qualité Lutte intégrée (successions et associations culturales, traitements phytosanitaires naturels) Objectifs valoriser les ressources locales réduire le recours aux intrants chimiques valoriser la production localement limiter les charges liées au transport des produits valoriser les propriétés des espèces (synergies) optimiser loccupation des espaces aérien et souterrain assurer la robustesse des cultures protéger les cultures maintenir les équilibres biologiques (auxiliaires) Principes de gestion Une adaptation des productions végétales à lagrosystème Une adaptation des productions végétales à la Demande locale Une maîtrise des systèmes de cultures privilégiant les complémentarités Des itinéraires techniques adaptés aux besoins des plantes et respectueux de lenvironnement Principes de gestion

11 Conséquences des pratiques sur la plante Pratiques inadaptéesPratiques agroécologiques Importance des charges en intrants chimiques de synthèse : fertilisation inadaptée ; lutte chimique Périodes dabondance et de pénurie des produits Environnement défavorable au bon développement des cultures Complémentarité des cultures dans lespace et le temps Charges dexploitation réduites : fertilisation adaptée, méthodes préventives et produits naturels Environnement favorable au bon développement des cultures Monoculture persistance des ravageurs et maladies Fertilisation inadaptée (faible apport de matière organique) manque de robustesse des cultures, sensibilité Fertilisation adaptée (apport de matière organique) cultures robustes Successions culturales rupture des cycles de ravageurs et maladies Traitements naturels et lutte intégrée seuil acceptable de pertes Associations culturales complémentarité des cultures, limitation des ravageurs Haies vives barrière physique contre la propagation des ravageurs et maladies ; microclimat favorable aux cultures Variétés et itinéraires techniques adaptés culture possible toute lannée, limitation du recours aux traitements Traitements chimiques de synthèse systématiques résistance des ravageurs, élimination des auxiliaires Itinéraires techniques mal maîtrisés faible production

12 Lanimal LAnimal, un précieux allié pour lagriculteur et pour léquilibre de lexploitation Lactivité délevage est un élément déquilibre des systèmes agricoles : échanges entre les cultures et les animaux (alimentation ; restitution de matière organique). Lélevage assure différentes fonctions Fonction alimentaire (viande, lait), Fonction utilitaire (laine pour le tissage, énergie animale pour la traction...), Fonction économique (trésorerie, revenus complémentaires…), Fonction sociale Il est donc nécessaire de créer et maintenir des synergies entre les activités de production végétale et lélevage.

13 Principes de gestion ObjectifsExemples de pratiques Une adaptation des systèmes délevage à lagrosystème valoriser les ressources locales limiter les déséquilibres liés à lartificialisation des milieux Production de fourrage Construction des bâtiments à partir des matériaux locaux Collecte des effluents délevage Utilisation de géniteurs de race adaptée localement pour la reproduction Une adaptation des productions animales à la Demande locale valoriser la production localement limiter les charges liées au transport Utilisation de géniteurs de race répondant à la Demande pour la reproduction Une complémentarité des systèmes délevage et de cultures favoriser les synergies cultures/élevage Apport de rations alimentaires composées à partir des ressources locales (naturelles ou cultivées) Restitution de matière organique (compost, fumier recyclé)

14 En agriculture, lempreinte laissée par lHomme peut être : positive les activités agricoles ne menacent pas les éléments constitutifs dun paysage (plaines, cours deau, relief, forêts, etc.) ; ou négative les activités agricoles menacent les éléments du paysage qui les accueille, parfois en se mettant elles-mêmes en danger. Il est donc essentiel dinscrire les activités de production dans une vision globale daménagement du paysage. Le paysage Le paysage est le cadre physique dans lequel lhomme inscrit ses activités. Il est défini par son relief, sa végétation, ses caractéristiques hydrologiques (rivières, lacs…) qui évoluent au fil du temps sous leffet des phénomènes naturels et les activités humaines.

15 Principes de Gestion Principes de gestionObjectifsExemples de pratiques Des aménagements limitant les phénomènes érosifs préserver les espaces cultivés préserver les espaces naturels (lacs, rivières…) Bandes enherbées Terrasses agricoles Cultures suivant les courbes de niveau Une végétalisation des surfaces disponibles et dénudées disposer de matières et matériaux nécessaires à la production (bois, biomasse, etc.) valoriser les espaces (usage médicinal, etc.) Plantations forestières Haies et brise-vents Technique de pépinières Un entretien de la biodiversité maintenir la faune et la flore favoriser léquilibre des agro-systèmes Associations culturales Successions culturales Traitements phytosanitaires naturels SCV (alternative à la défriche brûlis)

16 Conséquences des pratiques sur le paysage Pratiques inadaptéesPratiques agroécologiques Boisement Bandes enherbées et terrasses Culture suivant les courbes de niveau Culture le long des pentes Développement du bocage protection du sol, maintien de lhumidité, renouvellement de la matière organique Limitation des écoulements, stabilisation des sols, bonne infiltration de leau dans le sol Ecoulement rapide de leau en surface : érosion et ensablement des bas fonds et rivières, mauvaise infiltration de leau dans le sol Tarissement des sources Rechargement des nappes et maintien des sources Lutte contre lérosion Protection des sols Maintien des sources Paysage préservé Erosion Manque de protection des sols Tarissement des sources Paysage menacé Absence de bocage aridité des zones de culture (dessèchement et déstructuration des sols, forte évapotranspiration)

17 Les éléments et leur interaction dans un agrosystème Vapeur deau Mg Ca K N Roche mère CO 2 O2O2 CO 2 O2O2 P N N Recyclage favorisé par lactivité des micro-organismes Recyclage favorisé par lactivité des micro-organismes

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