Département Sciences pour l'Action et le Développement

Comment, par exemple, produire des tomates de qualité, en réduisant l’impact de cette production sur l’environnement, en garantissant la santé des producteurs et des consommateurs, selon un système socialement acceptable et économiquement viable ?
Le SAD aborde ce type de question de différentes manières. L'une d'entre elles consiste à se doter de dispositifs d'expérimentation système, fondés sur une vision globale et organisée des divers enjeux de tout système de production.

Une expérimentation système est un dispositif expérimental, pluridisciplinaire, multifactoriel et pluriannuel, conduit en situation plus ou moins contrôlée, qui vise à :

• expliquer le pilotage d’un système de production à travers des règles d’action, fondées sur des connaissances explicitées ou à dire d’experts ;
• évaluer l’atteinte ou non d’un ou de plusieurs objectifs assignés au système de production, à travers une démarche d’évaluation souvent multicritères, s'appuyant sur une batterie d'indicateurs.

L'intérêt majeur d'une expérimentation système est de concevoir et tester des systèmes de production "grandeur nature". Il s'agit de tester une combinaison de techniques et de pratiques et d'évaluer la cohérence de ces techniques entre elles et vis-à-vis des objectifs à atteindre.

L'expérimentation système ne cherche pas à analyser séparément l'effet de divers facteurs qui interviennent dans le système. Elle se distingue ainsi de l'expérimentation factorielle, où l'on cherche à expliquer l'effet d'un ou plusieurs facteurs sur une variable, par exemple l'effet de la variété de tomate sur la fermeté du fruit, en situation strictement contrôlée, c'est-à-dire "toutes choses égales par ailleurs", et selon des modalités définies à l'avance par un protocole.

L'expérimentation système
(D'après un schéma de Debaeke et al., 2009)

Dans une expérimentation système, les objectifs assignés au système de production à tester sont traduits en une stratégie globale issue des acquis d’expérimentations antérieures (factorielles, autres expérimentations système) et d’expertises, en tenant compte des contraintes du milieu dans lequel sera conduite l’expérimentation.

En découle la conception de règles de décision qui guident la conduite de l’essai au fur et à mesure de son déroulement. Le protocole n’est pas figé mais s'actualise chemin faisant, en fonction d’informations à traiter, issues de l'observation, du recueil des données, d'un changement des contraintes extérieures au système, etc.
Les résultats sont comparés aux objectifs visés. Les règles de décision peuvent alors être ajustées, voire modifiées, si les objectifs n’ont pas été atteints. Si les objectifs ont été atteints, le système peut être testé une nouvelle année en station et/ou être testé chez des producteurs.


On comprend donc que dans une expérimentation système, les interventions des expérimentateurs ne sont plus déclenchées systématiquement et successivement de manière préétablie comme elles le seraient dans une expérimentation factorielle, mais coordonnées dans une logique de gestion des prises de décision qui est liée à de multiples paramètres et intervenants.

Cette coordination est certes de la responsabilité du pilote de l'expérimentation. Pour autant, la connaissance par chacun des techniciens expérimentateurs des objectifs visés, des divers compartiments du système testé et de leurs relations, est essentielle au bon déroulement de l'expérimentation système. En viticulture, on peut par exemple s'intéresser au sol de la parcelle, aux haies qui l’entourent, au climat, à la densité de plantation de la parcelle, au cycle éco-physiologique de la plante, etc.

Cette connaissance et cette vision globale du système sont au fond la condition de la compréhension par chacun de sa place dans une organisation collective, et de son rôle dans la collecte de données et la participation aux décisions opérationnelles. Soulignons qu’en expérimentation système, la récolte de données qualitatives est aussi importante que la récolte de données quantitatives. Ainsi, en viticulture, les notations du taux de pourriture avant la vendange sont précieuses pour poser un diagnostic "après coup" et aider à la compréhension et l'interprétation des analyses biochimiques des raisins et des vins.