L’agronomie globale, terrain de recherche mondial

Les enjeux de l’agriculture et de la sécurité alimentaire sont planétaires. Preuve s’il en fallait, le thème de l’exposition universelle 2015 à Milan : « nourrir la planète, énergie pour la vie ». Les recherches en agronomie ont dû s’adapter pour répondre à ce défi mondial. L’Inra investit ce nouveau champ qu’est l’agronomie globale.

Le taux de croissance des rendements des cultures est un paramètre essentiel pour les études prospectives sur la sécurité alimentaire mondiale. Pour l’année 2010, le taux de croissance est négatif dans certains pays (rose pâle) et atteint les valeurs positives les plus élevées, supérieur à 0,06 t/ha/an (marron), en Asie notamment. (Estimations réalisées à partir des données de rendements FAOSTAT).. © Inra, D. Makowski
Par Patricia Léveillé
Mis à jour le 30/05/2016
Publié le 28/04/2015

Peut-on encore augmenter les rendements, de combien, pour quelles cultures, où ? Ces questions, les agronomes français se les sont déjà posé. Au siècle dernier, après-guerre. Elles sont revenues sur le devant de la scène dans les années 2 000. Sauf qu’aujourd’hui l’échelle n’est plus celle du pays mais celle de la planète, comme le suggère le thème de l’Exposition universelle 2015 à Milan. Croissance démographique oblige, la demande agricole mondiale ne cesse d’augmenter. Il y a aussi le changement de régime alimentaire des pays émergents et le développement de la production agricole non alimentaire pour les biocarburants. Et les tensions qui en résultent sur le marché mondial des matières premières agricoles amplifient les préoccupations pour la sécurité alimentaire mondiale. Face à ces défis, désormais mondiaux, la recherche en agronomie a elle aussi dû prendre une autre dimension et devenir « globale ».

Les bases de données XXL : la nouvelle dimension de l’agronomie

« En agronomie, ce changement d’échelle date des années 2 000. Il se matérialise par les méthodes pour comparer les performances des cultures à grande échelle. On analyse les évolutions des rendements, on cherche à expliquer les tendances passées, anticiper les tendances futures et comprendre les différences entre régions et entre cultures. Se pose en plus la question de l’impact environnemental de l’agriculture », explique David Makowski, directeur de l’unité Agronomie à l’Inra. Les informations utilisées sont issues d’expérimentations locales, de données statistiques et/ou de simulations de modèles (mathématiques) de cultures. Réelles ou virtuelles, les données locales sont vouées à être intégrées dans des bases de données internationales de grande taille et à être analysées de manière globale. « Le changement d’échelle de l’agronomie, c’est précisément ce passage aux bases de données de grandes tailles  pour répondre à des questions à l’échelle continentale et mondiale ». Il représente aussi un défi pour la communauté scientifique. « Nous devons apprendre à créer des bases communes, et les exploiter collectivement ». Car selon l’expérimentation ou le modèle mathématique, les conclusions peuvent être très différentes. Mais quand les chercheurs ont le bon réflexe de s’organiser de manière collective, les résultats sont souvent plus précis grâce à l’utilisation d’un plus grand nombre de données. Par exemple, pour simuler les effets du changement du climat sur le maïs, un projet a mis à contribution 23 modèles différents et les valeurs moyennes des simulations de l’ensemble se sont avérées plus précises que les rendements simulés par les modèles pris individuellement.

Les questions posées sont tellement complexes que les réponses ne peuvent être qu’incertaines. Quoi de plus normal ? « L’enjeu pour les scientifiques, c’est d’être transparent sur les niveaux d’imprécision, d’être capable de décrire les  incertitudes des modèles de simulation et d’avoir un regard critique sur les résultats de ces modèles », est persuadé David Makowski. Autre cas de figure : plusieurs méta-analyses ont montré qu’un passage de l’agriculture conventionnelle à l’agriculture biologique entrainerait une perte moyenne de rendement, toutes cultures confondues, d’environ 19 %, « la prudence reste de mise avec ce chiffre car les estimations de performance sont incertaines et varient d’un continent à l’autre, d’un type de culture à l’autre » insiste le chercheur. Ce qui implique de garder un regard critique sur les conclusions des études conduites à l’échelle globale. Cela, les agronomes de l’Inra savent très bien le faire, rompus aux interactions entre les systèmes agricoles avec le climat, le sol... Ces travaux font aussi appel à l’expertise de nombreux spécialistes de l’Institut en mathématiques et informatique, économie, zootechnie, géographie, sciences de l’aliment... Des compétences qui mobilisent leur énergie pour nourrir la planète, aujourd’hui et demain.

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Paysage agricole de la Côte-d'Or (Bourgogne).. © © INRA, SLAGMULDER Christain

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Méta-analyses en agronomie : mise à disposition de ressources

L’inventaire des méta-analyses en agronomie et des bases de données associées, constitue une ressource originale que les chercheurs de l’Inra Versailles-Grignon proposent à la communauté scientifique sur un site internet dédié.

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A propos de

Glofoods : la sécurité alimentaire, un enjeu global

Les disponibilités agricoles, les conséquences de la sous - et surnutrition, l’accès à l’alimentation en lien avec la pauvreté, l’instabilité des prix et les changements globaux (climat, transitions démographiques et énergétiques, etc.)… Autant d’enjeux qui sous-tendent la problématique d’un système alimentaire mondial  qui nourrira durablement, sainement et équitablement tous les humains. Le métaprogramme « Transitions pour la sécurité alimentaire mondiale » (GloFoods) a pour objectif de mobiliser les forces scientifiques pluridisciplinaires de l’Inra et du Cirad pour contribuer à éclairer les différentes dimensions de la sécurité alimentaire.

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