project - EIP-AGRI Operational Group

Innovative methods of nitrogen management in crops systems, the case of wheat
Solutions Innovantes pour une gestion optimisée de l’Azote dans les systèmes de culture, le cas du blé (SolInAzo)

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Ongoing | 2017 - 2021 France
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Objectives

The operational group is intended to contribute to develop effective solutions for protein rates in cereals. It aims also to promote betters methods of nitrogen management in the crops system of the region Centre Val de Loire for farmers and the storage agencies. The consortium will test, adapt and share a new method (INRA-ARVALIS) to pilot nitrogen inputs with farmers. The goal is to follow closely the wheat nutrition track. Behind the answer to the farmers and storage agencies quality problem, the consortium aim to reduce the nitrogen inputs and to reduce greenhouse gas.

Objectives

Le projet vise à répondre aux problématiques de qualité des céréales et de gestion de l’azote dans les systèmes de cultures qui sont posées aujourd’hui en région par les agriculteurs et les organismes stockeurs pour développer et maintenir leurs marchés. Pour cela, le consortium de partenaires doit tester, adapter et diffuser avec les agriculteurs un nouveau mode de pilotage des apports d’azote sur blé (INRA-ARVALIS). Cette méthode doit permettre d’optimiser les apports de fertilisants azotés et contribuer ainsi à répondre non seulement aux besoins des agriculteurs de la région mais aussi aux objectifs environnementaux de réduction des doses d’azote.

Activities

Les actions du groupe opérationnel visent à mettre au point, tester-adapter puis mettre en œuvre des nouvelles règles de décision composant une méthode innovante de fractionnement et d’apports d’azote sur blé, à l’échelle du territoire régional, en impliquant les agriculteurs. Le projet s’appuie donc pour cela sur quatre actions :
- Action 1 : Simulations a priori des modalités d’apports d’azote
- Action 2 : Expérimentations des modalités d’apports d’azote identifiées, en situation réelle
- Action 3 : Intégration des acquis dans les méthodes et les outils de préconisation azote sur blé et à l’échelle de la rotation
- Action 4 Diffusion des résultats en région et auprès des partenaires du PEI

Context

Depuis le milieu des années 90, les rendements sur céréales au mieux stagnent en région Centre Val de Loire. Les taux de protéines deviennent également problématiques depuis quelques campagnes compte tenu des marchés investis tant au national qu’à l’export par les filières et les opérateurs régionaux des céréales.
Ces deux problématiques à la fois liées aux évolutions du climat et à une évolution des pratiques agronomiques au sens large ouvrent la thématique de la gestion de l’azote.
Dans la séance du 16 novembre 2011 de l’Académie de l’Agriculture de France, Marie Hélène Joffroy (INRA) et al. ont posé des pistes pour une gestion agronomique de l’azote plus respectueuse de l’environnement. C’est bien cette question de double performance qui est posée par le projet. Ainsi, pour améliorer la compétitivité et la rentabilité des exploitations agricoles et pour apporter des réponses aux défis environnementaux (quantités de nitrates dans les eaux souterraines, émission de gaz à effet de serre (GES), acidification des milieux…), les scientifiques proposaient de réfléchir à de nouveaux modes de raisonnement de la gestion globale de l’azote à l’échelle du système de culture en mobilisant des leviers techniques innovants.
Plus récemment, dans le rapport « vers des agricultures à hautes performances » (2015), l’INRA met en avant plusieurs pratiques à combiner et sur lesquelles les besoins d’innovation sont plus ou moins importants afin de répondre globalement à la problématique de l’azote.
Le groupe opérationnel vise à changer profondément les logiques de gestion de l’azote en s’appuyant sur une redéfinition des modèles de préconisation utilisées dans les outils d’aide à la décision.

Project details
Main funding source
Rural development 2014-2020 for Operational Groups
Rural Development Programme
2014FR06RDRP024 France - Rural Development Programme (Regional) - Centre
Location
Main geographical location
Loiret

€ 1060656

Total budget

Total contributions from EAFRD, national co-financing, additional national financing and other financing.

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4 Practice Abstracts

Action 4 : Diffusion des résultats en région et auprès des partenaires du PEI :

Globalement, tous les agriculteurs en grandes cultures et polyculture-élevage de la région sont intéressés par les résultats du groupe opérationnel. Potentiellement, ce sont donc 14 500 exploitations qui seraient concernées (typologie INOSYS, 2012, base recensement agricole 2010).

Au dela des moyens classiques de diffusion des livrables (presse, web, journées terrain,...) qui seront utilisés, les résultats sont soumis à un élément de contexte important. D’un point de vue réglementaire, les apports d’azote sont encadrés par la Directive Nitrates sur une part importante du territoire régional. Les partenaires du projet devront donc impliquer l’administration dans le projet afin d’assurer une pérennité aux résultats acquis. Dans cette perspective, les résultats du travail seront présentés, pour être débattus, au GREN de la région Centre Val de Loire.

Les partenaires du groupe opérationnel souhaitent pouvoir tester une ou des méthodes innovantes de transfert des résultats acquis dans le cadre du groupe opérationnel. Pour cela les partenaires se proposent de concevoir une application support de diffusion à l’échelle régionale des résultats obtenus par le projet (application tablettes, smartphone partagés entre les partenaires du projet).

L’action sera pilotée par la chambre régionale d’agriculture du Centre Val de Loire en impliquant les différents acteurs du consortium.

Livrables de l’action 4 :

- Documents de synthèse des essais, analyses, bilans agriculteurs réalisés

- Application de diffusion des acquis du projet

Action 3 : Intégration des acquis dans les méthodes et les outils de préconisation azote sur blé et à l’échelle de la rotation

Cette action s’appuiera sur des groupes de développement orientés sur un projet fertilisation des chambres d’agriculture, de la FDGEDA et d’AXEREAL (7 groupes au total) permettant de couvrir les différentes trajectoires d’apports d’azote identifiées.

L’objectif de cette action est de travailler, avec les groupes de développement et les agriculteurs membres, l’ergonomie et les modalités d’utilisation d’un outil basé sur les règles de décision mises au point dans l’action 1 et testées dans l’action 2.

Le prototype d’outil qui résultera du travail mené avec les groupes de développement sera proposé aux agriculteurs, et on étudiera sa prise en main, en s’appuyant sur la méthodologie de test de prototypes d’outils d’aide à la décision mise au point par l’INRA (Cerf, Jeuffroy, Prost, Meynard 2012, Participatory Design of agricultural decision support tools, Agronomy for Sustainable development). Cette évaluation de l’appropriation par les agriculteurs des nouvelles stratégies, ainsi que de l’usage réellement pratiqué des différentes modalités de présentation des résultats permettra de nourrir l’évolution des méthodes de conseil et des outils d’aide à la décision en matière d’azote.

L’action est menée par les organismes de développement avec l’appui des instituts techniques et de l’INRA.

Livrables de l’action 3 :

- appropriation et adaptation des règles de décision par les agriculteurs

- modalités de présentation des résultats et du conseil pour une appropriation plus large

Action 2 : Expérimentations des modalités d’apports d’azote identifiées, en situation réelle

Il s’agit de comparer l’application des règles de décision mises au point dans l'action 1 par rapport aux méthodes préconisées actuelles. Ces tests expérimentaux doivent également permettre de suivre le statut azoté des cultures (évalué par l’Indice de Nutrition Azotée), et ses conséquences sur le rendement et le taux de protéines, dans les différentes conditions testées, problématique de départ du projet du groupe opérationnel.

20 essais seront mis en place par les partenaires, à hauteur de 2 essais par an et par partenaire, sur trois campagnes de cultures. Les parcelles sur lesquelles seront mis en place ces essais devront couvrir des situations variées, intégrant notamment des précédents au blé différents afin de projeter les acquis du groupe opérationnel à l’échelle de la rotation et des systèmes de culture

Ces essais nécessiteront un suivi rapproché et des analyses fines permettant de collecter un nombre d’indicateurs conséquent, pour caractériser les conditions de production. Le protocole commun sera fourni par l’INRA et ARVALIS en collaboration avec plusieurs partenaires, et amendé/validé par tous les partenaires dès le démarrage du projet en 2017 pour une mise en œuvre dès les semis d’automne 2017. Le protocole pourra évoluer en fonction des résultats du traitement de données prévu en action 1 pour la campagne 2018-2019.

Livrable escomptés :

- synthèses annuelles et synthèse pluriannuelle des résultats d’essais,

- règles de décision validées pour les apports optimum d’azote, proposées aux agriculteurs en fonction des conditions pédoclimatiques et des systèmes de culture

Action 1 : Simulation à priori des modalités d'apports d'azote

Il s’agit, à partir des caractéristiques des situations pédoclimatiques et culturales de chaque petite région agricole, de mettre au point les règles de décision d’apports optimums d’azote au blé.

Les partenaires devront fournir les données nécessaires auprès de l’INRA, qui, avec l’appui d’ARVALIS, traitera les bases. Un grand nombre de simulations seront réalisées, avec 2 modèles de culture (l'un INRA et l'autre ARVALIS-Institut du végétal). Ces simulations aboutiront à des préconisations de fractionnements optimaux à traduire en règles de décision utiles pour les agriculteurs. L’INRA sera le pilote principal de l’action.

Les campagnes d’essais qui sont réalisées dans le cadre des actions suivantes sur les quatre années du groupe opérationnel permettront d’évaluer ces règles de décision. Du fait de l’incertitude climatique, plusieurs jeux de règles de décision pourront être mis au point. On cherchera à couvrir une large gamme de situations culturales, dans les simulations, en s’intéressant particulièrement à des situations avec des précédents différents.

Résultat escompté : règles de décision d’apports optimum sur blé, pour l’ensemble des situations agricoles de la région Centre-Val-de-Loire.

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Contacts

Project coordinator

  • Chambre Régionale d'Agriculture du Centre Val de Loire

    Project coordinator

Project partners