A l’occasion de ses 70 ans, l’INRA (Institut National de la Recherche en Agriculture) prépare une année riche en événements partout en France, dans le but d’exposer au plus grand nombre les enjeux qui feront l’agriculture de demain. Première étape au 53e Salon international de l’agriculture 2016 du 27 février au 6 mars prochain, avec une édition « Agriculture & Alimentation citoyennes ». Plus de 50 scientifiques répondront tous les jours aux questions des visiteurs sur un espace structuré autour de trois thématiques: « Rétrospective » où l’histoire côtoie la réalité virtuelle ; « Dégustation » où la science est dans l’assiette et « Agriculture Innovation 2025 » où les enjeux qui font l’actualité agricole résonnent avec les recherches de l’Inra en agroécologie, bioéconomie, numérique, robotique, biotechnologies, biocontrôle ou en économie…
Cette initiative laisse apparaître 10 grands enjeux qui vont structurer l’agriculture de demain.
1-Préserver la biodiversité des sols
Les sols constituent le plus grand réservoir de biodiversité de la planète, assurant de nombreux services essentiels pour l’Humanité. Cependant les sols et leur biodiversité sont soumis à des menaces et il est essentiel de les préserver et de les valoriser. Première étape pour y parvenir : mieux connaître cette biodiversité, la quantifier, la caractériser. Il est aussi nécessaire d’appréhender les fonctions de cette biodiversité et de comprendre les interactions qu’elle entretient avec son environnement et la végétation. Quels sont les paramètres végétaux, microbiens et environnementaux en jeu ? Comment orienter ces interactions pour réduire l’utilisation d’intrants de synthèse (engrais et pesticides) ? Comment la biodiversité et son fonctionnement peuvent-ils impacter le climat ? À l’Inra, les recherches progressent grâce en particulier au développement de nouvelles stratégies d’étude reposant sur l’analyse de l’ADN extrait des sols. Ces travaux représentent des enjeux majeurs d’abord pour l’agroécologie mais aussi pour la recherche de nouveaux composés avec des applications potentielles en biotechnologie et pharmacie.
Fourniture de produits agricoles ou de bois, atténuation du changement climatique, bio- filtration de l’eau… les sols délivrent de nombreux services écosystémiques essentiels pour l’Humanité. Grâce à leur fantastique diversité et complexité, les organismes vivants du sol (bactéries, champignons, insectes, vers, protozoaires…) assurent une myriade de fonctions dont nous ne connaissons encore qu’une faible part. Avec près d’un milliard par gramme de sol, ces organismes contribuent par exemple aux cycles géochimiques impactant la nutrition des plantes et la régulation du climat. Ils agissent également sur le contrôle des bio-agresseurs, sur la structure du sol et sa stabilité ou encore sur la biodégradation de composés toxiques.
2– Développer des outils de diagnostics agroécologiques
Le développement de systèmes agroécologiques requiert d’établir un diagnostic de la qualité biologique des sols : une étape incontournable pour identifier les modes d’usage et les pratiques qui soient performants pour l’agriculture et l’environnement.
De vastes programmes de recherche menés au niveau national et européen (EcoFINDERS) ont permis de développer des méthodes standardisées de caractérisation de l’état biologique des sols. Les scientifiques ont mis en évidence les variations de cet état selon le type de sol et de mode d’usage. Ils ont ainsi montré que la distribution spatiale de la biodiversité diffère selon les propriétés physico-chimiques des sols (en particulier selon leur pH), la variété des habitats et la biodiversité végétale.
L’ensemble de ces données permet l’établissement de référentiels pour l’interprétation des analyses biologiques de sol en fonction des types de sol et de leurs modes d’usage. Ce diagnostic est d’autant plus important que biodiversité et fonctionnement biologique des sols impactent directement la fertilité mais également la fourniture de services environnementaux majeurs tels que la régulation du climat.
EcoFINDERS : un bilan inédit de la qualité des sols européens
Entre 2011 et 2014, le projet EcoFINDERS – Ecological Function and Biodiversity Indicators in European Soils – a rassemblé 28 partenaires de 13 pays européens ainsi que la Chine. Coordonné par l’Inra, ce programme a réuni des experts dans les domaines de l’écologie des microorganismes (archées, bactéries et champignons) et de la faune (protozoaires, microarthropodes, nématodes, oligochètes) du sol, de l’écologie végétale, de l’agronomie et de la phytopathologie, de la modélisation, de la bio- informatique, et de l’économie environnementale.
EcoFINDERS a largement contribué à améliorer les connaissances scientifiques et opérationnelles requises pour la mise en place de la politique européenne de gestion durable des sols. Les résultats du projet ont permis de proposer des indicateurs de la biodiversité des sols et de leur fonctionnement. Ces avancées donnent donc les moyens de faire un diagnostic de la qualité des sols grâce à des méthodes standardisées (notamment procédures d’échantillonnages des sols, d’analyse et de développement de bioindicateurs).
Dans le contexte du changement climatique, ces travaux ont permis de mieux comprendre et de modéliser les interactions entre plantes et microorganismes. L’ensemble des travaux menés a contribué à répondre à un enjeu sociétal majeur relatif à la gestion durable et raisonnée des sols.
3– Partager les données sur la qualité des sols
L’Unité de Service InfoSol
Les sols sont au cœur de grands enjeux planétaires comme la sécurité alimentaire, le changement climatique, la disponibilité en eau de qualité, la production de bioénergie ou la biodiversité. La connaissance de leur état et de leur évolution possible est donc primordiale dans un contexte de développement et de gestion durables.
L’unité InfoSol a pour missions de coordonner, dans le cadre du Groupement d’Intérêt Scientifique Sol, la collecte de données et leur capitalisation pour cartographier les sols de France et surveiller l’évolution de leur qualité. Cette unité gère également le Conservatoire européen d’échantillons de sols qui constitue la « mémoire de nos sols ». Les données capitalisées au sein du système d’information national sur les sols sont exploitées de façon à produire des cartographies de propriétés des sols. Cela permet d’établir des diagnostics de leur état chimique, biologique et physique, ou de détecter des tendances d’évolution des propriétés des sols.
Par ailleurs, les opérations régionales d’inventaire cartographique des sols, en voie d’achèvement, devraient constituer des outils précieux d’aide à la décision pour une gestion des sols garantissant le maintien de leur multifonctionnalité.
InfoSol est également en charge du développement des systèmes d’information visant à capitaliser et favoriser le partage des données issues des Observatoires de Recherche en Environnement (ORE/SOERE), et du système d’information Agrosyst, en appui au plan Ecophyto.
Objectif : diffuser des données sur les sols de façon à favoriser leur appropriation par les différents acteurs de la gestion de l’environnement, dans l’objectif de préserver cette ressource dont le devenir constitue un enjeu collectif majeur.
Sur le stand : Démonstration d’outils web de consultation de cartes de sols Création en ligne de cartes de propriétés de sols
4– Biostratégies pour capturer les gaz à effet de serre agricoles
Le protoxyde d’azote (N2O) est un puissant gaz à effet de serre également responsable de la destruction de la couche d’ozone. Afin de diminuer les émissions de N2O et de concevoir une agriculture respectueuse de l’environnement, il est important de comprendre les processus impliqués dans sa production et son élimination. Dans le cadre du programme EcoFINDERS, des chercheurs de l’Inra ont montré que la capacité des sols à éliminer le N2O s’explique principalement par la diversité et l’abondance d’un nouveau groupe de microorganismes, capable de le réduire en diazote (N2), un gaz représentant environ les 4/5e de l’air que nous respirons et qui est sans impact sur l’environnement. Actuellement, les chercheurs travaillent sur l’identification de pratiques agricoles capables de stimuler ce nouveau groupe de microorganismes consommant le N2O pour une production agricole durable.
5– Favoriser l’agriculture de précision
La biodiversité et l’agriculture de précision au service de la performance environnementale.
L’unité analyse les communautés microbiennes impliquées dans l’émission et la capture de gaz à effet de serre afin d’utiliser la biodiversité végétale et microbienne, ainsi que des systèmes de culture innovants pour limiter le recours aux intrants (herbicides, pesticides, fongicides, fertilisants). Cette analyse consiste à caractériser leur biodiversité et leur activité ainsi que l’impact de l’environnement (type de sol, de climat) et des systèmes agricoles sur ces communautés. L’objectif opérationnel de ces recherches est de caractériser les populations contribuant à l’émission mais également celles contribuant à la capture de ces gaz par les sols afin d’identifier les systèmes agricoles minimisant les émissions voire maximisant la capture de gaz à effet de serre.
D’une façon plus générale, l’unité étudie, au sein des agroécosystèmes, la biodiversité végétale et microbienne ainsi que leurs interactions afin de les préserver et les valoriser lors de la conception de systèmes agricoles durables et économes en intrants. Une attention particulière est donnée :
• à l’utilisation des légumineuses afin de valoriser les ressources biotiques et abiotiques des sols,
• aux associations mutualistes entre plantes et microorganismes favorables à la croissance et à la santé de la plante-hôte,
• au contrôle des adventices.
L’unité Agroécologie travaille en lien avec le Domaine d’Époisses. Avec ses 140 hectares et un site délocalisé dans le Haut-Jura, constitué de 300 m² de serres mobiles, l’unité expérimentale d’Époisses expérimente les recherches en agroécologie dans des conditions réelles de culture en plein champ. Participer à l’amélioration des plantes de demain et évaluer des systèmes de culture innovants à faibles intrants destinés à faire la promotion de la protection intégrée des cultures, sont les deux missions majeures de l’unité. La mise en œuvre de techniques de phénotypage à haut débit est nécessaire afin de répondre rapidement et précisément aux questions de recherche.
Sur le stand :
– Un module interactif sur lequel les visiteurs placent des vaches dans un pré. Des capteurs détectent les variations de densité de vaches et l’effet de ces variations sur la communauté de bactéries dénitrifiantes du sol ;
– Un jeu sur un écran tactile fait prendre conscience au joueur que la diversité des microorganismes du sol impacte la croissance de plantes ;
– Un drone suspendu au-dessus du robot détecteur de mauvaises herbes pour illustrer l’agriculture de précision ;
– Présentation du Greenseeker®, capteur actif, qui permet de faire en temps réel une mesure indicatrice de la biomasse.
6– L’agrobiologie pour le recyclage des déchets
Développer des procédés biologiques industriels innovants pour valoriser les déchets plastiques et produire une nouvelle génération de plastiques biodégradables à fin de vie programmée, tel est l’objectif du projet de recherche partenariale entre TWB et la société Carbios, afin de produire des plastiques biodégradables à fin de vie programmée.
De façon générale, la mission de TWB, structure innovante à l’interface recherche publique/entreprises dans le domaine des biotechnologies, est d’accélérer le développement industriel de projets de recherche et de promouvoir l’essor d’une bioéconomie fondée sur l’utilisation du carbone renouvelable. TWB favorise le développement de nouvelles voies de production durable par l’utilisation d’outils biologiques innovants (enzymes, microorganismes) et de procédés compétitifs.
Les domaines d’application concernés sont la production d’intermédiaires pour la chimie, de biomatériaux, de biopolymères et de biocarburants.
Différents types de projets collaboratifs de recherche et développement sont proposés par TWB. Des plateaux techniques équipés de matériel de pointe sont mis à disposition des chercheurs et personnels techniques dans le cadre des projets de recherche. Des prestations de service sont également proposées sur ces plateaux.
Sur le stand : Présentation d’un projet visant à valoriser les déchets plastiques et à produire des polymères biosourcés compétitifs
7– Développer les matériaux biosourcés du futur
Les parois végétales sont les éléments constitutifs des tissus et organes des plantes, ainsi que des co-produits de l’agriculture appelés lignocelluloses. Elles sont formées de différents polymères (lignine, cellulose, hémicellulose, pectine) assemblés en réseaux indépendants, mais en interaction. Elles sont utilisées pour leurs propriétés mécaniques remarquables (fibres de lin dans les matériaux composites) ou pour les propriétés physico-chimiques de leurs polymères (hémicelluloses dans les emballages actifs). Enfin, elles peuvent être converties par voie chimique ou biotechnologique en produits chimiques et carburants (conversion de la cellulose en éthanol-biocarburant). Autant d’enjeux auxquels s’intéressent les chercheurs de l’Inra.
Les fibres végétales sont utilisées principalement dans les textiles et le papier. Le développement récent des matériaux composites pour diverses applications dans les transports a amené des industriels à envisager d’y incorporer des fibres végétales, ouvrant ainsi l’exploration de fonctionnalités originales apportées par ces composants (légèreté, ténacité, biodégradabilité), tout en intégrant les dimensions environnementales du développement durable.
Toutefois, la variabilité des caractéristiques morphologiques, physiques et chimiques de la fibre végétale, très bien illustrée par la diversité des plantes (bambou, lin, paille de blé, fibres de coco, miscanthus, chanvre) a imposé une révision importante de différentes étapes des procédés industriels classiques, conçus initialement pour des fibres synthétiques issues de la pétrochimie (polyester, polyamides),
artificielles (reconstituées à partir de produits naturels, comme la viscose) ou minérales (fibres de verre).
Les chercheurs de l’Inra s’intéressent, en partenariat avec des industriels, à comprendre, pour mieux les maîtriser, les étapes clés de la chaîne d’opération allant du champ au recyclage du produit : approvisionnement (sélection variétale, pratiques culturales), transformation (défibrage, mise en œuvre dans les matériaux) et utilisation (performances en service, vieillissement, recyclabilité, fin de vie).
Le lin et le chanvre sont traditionnellement cultivés en France pour la qualité de leurs fibres dites longues, utilisées pour le textile ou les papiers spéciaux. Leur usage dans les composites nécessite de comprendre comment ces fibres se comportent au cours des étapes de production du matériau, afin d’optimiser les processus et d’exploiter au maximum leurs propriétés différenciantes par rapport aux autres fibres.
Ainsi, l’unité FARE contribue à la recherche de marqueurs moléculaires sur le lin, liés à des caractères importants pour les biomatériaux (rendement en fibre, résistance à la tension, capacité à former une bonne interface avec des polymères dans un composite (projet ANR Fibragen).
Plus en aval, le projet ANR « Defibrex » coordonné par l’unité FARE vise à étudier et modéliser le phénomène de défibrage sous contrainte mécanique dans les opérations clés de transformation pour l’obtention de biomatériaux composites performants.
8– Miser sur la biomasse végétale, les bioproduits et biocarburants
Les recherches menées dans l’UMR Inra / Université de Reims Champagne-Ardenne concernent la déconstruction de la biomasse végétale pour des usages non alimentaires, afin de comprendre, modéliser et optimiser les processus de transformation. Trois thèmes complémentaires sont étudiés :
• la dégradation au champ des lignocelluloses (résidus de culture, litières) par les microorganismes du sol, pour assurer le maintien de sa fertilité et favoriser les services écosystémiques garants d’une production agricole durable (réduire les intrants minéraux, maîtriser les cycles du carbone et de l’azote) ;
• le fractionnement par des procédés biotechnologiques enzymatiques ou microbiens des lignocelluloses, pour la production de molécules d’intérêt pour la chimie et l’énergie, en respectant les principes d’une chimie verte (bioéthanol 2G, molécules tensio-actives à base de sucres…) ;
• l’utilisation de fibres et de polymères agrosourcés, pour la réalisation de matériaux composites aux performances d’usage et environnementale particulièrement favorables (légèreté, recyclabilité, biodégradabilité) et de matériaux nanostructurés innovants aux propriétés optiques inédites (films et revêtements de protection).
Sur le stand : Illustration de la bioraffinerie : de la biomasse végétale au biocarburant, avec un film présentant les étapes principales de la transformation, et une présentation de la complexité structurale de la biomasse végétale Utilisation des plantes fibreuses : extraction des fibres d’intérêt et incorporation dans des biocomposites, avec un film présentant l’étape d’extrusion et des exemples de biomatériaux utilisés dans des véhicules
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9– Prendre position sur les biomatériaux composites
Les activités menées à l’Inra s’insèrent également dans le projet Investissements d’avenir « Sinfoni » coordonné par une TPE de l’Aube (Fibres Recherches Développement®) qui a pour objectif de renforcer la structuration de la filière des fibres techniques d’origine végétale (lin, chanvre…) utilisées pour leurs propriétés mécaniques, thermiques et acoustiques dans les matériaux. Le projet envisage notamment la validation de ces innovations dans le cadre d’applications industrialisables dans trois domaines : isolation, béton, composites.
Des matériaux renforcés par des fibres végétales pour l’automobile : Comment substituer les matériaux traditionnellement utilisés dans l’intérieur des véhicules par des matériaux d’origine 100 % végétale, renouvelables et respectant les contraintes techniques, économiques et environnementales liées à l’automobile ? Depuis 10 années, l’Inra est associé à l’équipementier automobile FAURECIA, à travers les projets FUI « Biomat » ou ANR « Defibrex » pour réaliser cette substitution pour certaines pièces intérieures automobiles : médaillons, conduits d’air, bandeaux… Les chercheurs se sont intéressés tout particulièrement à améliorer les performances mécaniques du matériau composite, via la maîtrise de la qualité des fibres et des procédés. Des travaux ont notamment permis de développer des outils dédiés de caractérisation de la morphologie des fibres végétales et de mettre en évidence les morphologies les plus favorables. Ces recherchent revisitent complètement les concepts de base connus jusqu’à présent dans le domaine des composites à base de fibres de verre.
10– Réduire les pesticides par la bio-innovation
La production de raisins de cuve aptes à produire les vins de qualité, que les consommateurs d’hier
et d’aujourd’hui apprécient, nécessite l’application de produits de protection de la vigne contre un certain nombre de parasites présents dans tous les vignobles. La lutte contre le mildiou et l’oïdium, les maladies des parties aériennes les plus menaçantes, est essentiellement assurée par l’utilisation de fongicides. Malgré leur efficacité pour maîtriser les pertes de récolte quantitatives et qualitatives, ces moyens chimiques de protection des plantes impactent l’environnement. Par ailleurs, plusieurs familles de fongicides montrent des difficultés à maintenir l’efficacité de leur protection face aux situations de résistance du mildiou et de l’oïdium qui progressent.
Multiplier les stratégies de résistance naturelle aux maladies
Les variétés traditionnelles de vigne cultivée d’origine européenne (Vitis vinifera) sont très sensibles aux maladies cryptogamiques venues d’Amérique, comme l’oïdium (Erysiphe necator), le mildiou (Plasmopara viticola) ou encore le black rot (Guignardia bidwelli). À l’inverse, plusieurs sources naturelles de résistance à ces mêmes maladies ont été décrites chez des espèces de Vitis d’origine américaine ou asiatique. L’Inra dresse un inventaire des caractères de résistance portés par ces espèces afin d’incorporer, par croisements, les plus intéressants dans le fonds génétique cultivé. L’Inra conduit également des recherches sur les agents pathogènes, en termes de diversité génétique, d’interaction avec la vigne et de capacité d’adaptation aux fongicides ou aux gènes de résistance. Il a été montré que le mildiou pouvait s’adapter aux gènes majeurs de résistance et redevenir virulent malgré la résistance de la plante.
Ces résultats indiquent que des variétés de vigne ne possédant qu’un seul gène de résistance (monogéniques) ont un faible potentiel de durabilité. Ce dernier aspect est essentiel pour une plante pérenne comme la vigne et a conduit l’Inra, en tant qu’obtenteur, à ne déployer que des variétés associant plusieurs gènes de résistance (oligogéniques) pour une maladie donnée.
Les colloques
Agriculture – innovation 2025 : regards prospectifs et transversaux
Le rapport de la mission Agriculture – Innovation 2025 (A&I 2025) conduite sur l’année 2015 par les présidents-directeurs généraux de l’Inra (F. Houllier) et d’Irstea (J.M. Bournigal), le directeur général de l’Acta (P. Lecouvey) et le président du Conseil d’administration d’AgroParisTech (P. Pringuet), à la demande des ministres en charge de la Recherche et de l’Agriculture, a identifié trois grandes priorités : développer une approche système et faire de l’agriculture un contributeur à la lutte contre le dérèglement climatique ; permettre le plein développement des nouvelles technologies dans l’agriculture ; fédérer tous les acteurs de la recherche, de l’expérimentation et du développement agricole en appui de la compétitivité.
Ces priorités sont déclinées sous forme de trente projets regroupés selon neuf axes, soit (1) l’agroécologie, (2) la bioéconomie, (3) l’agriculture numérique, (4) la robotique, (5) la génétique et les biotechnologies, (6) le biocontrôle, (7) l’innovation ouverte, (8) l’économie agricole et (9) la formation 1. Ces neuf axes feront l’objet de neuf rencontres sur le stand de l’Inra au Salon International de l’Agriculture 2016, du mardi 2 mars au vendredi 5 mars 2. Dans un premier temps, le lundi 29 février, est organisé un colloque qui vise à replacer la mission A&I 2025 dans une perspective plus large.
Le colloque apportera ainsi un éclairage prospectif et transversal sur les propositions de la mission A&I 2025. Il est structuré en deux séquences organisées selon un même schéma : deux présentations liminaires suivies d’une table ronde, une large place étant laissée aux échanges entre les panelistes de chaque table ronde et le public. Les quatre auteurs du rapport de la mission A&I 2025 seront présents, sous des modalités diverses (introduction, participation aux deux tables rondes et conclusion).
La première séquence replacera les propositions de la mission dans le contexte national de la Recherche et Développement (R&D) agricole et de ses évolutions, d’une part, dans le contexte international de la place de l’agriculture dans les stratégies de recherche et d’innovation de différents pays, d’autre part. Les deux exposés porteront donc sur une analyse de la mission A&I 2025 à la lumière d’un exercice de prospective de la R&D agricole française et d’un parangonnage des stratégies agriculture et innovation à l’échelle internationale.
La table ronde qui suivra ces deux premiers exposés permettra de questionner la pertinence des neuf axes de la mission A&I 2025 au regard des enjeux et défis auxquels fait face l’agriculture française.
La deuxième séquence insistera sur la nécessité de ne pas limiter l’attention et l’effort uniquement sur l’agriculture. Les deux exposés porteront sur, respectivement, la compétitivité de l’agriculture et de l’agro- alimentaire français et le renforcement de l’autonomie protéique de la France ; dans les deux cas, raisonner et agir au seul stade de l’exploitation agricole ne suffit pas. La deuxième table ronde permettra ensuite de réfléchir collectivement aux leviers qui permettraient d’assurer une meilleure coopération et coordination entre les différents acteurs des systèmes alimentaires dans une perspective de compétitivité durable : agriculteurs, transformateurs, distributeurs, consommateurs…
Le président-directeur général de l’Inra tirera les principaux enseignements du colloque qui sera conclu par le ministre en charge de l’Agriculture.
1.http://agriculture.gouv.fr/agriculture-innovation-2025-des-orientations-pour-uneagriculture-innovante-et-durable
2.http://www.inra.fr/rencontresia/Le-colloque
1/ Mardi 1er mars de 10h à 12h – Agroécologie
Cette rencontre lors du Salon International de l’Agriculture 2016 correspond à la priorité « Accompagner et stimuler la transition agroécologique » du rapport « Agriculture et Innovation, 2025 ».
L’agroécologie vise à mieux accorder les régulations naturelles avec les interventions humaines en renforçant les performances de l’agriculture dans un contexte de changement climatique. Les priorités d’innovation concernent la gestion des sols et des ressources en eau et les services climatiques.
Le sol joue un rôle clé dans le bouclage des grands cycles (carbone, azote, eau) et dans les services des agrosystèmes. Les connaissances scientifiques sur l’écologie et la biodiversité du sol permettent de proposer de nouveaux outils de diagnostic et de conseil. Stocker du carbone dans la matière organique des sols et restaurer les sols dégradés permettent de s’adapter au changement climatique et de lutter contre l’effet de serre. Un grand programme de recherche international et un plan d’actions ciblent cette ambition.
Dans un contexte de changement climatique, la gestion quantitative et qualitative de la ressource en eau nécessite de développer une approche intégrée à l’échelle des territoires. Un portail de services climatiques favorisant la gestion des risques, l’adaptation et l’atténuation des émissions de gaz à effet de serre constitue une autre priorité pour l’agriculture, la forêt et les ressources en eau.
2/ Mardi 1er mars de 14h30 à 16h30 – Biocontrôle
Les questions de gestion du risque sanitaire, du diagnostic et du biocontrôle sont liées et progressent de concert avec l’évolution des techniques d’identification génétique et de bio-surveillance. Des illustrations seront proposées dans les domaines de l’animal et du végétal. Tout en présentant les notions de base, nous illustrerons tout d’abord l’intérêt des biocapteurs pour la surveillance de l’état de santé des animaux d’élevage. Dans le domaine végétal, nous montrerons en quoi le diagnostic est important dans une perspective de réduction de l’usage des pesticides et en quoi il est primordial pour anticiper et faire face aux invasions biologiques. Le développement d’un biocontrôle des maladies des plantes et des animaux, utilisant largement les techniques de diagnostic et d’identification, sera ensuite présenté. Une première présentation illustrera
les méthodes alternatives ou complémentaires à la thérapeutique pour une maîtrise raisonnée de la charge parasitaire en élevage. Une seconde présentation dans le monde du végétal fera un focus sur les innovations de l’entreprise Biobest, partenaire de l’Inra dans plusieurs projets tels que l’entomovectoring. La création et les ambitions du consortium national public-privé « recherche – développement – innovation sur le biocontrôle » seront également présentées en conclusion. Les présentations seront réalisées dans le cadre de binômes associant l’Inra et un partenaire : l’Anses, l’Oniris, ou les entreprises Medria, Multifolia et Biobest.
3/ Mercredi 2 mars de 9h30 à 11h30 – Agriculture numérique
L’agriculture entre aujourd’hui dans l’ère du numérique, avec le développement toujours plus rapide des technologies d’acquisition, de stockage, de communication et de traitement informatiques de données massives. Ce « Big Data » agricole autorise l’élaboration de nouvelles formes de connaissances, de nouveaux services et outils qui révolutionneront les pratiques agricoles.
Pour encourager la contribution de cette agriculture numérique à la nécessaire évolution vers une agriculture française à la fois plus compétitive et plus respectueuse de l’environnement, le récent rapport Agriculture- Innovation 2025 a mis en avant deux priorités : la mise en place d’un portail de données agricoles, visant à mettre à disposition des données à vocation agricole (données publiques ouvertes, données sanitaires et économiques, données privées provenant d’agriculteurs ou d’autres acteurs économiques…), afin de favoriser l’innovation ouverte en matière de services à l’agriculture ; la structuration de la recherche française dans le domaine de l’agriculture numérique, avec la création d’un centre interdisciplinaire de recherche dédié, dans l’objectif d’allier recherche-formation-développement à un niveau d’excellence, mais également avec le soutien au développement de nouveaux modèles numériques d’agroécosystèmes et de capteurs adaptés aux conditions agricoles.
Cette rencontre Agriculture Numérique du SIA 2016 vise à échanger sur ces enjeux et priorités,
autour de quatre présentations qui illustrent bien tout le potentiel de cette transition numérique en cours.
4/ Mercredi 2 mars de 15h à 17h – Robotique
La robotique et la cobotique (la cobotique est une robotique coopérative, avec utilisation ou recours
à des systèmes de suppléance mécaniques développés pour travailler avec l’homme, l’accompagner et l’aider dans les tâches ou des situations particulières) sont des innovations technologiques de rupture permettant la réalisation d’actions répétitives par ou avec l’aide de machines. Elles contribuent à améliorer la compétitivité des entreprises et à réduire les contraintes et astreintes humaines.
Ces voies sont aujourd’hui en plein développement en agriculture et en agroalimentaire. Elles seront illustrées au cours de cette rencontre, au travers de cas de déploiement réel à grande échelle, les robots de traite, ou en cours de déploiement, la cobotique en agroalimentaire, et de projets pilotes, les robots de désherbage. Des travaux de recherche seront également illustrés, et notamment la problématique des flottes de robots, se déplaçant rapidement et intégrant les contraintes de l’environnement et les congénères.
Suscitées par ces présentations, des discussions conduiront à évaluer les services rendus par le développement de la robotique et de la cobotique et à préciser les voies de recherche et de recherche appliquée à privilégier.
5/ Jeudi 3 mars de 10h à 12h – Génétique et biotechnologies
La génétique et les biotechnologies végétales et animales sont un levier essentiel de la compétitivité
du secteur agricole et agroalimentaire français, et ce dans un contexte relevant d’une triple nécessité : (1) agronomique, pour enrayer la stagnation des rendements et répondre aux objectifs de durabilité des systèmes agricoles et alimentaires, (2) économique, afin de maintenir le leadership des acteurs industriels français, notamment dans le domaine de la sélection, et (3) scientifique et technique, pour exploiter au mieux la biologie à haut débit et les nouvelles biotechnologies, et accroître la diversité génétique au sein des variétés/ géniteurs élites. Dans ce cadre, quatre priorités ont été retenues, focalisées sur des projets méritant une attention particulière au regard des objectifs de compétitivité et durabilité.
• Développer la sélection génomique animale et végétale sur un nombre accru d’espèces et de caractères, et les intégrer aux méthodes de sélection existantes ;
• Maîtriser les nouvelles biotechnologies, en particulier les techniques « d’édition des génomes » ;
• Exploiter le potentiel industriel des métabolites secondaires ;
• Faire évoluer les procédures et protocoles pour favoriser le progrès génétique et son adoption, évolution nécessaire pour mobiliser le levier génétique et les biotechnologies.
Ces quatre priorités feront l’objet de quatre présentations et d’échanges avec la salle.
6/ Jeudi 3 mars de 14h à 16h – Bioéconomie
Parmi les politiques de développement durable, la bioéconomie promue par l’OCDE (2009) est devenue une perspective phare dans H2020 et dans la plupart des pays européens. Elle se construit à partir des besoins de l’alimentation humaine et animale, ainsi que des usages industriels et de la production d’énergie par
la production de la biomasse et sa transformation durable. Le concept de bioéconomie permet de dépasser la dualité des finalités alimentaires et non alimentaires pour prendre en compte les complémentarités
et les concurrences entre les systèmes alimentaire, énergétique et chimique, ces deux derniers n’étant qu’en partie fondés sur la biomasse.
Parfois dénommée par simplification « économie circulaire », sa triple logique de fractionnement, d’interconversion et d’usages en cascade doit être étudiée comme un système global. Réfléchir selon
les principes de la bioéconomie nécessite de choisir judicieusement les échelles pertinentes pour développer des approches holistiques dans les territoires, en lien avec les écosystèmes.
Ce changement de modèle, passant d’une somme de filières linéaires à un système complexe en mode décentralisé croisant des filières, repose sur des volets technologiques avec les bioraffineries et économiques.
Son appropriation passe par le fonctionnement social des acteurs, avec l’articulation des différents types de politiques territoriales.
7/ Jeudi 3 mars de 16h30 à 18h30 – Formation
Dans un contexte de nouveaux enjeux agricoles liés à la recherche de la triple performance économique, environnementale et sociale et d’opportunités offertes par l’évolution rapide des technologies, la formation est un instrument essentiel d’accompagnement au changement, et ce à tous les stades de la carrière des professionnels de l’agriculture. Le contexte de l’activité agricole change et des concepts-clés, moteurs d’évolution tels que la biéconomie et l’agroécologie, sont apparus. Ces concepts doivent être compris et intégrés par l’ensemble des branches agricoles, forestières et les filières aval.
Il s’agit, en premier lieu d’amplifier et soutenir les actions de formation engagées sur l’agroécologie, des lycées agricoles à l’enseignement supérieur, des formations initiales aux formations professionnelles pour faire de l’agroécologie un des fondements de l’agriculture à l’horizon 2025. Il faut, ensuite, encourager l’intégration et la connaissance des enjeux, approches et outils de la bioéconomie dans les formations supérieures définissant la place de l’agriculture dans le développement des territoires, l’autonomie énergétique et la valorisation des bioressources en recherchant un juste équilibre entre usages alimentaires et non-alimentaires. Enfin, il faut construire un plan de déploiement pour la formation sur le numérique en agriculture à toutes les étapes de la carrière, en cohérence avec les formations déjà présentes.
8/ Vendredi 4 mars de 10h à 12h – Innovation ouverte
Le modèle linéaire de l’innovation allant de la recherche, via la R&D et le conseil, vers les agriculteurs a été depuis longtemps questionné. L’analyse de dynamiques d’innovation en agriculture met à jour une diversité dans la façon de mêler les transformations techniques, économiques et sociales liées à l’innovation. Plus récemment, s’affirme dans tous les secteurs de l’économie, une volonté de passer de processus d’innovation centralisés et délégatifs à des processus distribués et plus participatifs. L’intérêt actuel des grandes entreprises pour l’innovation ouverte est un bon marqueur de cette transition mais l’exemple le plus emblématique est probablement celui du développement des logiciels ouverts. Qu’en est-il dans le domaine de l’agriculture ?
Attention accrue aux expériences innovantes des agriculteurs, contribution de la R&D agricole renouvelée à l’élaboration et mise en œuvre d’une action publique, nouveaux défis pour l’expérimentation et l’observation permettant de contribuer à l’innovation, « living labs territoriaux » pour un développement d’innovation
avec et pour les acteurs du territoire seront autant d’éclairages sur ce que peut signifier le renforcement de l’innovation ouverte en agriculture. Ces éclairages contribueront à initier le débat : l’innovation ouverte est- elle une réponse aux nouveaux défis de l’agriculture ? Qu’implique-t-elle pour les acteurs de la R&D et du conseil en agriculture ?
Les Rencontres
1/ Vendredi 4 mars de 14h à 16h – Economie agricole
L’économie agricole française : situation et propositions
La compétitivité de l’agriculture et de l’agroalimentaire français se dégrade depuis plusieurs années entraînant une succession de crises, notamment dans plusieurs secteurs d’élevage (lait, viandes bovine et porcine). Cette dégradation concerne aussi bien des produits bruts que transformés, des secteurs agricoles que des secteurs agroalimentaires, mais néanmoins de façon inégale selon les produits avec même, pour certains d’entre eux, amélioration des performances à l’échange (cas, notamment, des vins et spiritueux). Cette détérioration de la compétitivité de l’agriculture et de l’agroalimentaire français se reflète dans les évolutions des revenus agricoles avec, ici aussi, des disparités selon les productions, la dimension économique des exploitations, les systèmes de production et de valorisation des produits…
La première partie de la rencontre dressera le constat et identifiera les déterminants de la dégradation,
de façon générale d’abord, en centrant l’attention sur l’élevage ensuite. La deuxième partie de la rencontre visera à formuler des propositions en matière d’évolution de la Politique agricole commune (PAC) d’une part, de construction de mécanismes innovants de financement de l’agriculture et des agriculteurs, d’autre part. Ces deux interventions seront précédées d’une présentation qui portera sur l’évaluation multicritère (EMC) dans la mesure où amélioration de la compétitivité et protection augmentée de l’environnement sont deux impératifs d’égale importance, ce que les auteurs du rapport de la mission Agriculture et Innovation 2025 résument par la nécessité d’une « compétitivité durable ». La rencontre n’a pas la prétention d’épuiser le sujet. Aussi, une large place sera-t-elle laissée en fin de rencontre pour échanger avec la salle sur le constat et les propositions. La rencontre se terminera par des enseignements « à chaud » dans le cadre de deux regards, celui d’un économiste et celui d’un sociologue.
2/ Vendredi 4 mars de 16h30 à 18h30
L’avenir de la forêt française : Les forêts forment des écosystèmes complexes qui sont le siège d’interactions entre organismes divers comme les arbres et les champignons, les insectes et les grands herbivores. Du fait de cette richesse, les forêts rendent des services également variés comme la production de bois et ses dérivés, mais aussi des services plus indirects mais tout aussi précieux comme la production d’eau de qualité ou encore la contribution à l’atténuation de l’accumulation des gaz à effet de serre en stockant le gaz carbonique atmosphérique.
Cependant, du fait de cette complexité, les forêts sont des écosystèmes fragiles et soumis à des menaces grandissantes. En effet, l’impact du changement climatique ne se mesure pas seulement à l’aune de certains aspects des productions agricoles comme le rendement des cultures mais aussi de la santé et de la productivité de la forêt. Outre la récurrence des évènements extrêmes comme les sécheresses ou les tempêtes, l’évolution du climat et des modes de propagation des organismes pathogènes a modifié l’aire de répartition de ces bioagresseurs et en a fait apparaître des nouveaux.
Quels sont les instruments, les outils ou encore les méthodes qui pourront assurer une meilleure gestion des risques climatiques et biotiques ? Quelles sont les technologies innovantes à mettre au service d’une gestion forestière performante, d’une meilleure évaluation et prédiction de l’évolution de la ressource forestière ? Les réponses à toutes ces questions seront abordées au cours de cette rencontre.
Cette rencontre se tiendra dans le cadre de la mission « Forêt Bois – Recherche et Innovation 2025 ».
Livre « Agromots » – 70 mots pour 70 ans – de l’INRA : Sait-on qu’il existe de bonnes bactéries ? Pourquoi les abeilles sont-elles parfois en danger ? Quel est l’impact des pesticides sur la nature et la santé ? Un OGM, qu’est-ce que c’est ? Quelle sera l’influence du climat sur notre alimentation et notre environ- nement ? L’agriculture offrira-t-elle de nouveaux débouchés économiques ? C’est à toutes ces questions et interrogations que les 70 « agro-mots » réalisés avec l’Institut national de la recherche agronomique (Inra) répondent, en abordant l’agronomie dans tous ses états de manière simple et décomplexée… Entre mots et images, d’Abeille à Xylella (bactérie tueuse de l’olivier), ces 70 mots-clés de toute « nature » permettent d’ouvrir d’autres yeux sur le monde complexe et fascinant qui nous entoure et de construire une vision globale des enjeux dans les domaines de l’alimentation, de l’agriculture et de l’environnement, au quotidien et pour l’avenir. Disponible dès le 27 février 2016 en exclusivité à la librairie Quæ du stand de l’Inra. Collection Beaux- Livres – 22,50 €. En librairie et sur Quae.com à partir du 3 mars.
