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619 results on '"Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM)"'

101. Corner's rules as a framework for plant morphology, architecture and functioning - issues and steps forward

Author: Pierre-Eric Lauri, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Subjects: 0106 biological sciences, Crops, Agricultural, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Physiology, Meristem, Adaptation, Biological, shoot apical meristem (SAM), Plant Science, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, phenotypic correlation space, domestication, Corner's rules, Architecture, Domestication, Plant Physiological Phenomena, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Plant Stems, agricultural plants, business.industry, Ideotype, environment, ideotype, plasticity, 15. Life on land, Plants, Biomechanical Phenomena, Agricultural sciences, Plant Leaves, Phenotype, Plant morphology, Fruit, Software engineering, business, Sciences agricoles, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience
Published: 2019

102. With or without trees: Resistance and resilience of soil microbial communities to drought and heat stress in a Mediterranean agroforestry system

Author: Jacques Roy, Esther Guillot, Philippe Hinsinger, Isabelle Bertrand, Lydie Dufour, Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Écotron Européen de Montpellier - UPS 3248, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Écotron Européen de Montpellier, French National Program EC2CO-Biohefect/Ecodyn//Dril/MicrobiEen, (Gradient de resistance et resilience face au stress climatique et de disponibilite en N et P des sols dans un systeme agroforestier mediterraneen), 'La Fondation de France', France, Investissement d'Avenir AnaEE-France : ANR- 11- INBS- 0001, and ANR-11-INBS-0001,ANAEE-FR,ANAEE-Services(2011)
Subjects: climate disturbance, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Soil Science, Context (language use), Microbiology, agroforestry, Cropping system, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 2. Zero hunger, Ecological stability, Biomass (ecology), Resistance (ecology), Agroforestry, Soil organic matter, fungi, food and beverages, 04 agricultural and veterinary sciences, soil microbial stoichiometry, 15. Life on land, Spatial heterogeneity, 13. Climate action, ecological stability, Soil water, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology
Abstract: UMR SYSTEM équipe SYME; International audience; Soil microbial communities in Mediterranean agroecosystems experience long drought periods that are typically combined with heat and frequently interspersed with rapid rewetting events. Agroforestry systems are of growing interest and viewed as possible alternative to conventional cropping systems in the context of climate change. Our aim was to evaluate the resistance and resilience of soil microbial communities against drought with or without heat stress at different distances from the tree row in an agroforestry system as compared to a conventional cropping system. Soils were sampled at several distances from the tree row in a 21-year-old walnut agroforestry system and a contiguous conventional crop in Southern France. We simulated two cycles of dryingrewetting under controlled conditions and applied three distinct treatments: control (without stress), drought and drought combined with heat stress. We monitored microbial respiration over the incubation period. The inorganic N and microbial biomass C, N and P contents (MBC, MBN and MBP) were assessed during the drying period (resistance), just after rewetting and at the end of the experiment (resilience), while bacterial and fungal abundances were measured at the end of the resistance period. We demonstrated that an agroforestry system can induce spatial heterogeneity in soil microbial biomass and functions under control conditions. Microbial biomass and activity, soil organic matter (SOM) and mineral N levels increased on the tree row. This spatial heterogeneity pattern was preserved for soil microbial response to drought combined or not with heat. Microorganisms sampled in the middle of the interrow or in the conventional crop exhibited highest biomass resistance and lowest resilience when facing combined drought and heat stress. Soil microbial biomass resistance and resilience were similar whatever the spatial position when microorganisms had to deal with drought stress only. Our findings suggested that despite higher SOM content, microbial biomass and activity at and near the tree row, the legacy effect of the tree row did not lead to higher ecological stability under stressful climatic conditions. We also demonstrated that soil microorganisms can considerably change their stoichiometry depending on the stress treatment. Soil microorganisms showed elevated MBC:MBN, MBC:MBP and variable MBN:MBP during the resistance period. A high stoichiometric flexibility of microorganisms was observed when exposed to drought stress only, while stoichiometric changes were irreversible when exposed to combined drought and heat stress.
Published: 2019

103. Agroforestry for fruit trees in Europe and Mediterranean North Africa

Author: Adolfo Rosati, Pierre-Eric Lauri, Karim Barkaoui, Mohammed Ater, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Université Abdelmalek Essaâdi (UAE), Council for Agricultural Research and Economics (CREA), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and Consiglio per la Ricerca in Agricoltura e l’analisi dell’economia agraria (CREA)
Subjects: 0106 biological sciences, Mediterranean climate, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Pomology, F08 - Systèmes et modes de culture, pomology, North africa, culture fruitière, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, F01 - Culture des plantes, Agriculture durable, north africa, 2. Zero hunger, agroforesterie, afrique du nord, Agroforestry, 15. Life on land, pays méditerranéen, Geography, Arbre fruitier, Biodiversité, europe, 010606 plant biology & botany
Abstract: Agroforestry for fruit trees in Europe and Mediterranean North Africa
Published: 2019

104. How important is adapting regional climatic projections to the local environment? A procedure for microclimatic corrections makes the difference for crop growth in a virtual experiment

Author: Reyes, Francesco, Gosme, Marie, Blanchet, Guillaume, Dupraz, Christian, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, model, temperature, alleycropping, climatic series, microclimate, Hi-sAFe
Abstract: International audience; Climatic conditions drive plant metabolism and growth and their projections are used as drivers in modelling experiments for the prediction of crop yields. However, these are generally issued at regional scale, and do not consider microclimatic variations. In this study we question the impact of taking into account microclimate adjustments on simulated crop yield. A procedure for the correction of temperature and humidity to the local microclimate is proposed and applied on climatic predictions for a site, resulting in modifications of about 2% in mean daily relative humidity and 2.5°C in mean daily maximum temperature. Crop yield is predicted with a processbased agroforestry model, for the pure crop and in the alley-cropping system, using both climatic series. Predicted crop yield differed by up to 58% in individual years and overall by 22% (CV RMSE) across climatic series. A significant trend in crop yield disappeared after corrections. This study highlights the importance of taking into account microclimatic corrections when using climatic projections to predict crop growth on realistic sites.
Published: 2019

105. Enquêtes sur la consommation, la perception et les utilisations de l’huile de palme rouge chez les ménagères et restauratrices de Yaoundé, Cameroun

Author: Rebena, Agathe, Rafflegeau, Sylvain, Kansci, Germain, Nanda, Doris, Genot, Claude, Performance des systèmes de culture des plantes pérennes (UPR Système de pérennes), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université de Yaoundé I, Unité de recherche sur les Biopolymères, Interactions Assemblages (BIA), and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
Subjects: edible oils, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, palm oil, huile de palme, restaurant, ménages, Cameroun, households, dishes, restaurants, Cameroon, huiles alimentaires, plat
Abstract: National audience; Palm oil is now the most consumed vegetable oil in the world. In Cameroon, it is widely used as red oil, which means unrefined, constituting the first food source of vitamin A. However, changes in food consumption of urban households in Cameroon are questioning the role and the part of red oil in the current consumption of fat in households. To answer these questions, a survey was carried out in Yaounde, a multicultural capital chosen because of the diversity of ethnic origins in its population. The present data gathered the results of two surveys carried out in the first half of 2016 in different districts of Yaounde, in the form of two Excel tables stored on the CIRAD Dataverse of the UMR System. Our purposive sampling comprises 124 housewives and 29 restaurant owners' practices of Yaounde. These surveys concern the consumption of edible oils (types of oil and quantities) and, concerning the red oil, the supply practices (supplier, frequency, price and volume), the perception of the quality, the denominations, uses and desired culinary properties to prepare traditional Cameroonian dishes. The diversity of socio-economic characteristics of households and restaurants, as well as the culture of the respondents are also characterized. Without claiming to be representative, these survey results from a large sample, present a picture as close as possible to the practices of housewives and restaurant owners in Yaounde. Regarding edible oils and particularly palm oil, these data will be useful to follow the evolution of edible oils consumption and their use, in Cameroon. It would be advisable to compare the situation of Cameroon to that of other African countries traditionally consumers of red palm oil. This could help verify the increasing tendency of refined oil consumption while there is an emerging growing interest in red oil quality for traditional dishes.; L’huile de palme est aujourd’hui la matière grasse végétale alimentaire la plus consommée au monde. Au Cameroun, elle est largement utilisée sous sa forme d’huile rouge, c’est-à-dire non raffinée, constituant la première source alimentaire de vitamine A. Cependant, les changements dans la consommation alimentaire des ménages urbains camerounais nous ont amenés à nous interroger sur le rôle et la part de l’huile rouge dans la consommation actuelle en corps gras des ménages au Cameroun, et plus particulièrement à Yaoundé, capitale multiculturelle du fait de la diversité d’origine ethnique de sa population. Les présentes données rassemblent, sous forme de deux tableaux Excel stockés sur le Dataverse de l’UMR System au CIRAD, les résultats de deux enquêtes effectuées au premier semestre 2016 dans les différents quartiers de Yaoundé, sur la base d’un échantillonnage raisonné de 124 ménagères et de 29 restauratrices de Yaoundé. Ces enquêtes portent sur la consommation d’huiles alimentaires (types d’huile et quantités) et, concernant l’huile rouge, sur les pratiques d’approvisionnement (fournisseur, fréquence, prix et volume), la perception de la qualité, les dénominations, les utilisations et les propriétés culinaires recherchées afin de préparer les plats traditionnels camerounais. La diversité des caractéristiques socioéconomiques des ménages et des restaurants, ainsi que la culture des personnes interrogées, sont également caractérisées. Sans prétendre être représentatifs, ces résultats d’enquêtes issus d’un échantillon conséquent présentent une photographie au plus près des pratiques des ménagères et des restauratrices de Yaoundé. Ces données seront utiles pour suivre l’évolution des consommations et pratiques d’utilisation des huiles alimentaires, en particulier de l’huile de palme au Cameroun. Il serait judicieux de comparer la situation du Cameroun avec celles d’autres pays africains traditionnellement consommateurs d’huile de palme rouge, afin de vérifier la tendance à la consommation accrue d’huile raffinée, tandis qu’émerge en parallèle, un intérêt croissant pour les plats traditionnels à base d’huile rouge et pour la qualité de cette huile.
Published: 2019

106. Produire des légumineuses à graines au moyen de l’association avec une céréale : cas de la lentille et du lupin blanc d’hiver

Author: Nicolas Carton, Loic Viguier, Laurent Bedoussac, Etienne-Pascal Journet, Christophe Naudin, Guillaume Piva, Gwénaëlle Corre-Hellou, Eric Justes, USC LEVA, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), UMR : AGroécologie, Innovations, TeRritoires, Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Toulouse, Cooperative Qualisol, École nationale supérieure de formation de l’enseignement agricole (ENSFEA), Laboratoire des interactions plantes micro-organismes (LIPM), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), AGroécologie, Innovations, teRritoires (AGIR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, École Nationale Supérieure de Formation de l'Enseignement Agricole de Toulouse-Auzeville (ENSFEA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Subjects: performance économique, economic performance, association légumineuses-céréales, legume-cereal intercrops, [SDV]Life Sciences [q-bio], weeds, adventices, complémentarité, competition, complementarity
Abstract: Grain legumes provide numerous nutritional, agronomic and environmental benefits and are at the core of the sustainability challenges of agricultural systems. Yet, grain legumes are hardly cultivated in Europe, not least because of strong agronomic constraints that reduce their yields and increase yield instability. Two PhD theses were performed to 1) assess the potential of intercropping cereals (wheat, triticale) with grain legumes (lentil and winter white lupin) to reduce the impacts of agronomic constraints on legume production; 2) better understand the functioning of these intercrops to improve their agronomic and economic performances.Intercropping legumes with a low density of cereal increased total grain yield in almost all tested situations compared to sole crops. The better global performance of intercrops was mainly due to a higher acquisition of light and nitrogen resources resulting from complementarities between species within the intercrops. Moreover, the presence of the cereal reduced weed biomass and lentil lodging. Intercropping legumes with cereals is thus a suitable agricultural practice to foster grain legume production in Europe.
Published: 2019

107. Effect of water gradient on the intensity of competition and productivity of annual crops intercropped with olive trees

Author: Temani, Fida, El Mrini, S., Daoui, K., Bouaziz, Ahmed, Wéry, Jacques, Barkaoui, Karim, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II (IAV), Institut national de la recherche agronomique [Maroc] (INRA Maroc), Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), and Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, agroforestry, annual crops, olive tree, interactions, water gradient, agroforesterie, olivier, système de culture, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Sciences agricoles, Agricultural sciences
Abstract: National audience
Published: 2019

108. Mélanges variétaux et mélanges plurispécifiques – atouts et contraintes

Author: Enjalbert, Jerome, Litrico, Isabelle, Fournier, Elisabeth, Médiène, Safia, Gauffreteau, Arnaud, Borg, Julie, Hellou, Guenaelle, Goldringer, Isabelle, Hanachi, M., Journet, Etienne-Pascal, Justes, Eric, Morel, Jean-Benoit, Naudin, C., Sanguin, Hervé, Morison, Muriel, Verret, Valentin, Bedoussac, Laurent, Génétique Quantitative et Evolution - Le Moulon (Génétique Végétale) (GQE-Le Moulon), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Recherche Pluridisciplinaire Prairies et Plantes Fourragères (P3F), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Biologie et Génétique des Interactions Plante-Parasite (UMR BGPI), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Agronomie, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, SFR UA 4207 QUAlité et SAnté du Végétal (QUASAV), Université d'Angers (UA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Nantes (UN)-AGROCAMPUS OUEST-Ecole supérieure d'Agricultures d'Angers (ESA), Sciences pour l'Action et le Développement : Activités, Produits, Territoires (SADAPT), Laboratoire des interactions plantes micro-organismes (LIPM), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), AGroécologie, Innovations, teRritoires (AGIR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Département Performances des systèmes de production et de transformation tropicaux (Cirad-PERSYST), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Laboratoire d'Expertise et de Validation des Applications combustibles multi-filières (LEVA), Service d'Etudes de Simulation du Comportement du combustibles (SESC), Département d'Etudes des Combustibles (DEC), CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-CEA-Direction des Energies (ex-Direction de l'Energie Nucléaire) (CEA-DES (ex-DEN)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Département d'Etudes des Combustibles (DEC), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS), and École Nationale Supérieure de Formation de l'Enseignement Agricole de Toulouse-Auzeville (ENSFEA)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, biodiversité cultivée, diversité intra et interspécifique, agroécologie, mélange variétal, interaction GxE, Agroecology, interactions plante-plante, biodiversité
Abstract: Ce numéro est constitué d’articles issus du colloque « Biodiversité et durabilité des agricultures » qui s’est tenu à Paris le 11 avril 2019.article issus du colloque « Biodiversité et durabilité des agricultures » qui s’est tenu à Paris le 11 avril 2019https://www6.inra.fr/ciag/CIAg-Environnement/Biodiversite-et-agricultures; To reduce the negative impacts of agricultural systems, the agro-ecological transition first calls for the use of greater cultivated biodiversity. Such diversification can be implemented at the field scale, mixing different species, or different varieties of the same species. We discuss the advantages of this intra-field diversification by developing 5 examples: (1) varietal mixtures of wheat in France, (2) rice populations in YuanYang, (3) oilseed rape associated with service plants, (4) mixtures of forage species and (5) cereal and legume intercrops for grain production. We discuss the benefits conferred by this diversification on: (i) optimization and stabilization of production, (ii) interactions with cultural practices, (iii) breeding activity, and (iv) the impact of these stands and practices on associated wild biodiversity.; Pour réduire les impacts négatifs des systèmes agricoles, la transition agroécologique appelle en premier lieu à l’utilisation d’une plus grande biodiversité cultivée. Une telle diversification peut être conduite à l'échelle de la parcelle, en associant différentes espèces, ou différentes variétés d'une même espèce. Nous abordons les avantages de cette diversification intra-parcellaire, en développant 5 exemples : (1) les mélanges variétaux de blé en France, (2) les populations de riz au YuanYang, (3) le colza associé à des plantes de services, (4) les mélanges d’espèces fourragères et (5) les associations céréales-légumineuses à graines. Nous discutons des avantages conférés par cette diversification sur : (i) l’optimisation et la stabilisation des productions, (ii) les interactions avec les pratiques culturales, (iii) la sélection variétale, et (iv) l’impact de ces peuplements et pratiques sur la biodiversité sauvage associée.
Published: 2019

109. Implementing organic farming in vineyards

Author: Stéphane Saj, Anne Merot, Hatem Belhouchette, Jacques Wery, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and INRA : AgriBio3 P00330
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, F08 - Systèmes et modes de culture, agroécologie, Factors of production, Agriculture biologique, 010501 environmental sciences, Development, 01 natural sciences, Vineyard, diversity, agroecological transition, conversion, Agroecology, 0105 earth and related environmental sciences, 2. Zero hunger, Viticulture, Renewable Energy, Sustainability and the Environment, business.industry, factors of production, Environmental resource management, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, Geography, trajectory, 040103 agronomy & agriculture, Organic farming, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, farming system, P01 - Conservation de la nature et ressources foncières, typology, business, Agronomy and Crop Science, Diversity (business)
Abstract: International audience; Conversion to organic farming can require deep technical changes that can be implemented through various pathways. This study aimed to better understand and characterize the various pathways that can be followed during conversion to organic farming. Our results highlight four types of trajectories of technical changes that depend on the number and type of technical changes implemented. These trajectories have been associated with four strategies on equipment, labor and vineyard area. Finally, we claim that the study developed herein can support the further understanding of the strategies to be applied for successful agroecological transitions.
Published: 2019

110. Book of abstracts. 4th World Congress on Agroforestry

Author: Dupraz, Christian (ed.), Gosme, Marie (ed.), Lawson, Gerry (ed.), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and Natural Environment Research Council (NERC)
Subjects: Changement climatique, Agriculture périurbaine, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, P40 - Météorologie et climatologie, F08 - Systèmes et modes de culture, Désertification, agroécologie, Agroforesterie, Déboisement, K10 - Production forestière, Système de culture, P01 - Conservation de la nature et ressources foncières, Biodiversité, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: International audience
Published: 2019

111. Crucifer-legume cover crop mixtures for biocontrol: Toward a new multi-service paradigm

Author: Eric Justes, John A. Kirkegaard, Lionel Alletto, Antoine Couëdel, AGroécologie, Innovations, teRritoires (AGIR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation [Canberra] (CSIRO), Chambre Régionale d'Agriculture d'Occitanie (CRA Occitanie), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)
Subjects: 2. Zero hunger, Service (business), [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, business.industry, Agroforestry, Cash crop, Biological pest control, 04 agricultural and veterinary sciences, Research opportunities, 15. Life on land, Biology, Crucifer, Agriculture, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, business, Cover crop, Legume
Abstract: International audience; Multi-service cover crops grown during the fallow period between two main cash crops are a tool to support sustainable crop production. Crucifer-legume mixtures may provide improved multi-ecosystem services compared to sole cover crops, but trade-offs between the known crucifer biocontrol potential and N cycling benefits of legumes are uncertain. We review suppressive effects of crucifers as sole crops and in mixtures with legumes for a wide range of pathogenic and beneficial organisms to compare the services and potential disservices of the strategies. We conclude that biocontrol services of crucifer sole crops could be largely maintained in crucifer-legume mixtures while improving nutrient services, and reducing potential disservices. The lack of comprehensive multi-disciplinary field studies that investigate the multi-service paradigm limit our current understanding of the trade-offs between services, but reveal fruitful research opportunities. We emphasize the need to refocus cover crop biocontrol research from a largely "pesticide" paradigm targeting maximum production of bioactive compounds by sole crucifer cover crops, to a multi-service paradigm in which selected crucifer-legume mixtures may offer promise in the quest for the sustainable intensification of agriculture.
Published: 2019

112. Coping with drought: root trait variability within the perennial grass Dactylis glomerata captures a trade-off between dehydration avoidance and dehydration tolerance

Author: Pauline Bristiel, Catherine Roumet, Cyrille Violle, Florence Volaire, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), European Project: 639706,H2020,ERC-2014-STG,CONSTRAINTS(2015), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), and Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: 0106 biological sciences, Mediterranean climate, Irrigation, Perennial plant, Soil Science, Plant Science, drought, Biology, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Intraspecific competition, cocksfoot, orchardgrass, Temperate climate, medicine, Dehydration, intraspecific variability, functional trade-off, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, 2. Zero hunger, water acquisition, fungi, food and beverages, 15. Life on land, medicine.disease, biology.organism_classification, Dactylis glomerata, root traits, Agronomy, [SDE]Environmental Sciences, plant strategies, Orchardgrass, drought, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Water use, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; Background and aims Understanding plant adaptation to drought is a crucial challenge under climate change. This study aimed to investigate root traits and water use of grass populations exhibiting a range of dehydration avoidance and tolerance strategies to cope with drought. Methods Sixteen populations of the perennial grass Dactylis glomerata originating from three biogeographical origins (Northern, Temperate and Mediterranean) were grown in long tubes. Plant biomass, rooting depth and morphological traits of deep roots were measured both under full irrigation and under severe drought. Water uptake under drought was used as a proxy for dehydration avoidance. Plant survival after severe drought was used as a measure of dehydration tolerance. Results All populations had similar maximum rooting depth and specific root length. Compared to Northern and Temperate populations, Mediterranean populations had half the total and deep root biomass, but thinner and denser deep roots. They were less affected by drought. These traits were associated with less water uptake (lower dehydration avoidance) but greater survival to severe drought (enhanced dehydration tolerance). Conclusion The intraspecific variability in root traits revealed a trade-off between dehydration avoidance and dehydration tolerance which illustrates contrasting adaptive plant and root strategies associated with the biogeographical origins of populations.
Published: 2019

113. Carbon dynamics in cocoa agroforestry systems in Central Cameroon: afforestation of savannah as a sequestration opportunity

Author: Stéphane Saj, Annemarijn Nijmeijer, Pierre-Eric Lauri, Jean-Michel Harmand, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), World Agroforestry Centre, AFS4FOOD project : EuropeAid/130-741/D/ACT/ACP, SAFSE (CIRAD, IRD) project, CIRAD (French Agricultural Research Centre for International Development), and IRAD (Institute of Agricultural Research for Development of Cameroon)
Subjects: 0106 biological sciences, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, P40 - Météorologie et climatologie, Chronosequence, F08 - Systèmes et modes de culture, humid savannah, Carbon sequestration, Agroforesterie, 01 natural sciences, climate change mitigation, land-use change, Deforestation, Afforestation, Theobroma cacao, atténuation des effets du changement climatique, Savane, Extension forestière, 2. Zero hunger, Changement climatique, Biomass (ecology), Utilisation des terres, Agroforestry, Soil organic matter, Forestry, 04 agricultural and veterinary sciences, Soil carbon, 15. Life on land, carbon sequestration, K10 - Production forestière, chronosequence, séquestration du carbone, 13. Climate action, Soil water, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, P01 - Conservation de la nature et ressources foncières, Agronomy and Crop Science, 010606 plant biology & botany
Abstract: Correction to Carbon dynamics in cocoa agroforestry systems in Central Cameroon: afforestation of savannah as a sequestration opportunity (vol 93, pg 851, 2019) WOS:000467900200009; International audience; Afforestation of savannah is suggested as an approach to help addressing climate change mitigation through increased carbon (C) storage. Previous studies in Central Cameroon evidenced farmers’ ability to realize afforestation by establishing cocoabased agroforestry systems (cAFS) on humid savannah. In this forest-savannah transition zone, we studied an 80 years chronosequence of cAFS to assess C dynamics. We selected cAFS established after forest or savannah, and we used local forest and savannah patches as controls. Aboveground carbon (AGC) was highest in the forests (118 Mg C ha-1) and lowest in the savannahs (8 Mg C ha-1). Systems established after forest (F-cAFS) revealed a mean AGC 40% lower than that of forests and did not evolve with time. The AGC of cAFS established after savannah (ScAFS) increased with time and reached the mean AGC of F-cAFS (72 Mg C ha-1) after ca. 75 years. Soil organic carbon (SOC) concentration depended on clay content (R2 = 0.55, P\0.001). The SOC concentration of F-cAFS did not evolve with time and revealed no difference with forest. In S-cAFS, considering a time of about 80 years after afforestation, the average annual increase in SOC concentration in the 0–15 cm layer ranged from 7.3%in soils with low clay content (10–15%) (R2 = 0.60, P\0.01) to 9.5%in soils with higher clay content (20–25%). No significant change in SOC concentration was found for the 15–30 cm layer. Overall, S-cAFS revealed to store and maintain significant levels of C both in the aboveground biomass and in the soil. Such an afforestation thus appeared as a valuable local strategy to combine cocoa and other perennial plant productions with C storage while avoiding deforestation.
Published: 2019

114. Plantes et invertébrés des systèmes agroforestiers tempérés : influence des linéaires sous-arborés

Author: Boinot, Sébastien, Mézière, D, Sarthou, J.-P, Lauri, P.-E, Barkaoui, K., Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), and Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: agroforesterie, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, araignée, habitat semi-naturel, région tempérée, hivernation, carabe, invertebrates, intra-parcellaire, biodiversité, linéaire sous-arboré, invertébré, auxiliaire de culture, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, bio-agresseur, adventice, dynamique source-puits
Abstract: Plantes et invertébrés des systèmes agroforestiers tempérés : influence des linéaires sous-arborés
Published: 2019

115. Drought experiments in alley-cropping systems, from concepts to field reality: lessons learnt at Restinclières, France

Author: Blanchet, Guillaume, Gosme, Marie, Bourdoncle, Jean-Francois, Sellier, Alain, Dufour, Lydie, Vincent, Grégoire, Dupraz, Christian, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), and Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Agroecosystem, Sciences agricoles, Agricultural sciences
Abstract: International audience; In the context of climate change, the Mediterranean region will be more frequently prone to cli-mate hazards, such as drought and heat waves. In mature alley cropping systems, understory conditions might buffer adverse conditions encountered by cereals during drought events. However, it is still undecided whether facilitation processes will prevail or not on competition interactions.Rainfall manipulation experiments have been largely used in forests, grasslands or mono-crops, with two main types: continuous partial exclusion (e.g. fixed gutters covering a certain percentage of soil) or temporary total exclusion (e.g mobile shelters). In agroforestry systems, rain exclusion experiments are still rare. Experiments published so far only used continuous partial exclusion, with fixed gutters covering the soil below the crop1 or fixed gutters above the crop2. However these devices modify microclimate, and do not allow testing climate scenarios with extreme drought events.Two different prototypes of rainout shelter allowing temporary total exclusion were designed at the Restinclières Farm Estate, in the south of France. This poster will present the metho-dological framework of the experiment, the proposed design of rainout shelters and the first results concerning their relative efficiency (edge-effects, experimental artefacts, impacts on soil water availability). Pros and cons of both solutions will be discussed.
Published: 2019

116. Suivi des services écosystémiques dans un observatoire de caféiers agroforestiers. Applications pour la filière du café

Author: Olivier Roupsard, Clementine Allinne, Karel van den Meersche, Philippe Vaast, Bruno Rapidel, Jacques Avelino, Christophe Jourdan, Guerric Le Maire, Jean-Marc Bonnefond, Jean-Michel Harmand, Jean Dauzat, Alain Albrecht, Tiphaine Chevallier, Bernard Barthès, Anne Clément-Vidal, Federico Gomez Delgado, Fabien Charbonnier, Laura Benegas, Kristen Welsh, Rintaro Kinoshita, Rémi Vezy, Junior Pastor Pérez-Molina, Simon Taugourdeau, Elsa Defrenet, Jérome Nespoulous, Florian Rançon, Florian Guidat, Aurelie Cambou, Maxime Soma, Carolin Mages, Florian Schnabel, Ivan Prieto, Delphine Picart, Maxime Duthoit, Alain Rocheteau, Do, Frédéric C., Elias de Melo Virginio Filho, Rachida Moussa, Yves Le Bissonnais, Christian Valentin, Ricardo Sánchez-Murillo, Catherine Roumet, Alexia Stokes, Vierling, Lee A., Eitel, Jan U. H., Erwin Dreyer, Laurent Saint-André, Anders Malmer, Denis Loustau, Isaac, Marney E., Martin, Adam R., Anders Prieme, Bo Elberling, Mikael Madsen, Alfonso Robelo, Diego Robelo, Carlos Borgonovo, Peter Lehner, Guillermo Ramírez, Manuel Jara, Acuna Vargas, R., Alejandra Barquero, Carlos Fonseca, Frédéric Gay, Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Bioagresseurs, analyse et maîtrise du risque (UPR Bioagresseurs), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Interactions Sol Plante Atmosphère (UMR ISPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Centro Agronomico Tropical de Investigacion y Enseñanza (CATIE), University of Idaho [Moscow, USA], Cornell University [New York], Systèmes d'élevage méditerranéens et tropicaux (UMR SELMET), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Environnement Méditerranéen et Modélisation des Agro-Hydrosystèmes (EMMAH), Avignon Université (AU)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Santé et agroécologie du vignoble (UMR SAVE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bordeaux (UB)-Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Direction des Ressources Humaines et du Développement Durable, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Universidad de Costa Rica (UCR), Institut de Recherche pour le Développement (IRD), SILVA (SILVA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL)-AgroParisTech, Unité de recherche Biogéochimie des Ecosystèmes Forestiers (BEF), Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), University of Toronto, Cafetalera Aquiares, Instituto del café de Costa Rica (ICAFE), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Département Performances des systèmes de production et de transformation tropicaux (Cirad-PERSYST), Performance des systèmes de culture des plantes pérennes (UPR Système de pérennes), Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Département Environnements et Sociétés (Cirad-ES), University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH), Direction des Ressources Humaines et du Développement Durable (DRHDD), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech-Université de Lorraine (UL), and Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, [INFO]Computer Science [cs], [SHS]Humanities and Social Sciences
Abstract: Huit ans de travaux de recherche sur les services écosystémiques dans une grande ferme caféière du Costa Rica (observatoire collaboratif Coffee-Flux, en système agroforestier à base de caféiers sous de grands arbres d'Erythrina poeppigiana, surface projetée de couronne de l'ordre de 16 %) ont suggéré plusieurs applications pour les agriculteurs et les décideurs. Il est apparu que de nombreux services écosystémiques dépendaient des propriétés du sol (ici des Andisols), en particulier de l'érosion, de l'infiltration, de la capacité de stockage de l'eau et des éléments nutritifs. Nous confirmons qu'il est essentiel de lier les services hydrologiques et de conservation au type de sol en présence. Une densité adéquate d'arbres d'ombrage (plutôt faible ici) permet de réduire la sévérité des maladies foliaires avec, en perspective, une réduction de l'usage de pesticides-fongicides. Un simple inventaire de la surface basale au collet des caféiers permet d'estimer la biomasse souterraine et la moyenne d'âge d'une plantation de caféiers, ce qui permet d'évaluer sa valeur marchande ou de planifier son remplacement. Le protocole de calcul actuel pour la neutralité carbone des systèmes agroforestiers ne prend en compte que les arbres d'ombrage, pas la culture intercalaire. Dans la réalité, si on inclut les caféiers, on se rapproche très probablement de la neutralité. Des évaluations plus complètes, incluant les arbres, les caféiers, la litière, le sol et les racines dans le bilan en carbone du système agroforestier sont proposées. Les arbres d'ombrage offrent de nombreux servies écosystémiques s'ils sont gérés de manière adéquate dans le contexte local. Par rapport aux parcelles en plein soleil, nous montrons qu'ils réduisent l'érosion laminaire d'un facteur 2, augmentent la fixation de l'azote (N2) atmosphérique et le pourcentage d'azote recyclé dans le système, réduisant ainsi les besoins en engrais. Ils réduisent aussi la sévérité des maladies foliaires, augmentent la séquestration de carbone, améliorent le microclimat et atténuent substantiellement les effets des changements climatiques. Dans notre étude de cas, aucun effet négatif sur le rendement n'a été enregistré., Eight years of studying coffee ecophysiology and monitoring ecosystem services (ES) in a large coffee farm in Costa Rica revealed several practical recommendations for farmers and policy makers. The cropping system studied within our collaborative observatory (Coffee-Flux) corresponds to a coffee-based agroforestry system (AFS) under the shade of large trees of Erythrina poeppigiana (16 % of canopy cover). A lot of ES and disservices depend on local soil properties (here Andisols), especially erosion/infiltration, water/carbon and nutrient storage capacity. Therefore, for ES assessment, the type of soil is crucial. An adequate density of shade trees (rather low here) reduced the severity of leaf diseases with the prospect of reducing pesticide-fungicide use. A simple inventory of the basal area at collar of the coffee plants allowed estimating the belowground biomass and the average age of the plantation, to judge of its market value and to decide when to replace it. Coffee farms are probably much closer to C neutrality than predicted by the current C-Neutral protocol, which only considers shade trees. More comprehensive assessments, including trees, coffee, litter, soil, and roots in the C balance of the AFS are proposed. Shade trees offer many ES if they are adequately managed in the local context. As compared to full sun conditions, shade trees may (i) reduce laminar erosion by a factor of 2, (ii) increase N2 fixation and the % of N recycled into the system, thus reducing fertilizer requirements, (iii) reduce the severity of leaf diseases, (iv) increase C sequestration, (v) improve the microclimate, and (vi) substantially reduce the effects of climate change. In our case study, no negative effect on coffee yield was found.
Published: 2019

117. A Crop Simulation Model for Tef (Eragrostis tef (Zucc.) Trotter)

Author: Kirsten Paff, Senthold Asseng, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Department of Agricultural and Biological Engineering [Gainesville] (UF|ABE), Institute of Food and Agricultural Sciences [Gainesville] (UF|IFAS), University of Florida [Gainesville] (UF)-University of Florida [Gainesville] (UF), University of Florida's Graduate Assistantship Program, and Paff, Kirsten
Subjects: 0106 biological sciences, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Irrigation, crop model, teff, DSSAT, Ethiopia, 01 natural sciences, Crop, Anthesis, modèle de simulation de culture, Mathematics, 2. Zero hunger, biology, Phenology, 04 agricultural and veterinary sciences, Eragrostis, biology.organism_classification, Modélisation et simulation, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, Agricultural sciences, Agronomy, Modeling and Simulation, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, ethiopie, Gluten free, Crop simulation model, Agronomy and Crop Science, Sciences agricoles, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; Tef is an Ethiopian staple grain that provides both food security and income for smallholders. As tef is nutritious and gluten free, it is also gaining popularity as a health food. A tef model was calibrated based on the Decision Support System for Agrotechnology Transfer's (DSSAT) NWheat model and included parameter changes in phenology, photoperiod response, radiation use efficiency, and transpiration efficiency for both standard and elevated atmospheric CO2, based on published literature for tef and other C4 species. The new DSSAT-Tef model was compared with tef field experiments. DSSAT-Tef accurately simulated phenology and responded to changes in N supply and irrigation, but overestimated growth and occasionally yields. Simulation-observation comparisons resulted in an RMSE of 2.5 days for anthesis, 4.4 days for maturity, 2624 kg/ha (49.6%) for biomass, and 475 kg/ha (41.0%) for grain yield. Less data were available for N uptake, and the model simulated crop N uptake with an RMSE of 45 kg N/ha (46.2%) and 15 kg N/ha (37.3%) for grain N. While more data from contrasting environments are needed for further model testing, DSSAT-Tef can be used to assess the performance of crop management strategies, the suitability of tef for cultivation across growing environments, and food security.
Published: 2019

118. Relative importance of environmental factors and farming practices in shaping weed communities structure and composition in French vineyards

Author: Stéphane Cordeau, Elena Kazakou, Aurélie Metay, Guillaume Fried, Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES), Agroécologie [Dijon], Université de Bourgogne (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: 0106 biological sciences, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Biodiversity, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Tillage, Pedoclimaie, Abundance (ecology), Relative species abundance, Weed community, 2. Zero hunger, Ecology, Herbicides, Species diversity, 04 agricultural and veterinary sciences, Vegetation, 15. Life on land, Geography, Agronomy, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Animal Science and Zoology, Species richness, Season, French vineyards, Weed, Agronomy and Crop Science
Abstract: International audience; Understanding the relative importance of spatial, temporal variables, environmental conditions and management practices as filters for weed assemblages is essential to promote biodiversity in agrosystems. In this study, we used a unique data set covering 46 vineyard plots in France (Champagne, Beaujolais and Languedoc winegrowing areas) with 883 flora surveys performed between 2006 and 2012. The three objectives of the present study were: (1) to characterize weed communities composition and structure (richness and abundance) in vineyards from three traditional winegrowing areas in France; (2) to evaluate the relative importance of spatial, temporal variables, environmental conditions and management practices on weed species composition and structure; (3) to determine whether or not weed composition and structure are affected by the same factors. The results of the study revealed that season (including timing of management practices) was the most important filter for weed communities in vineyards, opposing in each plot a spring community and a summer-autumn community. Furthermore, spatial variations between regions (latitude), soil types (pH) and inter-annual variations (2006 to 2012) were also seen to have a strong effect on species turnover. Farming practices explained an overall low variation in composition of weed communities but some species showed a high and consistent fit to contrasting practices. For example, herbicide applications (mostly glyphosate) promoted some species such as Malva sylvestris and Sorghum halepense whereas tillage in inter-rows selected typical annual weeds such as Cerastium glomeratum and Galium aparine. Farming practices had a much higher influence on species richness and abundance with equal effect of both herbicides and soil tillage for controlling weed species richness and abundance in inter-rows, but stronger effects of herbicides were observed on species abundance in the rows. Tillage along the rows and a combination of mowing and tillage along the inter-rows were associated to the highest level of weed richness and abundance. Our study suggests that grapevine growers have a limited ability to influence species composition (mostly determined by abiotic factors) but their choice of management can modulate the level of weed richness and abundance. Our results will contribute to guide farmers towards more integrated management practices, ensuring both an optimal management of the spontaneous vegetation in vineyards and allowing this vegetation to provide various ecosystem services.
Published: 2019

119. Can Silvoarable Systems Maintain Yield, Resilience, and Diversity in the Face of Changing Environments?

Author: Christian Dupraz, Gerry Lawson, Jeroen Watté, Natural Environment Research Council (NERC), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Werkgroep voor Rechtvaardige en Verantwoorde Landbouw, and Partenaires INRAE
Subjects: 0106 biological sciences, Tree rotation, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, water, adaptation, 01 natural sciences, Ecosystem services, agroforestry, soil, mitigation, ecological intensification, greenhouse gases, Cover crop, climate, biodiversity, 2. Zero hunger, fertility, business.industry, Agroforestry, Crop yield, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, Climate change mitigation, 13. Climate action, Agriculture, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, Arable land, business, Mixed farming, 010606 plant biology & botany
Abstract: UMR SYSTEM : équipe AMPLUS; International audience; This chapter discusses biophysical processes that explain the ability of silvoarable agroforestry systems to maintain agricultural yields while providing a range of ecosystem services. Silvoarable systems are very flexible, and many management practices can be used within them by farmers to sustain crop yields for as long as possible. These include the choice of tree and crop species, tree row orientation, tree row spacing, tree-thinning regimes, tree-pruning intensity, hedging of canopies, soil cultivation methods, and cover cropping. Tree roots do compete with crops, but they can also provide a “safety net” under crops to intercept nutrients and form symbioses with N-fixing or mycorrhizal organisms. Trees share light, water, and nutrients with crops, but competition can be minimized by ensuring increased resource use efficiency of the whole system. Trees increase the water-holding capacity of agricultural soils and contribute to the reduction and management of floodwaters. They influence climate at micro, meso, and macro scales and provide opportunities for climate change mitigation and adaption. At some silvoarable spacings, the arable crops will have to be replaced for the latter part of the tree rotation with pasture. These silvoarable systems then become silvopastoral (or agro-silvi-pastoral) in nature, and they are best suited to areas where mixed farming exists or can be reintroduced. The chapter's emphasis is primarily on temperate regions.
Published: 2019

120. SCA0PEST : performances et limites d’un système grandes cultures agroforestier sans pesticides en sol limitant

Author: Grandgirard, David, Oheix, S., Simon, L., Herve, V., Leclercq, Christophe, Liagre, Fabien, Marin, A., Dupraz, Christian, Gosme, Marie, Mézières, D., Poulain, J.L., Salitot, G., Wartel, R., Collège Agrosciences, Institut Polytechnique LaSalle Beauvais, AGROOF SCOP, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), UMR SYSTEM, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Chambre d’Agriculture de l’Oise (CA 60), Projets DEPHY EXPE, Agroof SCOP, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Subjects: Performances, Zéro pesticide, Expérimentation système, [SDV]Life Sciences [q-bio], Multicriteria evaluation, Evaluation multicritère, Agroforesterie, Cropping system approach, Agroforestry, Sol limitant, Pesticide-free, Limited soil potential
Abstract: Ce numéro est constitué d’articles de synthèse des projets DEPHY EXPE publiés à l’occasion du Colloque National DEPHY EXPE, qui s’est déroulé le 28 mai 2019 à l'Assemblée Permanente des Chambres d'Agriculture (Paris).; In Northern France where agriculture is generally productive, crop diversification and feedstuffautonomy are mean challenges for mixed farms located in lowland regions with "poor" soils. Due tolimited yields and having already adopted lo-till and direct-seeding technics, farmers fear nextpesticides’ range and use limitation. In response, the pesticide-free “SCA0PEST” cropping system wasset up. It expects integrated pest management benefits from an agroforestry matrix which could facilitate the whole system. If SCA0PEST appeared as sustainable up to very sustainable when globallyassessed, it stayed poorly sustainable in an economic point of view. This is mainly consequence of verylow yields for most of the crops and of the impossibility to crop and maintain oilseed rape over years.Conversely, trees growth and carbon sequestration into the agroforestry matrix met predictions and theC compensation could reach as an annual mean, 1000 kgeq.CO2/ha/year, making possible to farmers todisplay a null net C balance of their crops. However, if this could be perceived as a supplementaryrevenue, we would have first to optimize crop yield and the economic performances of SCA0PEST.; En Picardie, zone agricole productive, l’enjeu de diversification et d’autonomie des exploitations depolyculture élevage en sols limitants est central. Souffrant de potentiels de rendement limités et ayantdéjà fortement simplifié systèmes de culture et pratiques, les exploitations voient poindre le dilemme dela limitation des molécules phytosanitaires et de leurs usages. Le dispositif SCA0PEST a été le sièged’une expérimentation cherchant à déterminer les performances globales et évaluer la faisabilité d’unsystème de culture reconçu n’ayant plus recours aux pesticides et comptant sur une matriceagroforestière pour accentuer les bénéfices éventuels de la lutte intégrée. S’il est vrai que SCA0PESTapparait fortement à très fortement durable quand évalué globalement, il n’en est pas moins faiblementdurable d’un point de vue économique. Ceci est la conséquence de rendements observés très faibles etde l’impossibilité de mener à son terme une des cultures de rente phare : le colza. A l’inverse, laséquestration carbonée au sein de la matrice agroforestière progresse comme initialement simulé et lacompensation pourrait être de près de 1000 kgeq.CO2/ha/an permettant d’afficher un bilan carbone netnul des récoltes. Si cela représente un complément de revenu possible, il faudra avant tout parvenir àaccroître les rendements réels et optimiser les performances économiques.
Published: 2019

121. Distribution of overwintering invertebrates in temperate agroforestry systems: Implications for biodiversity conservation and biological control of crop pests

Author: Sébastien Boinot, Jean-Pierre Sarthou, Jouanel Poulmarc’h, Pierre-Eric Lauri, Delphine Mézière, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), UMR : AGroécologie, Innovations, TeRritoires, Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Toulouse, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), AGroécologie, Innovations, teRritoires (AGIR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, and Fondation de France
Subjects: 0106 biological sciences, alley cropping, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Carabid beetle, Biology, cropping system, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, invertébré, Cropping system, functional trait, système de culture, Overwintering, 2. Zero hunger, agroforesterie, Ecology, business.industry, Agroforestry, fungi, food and beverages, 04 agricultural and veterinary sciences, Understory, Vegetation, culture en allee, 15. Life on land, invertebrates, understory vegetation strip, semi-natural habitat, Habitat destruction, Habitat, Agriculture, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Animal Science and Zoology, Arable land, business, Agronomy and Crop Science, natural enemy, contrôle biologique
Abstract: The dramatic decline of invertebrates at a global scale is mainly driven by habitat loss, agricultural intensification and urbanization. Alley cropping agroforestry is a land use practice in which arable crops are grown between tree rows. In such systems, understory vegetation strips (UVS) develop in the tree rows, providing habitats undisturbed by soil tillage. We investigated whether UVS are major overwintering habitats for invertebrates. We focused on carabid communities, which are dominant beneficial invertebrates in crop fields, but suffer from agricultural intensification. We described carabid communities with functional traits related to sensitivity to agricultural disturbances and ecological functions (i.e. pest control). Sampling of invertebrates were carried out from February to June 2018 over seven agroforestry fields in Restinclieres Estate (South France), one of the oldest experimental sites in Europe. The study revealed that 55% of invertebrate taxonomic groups were more abundant in UVS, whereas only 14% were more abundant in crop alleys. Crop pests were overwintering mainly in crop alleys while beneficial invertebrates were more dependent on UVS. Finally, UVS hosted carabids sensitive to agricultural disturbances, characterized by large body length, predominantly granivorous diet and overwintering in adult stage. On the other hand, crop alleys were home to smaller carnivorous species overwintering in both larval and adult stages, which can tolerate high levels of disturbance. Environmental and agricultural policies should consider agroforestry systems, especially understory vegetation strips, as valuable habitats for biodiversity conservation and biological control in agricultural landscapes.
Published: 2019

122. Régulation des bioagresseurs du caféier par le couvert arboré au Costa Rica

Author: Allinne, Clémentine, Boudrot, Audrey, De Melo, Elias, Granados, Eduardo, Merle, Isabelle, Pico, Jimmy, Vonthron, Simon, Avelino, Jacques, Département Performances des systèmes de production et de transformation tropicaux (Cirad-PERSYST), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Bioagresseurs, analyse et maîtrise du risque (UPR Bioagresseurs), Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza [Nicaragua] (CATIE), Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza - Tropical Agricultural Research and Higher Education Center (CATIE), Universidad de Costa Rica (UCR), Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS), Innovation et Développement dans l'Agriculture et l'Alimentation (UMR Innovation), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Seghieri, Josiane, and Harmand, Jean-Michel
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, F08 - Systèmes et modes de culture, Lutte culturale, Coffea, Hemileia vastatrix, Agroforesterie, Champignon pathogène, H10 - Ravageurs des plantes, services écosystémiques, Ombrage, Insecte nuisible, H20 - Maladies des plantes
Abstract: International audience; The shade cover on agroforestry systems can have synergic or antagonistic effects on the pest and disease (“bioagressor”) injury profile and the associated damages. The present study has been carried out in coffee-based agroforestry systems in CostaRica and aims to illustrate the effects of shade interactions at different levels: with climate/environ-ment, within the life cycle of a bioagressor, between bioagressors of the parasitic complex, and/or between bioagressors and their natural enemies. The impact of shading on the provision of ecosystem services is also illustrated. Our results show that under shade, the dispersion of coffee rust is increased under rainy conditions, while it is reduced under dry conditions. Shade promotes the pre-infectious process and the colonization of coffee by rust and at the same time its regulation by its natural enemy, Lecanicillium lecaniii. These effects are opposite according to the foliar pests and diseases, and our multipest approach makes it possible to demonstrate that optimal shading allows the reduction of the overall impact of foliar pests and diseases. Lastly, shading can have antagonistic effects depending on the ecosystem services, such as crop production and pest and disease regulation, and the study of trade-offs between all these services must be carried out in order to design systems which optimize pest and disease regulation via shading.; Dans les systèmes agroforestiers, l’ombrage peut avoir des effets synergiques ou, au contraire, antagonistes sur l’expression des dégâts du complexe de bioagresseurs et des dommages associés. Les travaux présentés ont été réalisés dans des systèmes agroforestiers à base de caféiers au CostaRica. Ils ont pour but d’illustrer les effets des interactions de l’ombrage à différents niveaux: avec le climat et l’environnement; au sein même du cycle de vie d’un bioagresseur; entre bioagresseurs du complexe parasi-taire; entre auxiliaires et bioagresseurs. L’effet de l’ombrage sur la fourniture de plusieurs services écosystémiques est également illustré. Nos résultats montrent que l’ombrage augmente la dispersion du pathogène Hemileia vastatrix, responsable de la rouille quand il pleut, alors qu’il la réduit quand il fait sec. L’ombrage favorise le processus pré-infectieux et la colonisation du caféier par la rouille, ainsi que sa régulation par son ennemi naturel, le champignon Lecanicillium lecaniii. Les effets de l’ombrage sont contraires selon le bioagresseur foliaire (deux basidiomycètes, deux ascomycètes et une larve de lepidop-tère). Une approche «multipest» montre qu’un ombrage optimal permet de réduire l’impact total du cortège de bioagresseurs. Enfin, l’ombrage peut avoir des effets antago-nistes selon les services écosystémiques, comme en réduisant directement la production mais en augmentant la régulation des bioagresseurs. L’étude des compromis de l’ensemble de ces services doit être réalisée afin de concevoir des systèmes permettant d’optimiser la régulation des bioagresseurs par l’intermédiaire l’ombrage.
Published: 2019

123. Agroforestry: Lifeline of world cocoa production. Utopia or credible alternative?

Author: Patrick Jagoret, Eric MALEZIEUX, Pierre-Eric Lauri, Stéphane Saj, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Fonctionnement agroécologique et performances des systèmes de cultures horticoles (UPR HORTSYS), and Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, F08 - Systèmes et modes de culture, Système de production, adaptation aux changements climatiques, Agroforesterie, K10 - Production forestière, Agriculture durable, Theobroma cacao, P01 - Conservation de la nature et ressources foncières, Biodiversité, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS
Abstract: A large part of the world cocoa production is provided by multifunctional agroforestry systems (AFS). Despite their ability to provide a large range of ecosystem services (ES), eg. biodiversity, carbon sequestration, crop production, these systems were however long considered inefficient in terms of cocoa yield and, thus, neglected by agronomists. Our studies are carried out in Cameroon on farmers' cocoa plantations. They are based on 100-year chronosequences and/or a large array of situations, ranging from simple systems to very complex ones. We show that cocoa AFS can reach yields of over 1000 kg ha-1 of marketable cocoa which is in many cases comparable or even better than yields of conventional systems. We found that very long-term sustainability of cocoa AFS could be achieved if the basal area (BA) share of the cacao stand does not exceed 40% of the total BA of the cocoa AFS. Moreover, farmer's management of the different species associated with cocoa trees provides not only continuous cocoa production on the very long-term but also permits interesting combinations of valued products and/or ES. For instance, the combination of expert knowledge and Pareto front algorithms enabled us to shed light on some of the tradeoffs occurring in these systems and to identify clusters of increasing ES provision. Significant differences in associated tree communities and management strategies were identified across these clusters. Furthermore, by combining field observations and historical survey data, we reconstructed the impacts of changes over time on management practices, agroforestry structures and cocoa yields. The long-term trajectories we identified explain the current agroforests structures, with low or high cocoa tree densities, mean basal area per cocoa tree (from 29.4 cm2 to 92.7 cm2), and finally cocoa yields which varied from 542 to 1275kg ha-1. We show that farmer's management of cocoa AFS allows a system balance that can be temporarily broken or redesigned, suggesting the resilient and flexible nature of these complex cocoa agroforests. Despite such results and the increasing recognition of their multifunctionality, cocoa AFS were recently questioned about their putative unsuitability to climate change adaptation. This question appears legitimate and we support that, when necessary, adaptation to climate change in cocoa AFS shall be overcomed by choosing adequate associated species and planting densities. Yet, in order to prevent the possible misuse of this ongoing discussion within the cocoa supply chain, we urge the scientific community to support and keep demonstrating that complex cocoa AFS are valuable, ecofriendly and climate-smart systems. Finally, we argue that these systems should be used to promote the building and establishment of cocoa cropping models that fully include associated flora diversity in order to provide the farmers, the cocoa supply chain and the consumers with sustainable revenue, goods and services.
Published: 2019

124. Effects and relationships of grazing intensity on multiple ecosystem services in the Inner Mongolian steppe

Author: Fan Fan, Inez Harker-Schuch, Cunzhu Liang, John R. Porter, Yongkang Tang, China Agricultural University (CAU), Inner Mongolia Agricultural University (IMAU), Alxa League Meteorological Bureau, Alxa, Partenaires INRAE, Australian National University (ANU), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU), National Natural Science Foundation of China : 31800379, National Key Research and Development Program of China : 2016YFC0500500, and China Postdoctoral Science Foundation : 2018M641531
Subjects: Trade-offs, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Nutrient cycle, Environmental Engineering, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Inner Mongolian steppe, Steppe, 010501 environmental sciences, Carbon sequestration, 01 natural sciences, Grassland, Ecosystem services, Grazing intensity, Grazing, Environmental Chemistry, Waste Management and Disposal, 0105 earth and related environmental sciences, 2. Zero hunger, geography, geography.geographical_feature_category, 15. Life on land, Pollution, Agronomy, Soil water, Bio-physical quantification, Environmental science, Terrestrial ecosystem
Abstract: International audience; Grassland ecosystems are one of the most important terrestrial ecosystems in the world, producing essential both goods and ecosystem services (ES) for human beings. The Inner Mongolian steppe is a major grassland ecosystem in Northern China, covering 13.5% of the northern Chinese grassland area, and playing important ecological roles for the adjacent region of the capital Beijing-Tianjin-Hebei. Quantification of grassland ES under the different utilization patterns is vital for the maintenance of multiple ES and mitigation against ES loss in this region. We made a manipulative experiment with four grazing intensities (grazing exclusion, GE; light grazing intensity, LG; medium grazing intensity, MG; heavy grazing intensity, HG). We then quantified the intensities of eight different grassland ES (1. herbage intake, HT; 2. biodiversity conservation, BI; 3. soil nutrient retention, SN; 4 soil carbon stocks SC; 5. soil erosion prevention, SEP; 6. soil water storage, SWC; 7. potential nutrient recycling, PNC; 8. carbon sequestration from atmosphere. CS) and total ES via a series of field measurements. Pearson coefficients and trade-offs index were used to access the above ES relationships and degree of trade-offs between ES. Grazing intensities significantly (p < 0.05) affected the grassland intensities of 'egulating', 'culture' and 'provisioning' services, but the 'supporting' services. We found three types of relationships (trade-offs, synergy or neutral) have been found in this study. Trade-offs occurred between 'provisioning' and 'regulating' services. Although GE management presented significantly higher intensity of total ES (0.64) than LG (0.52), LG management significantly weakened the trade-offs between 'provisioning' and 'regulating' services (Trade-offs index 0.22) in comparison with GE (Trade-offs index 11.02). Our study suggests, therefore, that LG is the most suitable grassland utilization practice in the Inner Mongolian steppe. (C) 2019 Elsevier B.V. All rights reserved.
Published: 2019

125. Diachronic study of the effect of growing trees on grapevine yield: 24 years of experience in the South of France

Author: Gosme, Marie, Grimaldi, Juliette, Trambouze, William, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, and Chambre d'Agriculture de l'Hérault (CA 34)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, agroforesterie, grape juice quality, viticulture, yield, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, microclimate, Sciences agricoles, sud de la france, grapevine, Agricultural sciences
Abstract: National audience
Published: 2019

126. Suivi des services écosystémiques dans un observatoire de caféiers agroforestiers. Applications pour la filière du café

Author: Olivier, Roupsard, Allinne, Clementine, Van Den Meersche, Karel, Vaast, Philippe, Rapidel, Bruno, Avelino, Jacques, Jourdan, Christophe, Le Maire, Guerric, Bonnefond, Jean-Marc, Harmand, Jean-Michel, Dauzat, Jean, Albrecht, A., Chevallier, T., Barthès, B., Clément-Vidal, Anne, Gomez-Delgado, Fédérico, Charbonnier, Fabien, Benegas, Laura, Welsh, Kristen, Kinoshita, Rintaro, Taugourdeau, Simon, Nespoulous, Jérome, Rançon, Florian, Guidat, Florian, Cambou, Aurelie, Soma, Maxime, Mages, C., Schnabel, Florian, Prieto, Ivan, Picart, Delphine, Duthoit, Maxime, ROCHETEAU, Alain, Do, Frédéric, de Melo Virginio Filho, Elias, Moussa, Rachida, Le Bissonnais, Yves, Valentin, Christian, Sánchez-Murillo, Ricardo, Roumet, Catherine, Stokes, Alexia, Vierling, Lee A., Eitel, Jan U.H., Dreyer, Erwin, Saint Andre, Laurent, Malmer, Anders, Loustau, Denis, Isaac, Marney E., Martin, Adam R., Prieme, Ambers, Elberling, Bo, Rask Madsen, Mikael, Robelo, Alfonso, Robelo, Diego, Borgonovo, Carlos, Lehner, Peter, Ramirez, Guillermo, Jara, Manuel, Acuna Vargas, R., Barquero, Alejandra, Fonseca, Carlos, Gaymard, Frederic, Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Bioagresseurs, analyse et maîtrise du risque (Cirad-Bios-UPR 106 Bioagresseurs), Département Systèmes Biologiques (Cirad-BIOS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Écologie fonctionnelle et physique de l'environnement (EPHYSE - UR1263), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Botanique et Modélisation de l'Architecture des Plantes et des Végétations (UMR AMAP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Instituto Costarricense de Electricidad, Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología [Mexico] (CONACYT), Centro Agronomico Tropical de Investigacion y Ensenanza (CATIE), Cornell University, Systèmes d'élevage méditerranéens et tropicaux (UMR SELMET), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Laboratoire de l'intégration, du matériau au système (IMS), Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1-Institut Polytechnique de Bordeaux-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecole Nationale Supérieure d'Agronomie et des Industries Alimentaires (ENSAIA), Université de Lorraine (UL), Ecologie des Forêts Méditerranéennes [Avignon] (URFM 629), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Interactions Sol Plante Atmosphère (ISPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Lyonbiopôle, Universidad Nacional de Costa Rica, University of Idaho [Moscow, USA], Ecologie et Ecophysiologie Forestières [devient SILVA en 2018] (EEF), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), SILVA (SILVA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL)-AgroParisTech, Unité de recherche Biogéochimie des Ecosystèmes Forestiers (BEF), Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Department of Biology [Copenhagen], Faculty of Science [Copenhagen], University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU), University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU), Hacienda Aquiares, Cafetalera Aquiares, CESAM and Department of Biology, Universidade de Aveiro, Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes (BPMP), Université de Montpellier (UM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Josiane Seghieri, Jean-Michel Harmand, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Bioagresseurs, analyse et maîtrise du risque (UPR Bioagresseurs), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Polytechnique de Bordeaux-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1, Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3), Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech-Université de Lorraine (UL), Université de Montpellier (UM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: Costa Rica, Séquestration du carbone, Lutte anti-insecte, Systèmes et modes de culture, Arbre d'ombrage, Coffea, Filière, Agroforesterie, [SDV.BV.BOT]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology/Botanics, [SDV.BID.SPT]Life Sciences [q-bio]/Biodiversity/Systematics, Phylogenetics and taxonomy, Erythrina poeppigiana, Lutte antimaladie des plantes, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Services écosystémiques
Abstract: International audience; Huit ans de travaux de recherche sur les services écosystémiques dans une grande ferme caféière du Costa Rica (observatoire collaboratif Coffee-Flux, en système agroforestier à base de caféiers sous de grands arbres d'Erythrina poeppigiana, surface projetée de couronne de l'ordre de 16 %) ont suggéré plusieurs applications pour les agriculteurs et les décideurs. Il est apparu que de nombreux services écosystémiques dépendaient des propriétés du sol (ici des Andisols), en particulier de l'érosion, de l'infiltration, de la capacité de stockage de l'eau et des éléments nutritifs. Nous confirmons qu'il est essentiel de lier les services hydrologiques et de conservation au type de sol en présence. Une densité adéquate d'arbres d'ombrage (plutôt faible ici) permet de réduire la sévérité des maladies foliaires avec, en perspective, une réduction de l'usage de pesticides-fongicides. Un simple inventaire de la surface basale au collet des caféiers permet d'estimer la biomasse souterraine et la moyenne d'âge d'une plantation de caféiers, ce qui permet d'évaluer sa valeur marchande ou de planifier son remplacement. Le protocole de calcul actuel pour la neutralité carbone des systèmes agroforestiers ne prend en compte que les arbres d'ombrage, pas la culture intercalaire. Dans la réalité, si on inclut les caféiers, on se rapproche très probablement de la neutralité. Des évaluations plus complètes, incluant les arbres, les caféiers, la litière, le sol et les racines dans le bilan en carbone du système agroforestier sont proposées. Les arbres d'ombrage offrent de nombreux servies écosystémiques s'ils sont gérés de manière adéquate dans le contexte local. Par rapport aux parcelles en plein soleil, nous montrons qu'ils réduisent l'érosion laminaire d'un facteur 2, augmentent la fixation de l'azote (N2) atmosphérique et le pourcentage d'azote recyclé dans le système, réduisant ainsi les besoins en engrais. Ils réduisent aussi la sévérité des maladies foliaires, augmentent la séquestration de carbone, améliorent le microclimat et atténuent substantiellement les effets des changements climatiques. Dans notre étude de cas, aucun effet négatif sur le rendement n'a été enregistré.
Published: 2019

127. Spatial gradient of soil decomposers’ activities in a Mediterranean agroforestry system

Author: Guillot, Esther, Hinsinger, Philippe, Dufour, Lydie, Bertrand, Isabelle, Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), and Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, agroforesterie, agroforestry, litter decomposition, enzymatic activities, spatial gradient, culture en allee, système de culture, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Sciences agricoles, Agricultural sciences
Abstract: National audience
Published: 2019

128. Decline in Atlantic primary production accelerated by Greenland ice sheet melt

Author: Kwiatkowski, Lester, Naar, Joseph, Bopp, Laurent, Aumont, Olivier, Defrance, Dimitri, Couespel, Damien, Laboratoire de Météorologie Dynamique (UMR 8539) (LMD), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-École des Ponts ParisTech (ENPC)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Département des Géosciences - ENS Paris, École normale supérieure - Paris (ENS Paris)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Nucleus for European Modeling of the Ocean (NEMO R&D ), Laboratoire d'Océanographie et du Climat : Expérimentations et Approches Numériques (LOCEAN), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Processus et interactions de fine échelle océanique (PROTEO), ANR-17-CE32-0008,CIGOEF,Impacts des changements climatiques sur les écosystèmes et les pêcheries océaniques globaux.(2017), ANR-18-ERC2-0001,CONVINCE,CONSTRAINING OCEAN BIOGEOCHEMICAL VARIABILITY IN A CHANGING ENVIRONMENT(2018), European Project: 641816,H2020,H2020-SC5-2014-two-stage,CRESCENDO(2015), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Sorbonne Université (SU), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), French National Research Agency (ANR) : ANR-17-CE32-0008, ANR-18-ERC2-0001-01, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), UPMC, Labex L-IPSL, French National Research Agency (ANR) : ANR-10-LABX-0018 European FP7, ANR-18-ERC2-0001,CONVINCE,Contraindre la réponse de la biogéochimie marine au changement climatique(2018), École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-École normale supérieure - Paris (ENS-PSL), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)-Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL (FR_636)), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-École polytechnique (X)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité)
Subjects: [SDV.EE]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment, [SDU.OCEAN]Sciences of the Universe [physics]/Ocean, Atmosphere, Vegetal Biology, [SDE.MCG]Environmental Sciences/Global Changes, Greenland, ice sheet, marine primary production, ocean nutrients, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, climate change, [SDU]Sciences of the Universe [physics], meltwater, [SDE]Environmental Sciences, phytoplankton, Biologie végétale
Abstract: WOS:000493339700001 (Early Access: OCT 2019) International audience Projections of climate impacts on marine net primary production (NPP) are reliant on Earth System Models (ESMs) that do not contain dynamic ice sheets. We assess the impact of potential Greenland ice sheet meltwater on projections of 21st century NPP using idealized ESM simulations. Under an extreme melt scenario, corresponding to 21st century sea level rise close to 2 m, Greenland meltwater amplified the decline in global NPP from a decrease of 3.2 PgC/yr to a decrease of 4.5 PgC/yr, relative to present. This additional reduction in NPP predominately occurs in the North Atlantic subtropical and subpolar gyres, as well as Atlantic eastern boundary upwelling systems. Accelerated NPP declines are the result of both surface freshening and reductions in upwelling-favorable winds enhancing phytoplankton nutrient limitation. Our findings indicate that including a dynamic Greenland ice sheet in ESMs could have large impacts on projections of future ocean circulation and biogeochemistry. Plain Language Summary Current projections of how primary production in the oceans will respond to climate change fail to account for the impact of melting continental ice sheets. Here we use an Earth System Model (ESM) to simulate the additional impact of Greenland ice melt on 21st century primary production. The addition of Greenland meltwaters causes an acceleration of projected primary production declines in the Atlantic Ocean under a high greenhouse gas emissions scenario. Our work indicates that previous projections of declining Atlantic primary production may have underestimated reductions by not accounting for Greenland meltwaters.
Published: 2019

129. Cross-site analysis of perceived ecosystem service benefits in multifunctional landscapes

Author: Anil Graves, Mario Torralba, Tibor Hartel, Paul J. Burgess, N. Ferreiro-Domínguez, Anna Varga, Anastasia Pantera, Stéphanie Aviron, Vlad Macicasan, Felix Herzog, Nora Fagerholm, Gerardo Moreno, Sonja Kay, Tobias Plieninger, Marco Girardello, Josep Crous-Duran, Department of Geosciences and Natural Resource Management [Copenhagen] (IGN), Faculty of Science [Copenhagen], University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (KU), University of Turku, University of Kassel, INDEHESA, Forestry School, University of Extremadura, Centre for Ecology, Evolution and Environmental Changes (CE3C), University of the Azores, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Agroscope, Biodiversité agroécologie et aménagement du paysage (UMR BAGAP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Ecole supérieure d'Agricultures d'Angers (ESA), School of Water, Energy and Environment, Cranfield University, Forest Research Centre, School of Agriculture, Universidade de Lisboa (ULISBOA), University of Santiago de Compostela, Babes-Bolyai University [Cluj-Napoca] (UBB), Agricultural University of Athens, MTA Centre for Ecological Research, University Medical Center Göttingen (UMG), European Project: 613520,EC:FP7:KBBE,FP7-KBBE-2013-7-single-stage,AGFORWARD(2014), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST-Ecole supérieure d'Agricultures d'Angers (ESA), University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH)-University of Copenhagen = Københavns Universitet (UCPH), Universidad de Extremadura - University of Extremadura (UEX), Universidade de Lisboa = University of Lisbon (ULISBOA), and Universidade de Santiago de Compostela [Spain] (USC )
Subjects: Public participation GIS, media_common.quotation_subject, [SDV]Life Sciences [q-bio], Geography, Planning and Development, 0211 other engineering and technologies, 02 engineering and technology, 010501 environmental sciences, Management, Monitoring, Policy and Law, Landscape characteristics, 01 natural sciences, Argumentation theory, Ecosystem services, [SHS]Humanities and Social Sciences, Landscape management, Cultural ecosystem services, Perception, 11. Sustainability, Landscape values, Environmental planning, Recreation, 0105 earth and related environmental sciences, media_common, Global and Planetary Change, Ecology, 021107 urban & regional planning, 15. Life on land, Social relation, Europe, Geography, PPGIS, 13. Climate action, Respondent, [SDE]Environmental Sciences, Rural area
Abstract: International audience; Rural development policies in many Organization for Economic Co-operation and Development (OECD) member countries promote sustainable landscape management with the intention of providing multiple ecosystem services (ES). Yet, it remains unclear which ES benefits are perceived in different landscapes and by different people. We present an assessment of ES benefits perceived and mapped by residents (n = 2,301) across 13 multifunctional (deep rural to peri-urban) landscapes in Europe. We identify the most intensively perceived ES benefits, their spatial patterns, and the respondent and landscape characteristics that determine ES benefit perception. We find outdoor recreation, aesthetic values and social interactions are the key ES benefits at local scales. Settlement areas are ES benefit hotspots but many benefits are also related to forests, waters and mosaic landscapes. We find some ES benefits (e.g. culture and heritage values) are spatially clustered, while many others (e.g. aesthetic values) are dispersed. ES benefit perception is linked to people's relationship with and accessibility to a landscape. Our study discusses how a local perspective can contribute to the development of contextualized and socially acceptable policies for sustainable ES management. We also address conceptual confusion in ES framework and present argumentation regarding the links from services to benefits, and from benefits to different types of values.
Published: 2019

130. Addressing organic viticulture environmental burdens by better understanding interannual impact variations

Author: Marie Thiollet-Scholtus, Anne Merot, Valentin Dieu, Christel Renaud-Gentié, Ecole Supérieure d'Agricultures d'Angers (ESA d'Angers), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Agro-Systèmes Territoires Ressources Mirecourt (ASTER Mirecourt), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), INRA (Vibrato project), and Casdar (Qualenvic project)
Subjects: 0106 biological sciences, Mediterranean climate, Range (biology), Chronosequence, [SDV]Life Sciences [q-bio], 010501 environmental sciences, vineyard, 01 natural sciences, Vineyard, [SHS]Humanities and Social Sciences, Environmental protection, varability, climate, 0105 earth and related environmental sciences, General Environmental Science, 2. Zero hunger, cradle-to-farm gate LCA, business.industry, 15. Life on land, 13. Climate action, Agriculture, copper, [SDE]Environmental Sciences, Environmental science, Viticulture, Eutrophication, Energy source, business, fuel, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; Consumer demand and state incentives in certain EU countries are driving the rapid development of organic viticulture. However, compared with conventional viticulture, it has shown higher interannual variability in its environmental impacts. Improved understanding of this variability would help organic winegrowers better address their environmental impacts.This two-part study examined interannual variability of environmental impacts of four vineyards with contrasting pedoclimatic and technical production conditions. First, life cycle assessments were performed on each of these four vineyards for two contrasted years in terms of both climate and pest and disease pressure. Next, for one of these vineyards located in Mediterranean conditions, life cycle assessments were completed on a chronosequence of six consecutive years. Life cycle assessments of organic wine grapes were calculated based on detailed inventories of data from the eight real vineyard situations. Interannual variations were considered to be the deviation between the impact results of two production years. In all the vineyards, diesel combustion was the main impact contributor. For the four vineyards, the impacts that varied most were generally freshwater ecotoxicity, soil ecotoxicity, marine eutrophication, freshwater eutrophication and metal depletion. The intensity/range of interannual variations differed between plots. The main agricultural operations contributing to impact variations were from disease management of climate-related disease pressures. The 6-year chronosequence analysis showed that certain years were very similar in terms of impact results. The impact that varied most was surprisingly terrestrial acidification. The chronosequence analysis brought to light that the choice of active ingredient could be a greater source of impact variations than interannual climatic conditions and disease pressure. This study provides an overview of the hotspots and variability of organic viticulture environmental impacts in contrasted climate years and a climatic chronosequence. The main pathways for environmental performance improvements are (i) reducing fuel consumption by either limiting the number of operations, using more fuel-efficient machines or different energy sources or/and adjusting tractor speed; (ii) reducing the doses and emissions of copper products and choosing the less impacting types of copper; and (iii) limiting nitrogen and heavy metal emissions through the choice of fertiliser type and management.
Published: 2019

131. Diversity of conversion strategies for organic vineyards

Author: Anne Merot, Jean-Marc Barbier, Bernard Del’homme, Adeline Alonso Ugaglia, INRA MONTPELLIER (INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut des Sciences de la Vigne et du Vin [Villenave d'Ornon] (ISVV), Université de Bordeaux (UB), INRA SAD, UMR Innovation, Environnement, territoires et infrastructures (UR ETBX), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut des Sciences de la Vigne et du Vin (ISVV), Université Bordeaux Segalen - Bordeaux 2-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Sciences et Technologies - Bordeaux 1, Innovation et Développement dans l'Agriculture et l'Alimentation (UMR Innovation), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Bordeaux Sciences Agro [Gradignan], Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), and INRA-CIAB : AgriBio3 P00330
Subjects: 0106 biological sciences, Environmental Engineering, Organic farming, media_common.quotation_subject, [SDV]Life Sciences [q-bio], Context (language use), Agricultural engineering, Efficiency, Redesign, Adaptive cycle, 01 natural sciences, Accounting records, Production (economics), media_common, 2. Zero hunger, Sustainable development, Resilience, business.industry, Scale (chemistry), 04 agricultural and veterinary sciences, Agriculture, Transition, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, Psychological resilience, business, Agronomy and Crop Science, Substitution, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; AbstractAn increasing number of vineyards are converting to organic farming due to concerns about the environmental impacts of agriculture. How difficult this shift is depends on farms’ biophysical and economic situations as well as on their specific dynamics. Methods to analyze, assess, and support transition strategies are needed. In this context, the hypothesis can be made that the efficiency-substitution-redesign approach, which is used for describing the level, intensity, and speed of changes made by vineyards, could be used to classify transition strategies. On-farm interviews and surveys were conducted at vineyards in conversion to organic farming in two French winegrowing regions: Languedoc and Bordeaux. The agronomic changes made to various grape production technical operations during the conversion period were described and assessed by using the efficiency-substitution-redesign approach. Potential economic consequences of conversion were measured by looking at farms’ accounting records. Considering the high number of variables taken into account in the detailed analysis of each operation for the conversion to organic farming, the efficiency-substitution-redesign approach was successfully used to classify transition strategies according to the type of changes made. The results showed that change intensity varied between farms with no clear correlation between the type of changes and economic consequences. Farm trajectories were then correlated to the speed and intensity of changes with quantitative transition indicators. Here, a quantitative application of the efficiency-substitution-redesign approach was used for the first time to assess and classify organic farming conversion strategies according to a scale of change intensity and speed of changes. These results are essential to enhance understanding of what happens during conversion to organic farming and to better support winegrowers’ trajectories.
Published: 2019

132. Theoretical aspects on local alkalinization following hydrolysis of deep-placed urea in paddy soils under transplanting

Author: Remi Gaudin, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Volatilisation, point placement, generated alkalinity, urea supergranule, Madagascar, soil solution pH, Alkalinity, chemistry.chemical_element, Ammonia volatilization from urea, Nitrogen, 6. Clean water, Agricultural sciences, Point placement, urea supergranule, generated alkalinity, wetland soil, soil solution, pH, Ammonia, chemistry.chemical_compound, chemistry, Environmental chemistry, Cation-exchange capacity, Urea, Ammonium, Sciences agricoles
Abstract: Le travail présenté dans cet article est un approfondissement de considérations (sur un court paragraphe et un tableau) développées en 1987 dans la thèse de doctorat de l'auteur "L'effet supergranule d'urée (SGU) en sols de rizière : un problème de diffusion avec échange d'ions"; Urea broadcasting in rice cultivation often leads to ammonia volatilization because the hydrolysis reaction of urea quickly gives ammonium, ammonia and bicarbonate. Particularly ammonia (NH3) is subject to emanation which can be avoided if urea is deep placed. This no loss optimistic scenario is realized by strict positioning of urea supergranules in the anaerobic layer of the paddy soil. In this study, we wanted to verify if the development of alkalinity in the site of placement could be predicted from the chemical equilibria in soil solution, neglecting the effect(s) of the soil matrix. Calculation of pH related to ammoniacal N concentration was performed considering the main acid-basic equilibria taking place within the soil solution. Data were compared to localized pH and ammoniacal N values obtained in two paddy fields following deep placement of urea supergranules. The pH never trespassed 9.25 which is the pKa of ammonia, in theoretical terms as well in the localized point placement sites in the fields. The linear relationship between log of ammoniacal N concentration and pH seems to indicate a strong influence of the cation exchange capacity so far not taken into account by the model. Urea supergranules are compared to mini-bombs of NH3; to prevent any leak to the floodwater (then to the atmosphere) they have to be buried with precision.
Published: 2019

133. Tree planting and management in agroforestry

Author: Dufour, Lydie, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), and Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: agroforesterie, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, aménagement forestier, forest plantations, plantation forestière
Abstract: Tree planting and management in agroforestry
Published: 2019

134. Mapping plant diversity in cocoa-based agroforestry systems to improve overall productivity

Author: Notaro, M., Gary, Christian, Deheuvels, Olivier, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, F07 - Façons culturales, agroforesterie, productivity, spatial distribution, cacao, F08 - Systèmes et modes de culture, planting density, cocoa-based agroforestry systems, age, Agricultural sciences, Rendement des cultures, système de culture, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Sciences agricoles, Espacement
Abstract: In cocoa-based agroforestry systems (CAFS), the cocoa trees are associated with other cultivated plant species at variable densities. There, the spatial distribution of the cultivated plants can be regular, random or aggregated, and their age may vary even in the same species. Variables of (i) density, (ii) spatial distribution and (iii) age can thus influence the overall productivity of CAFS and its distribution in space. We studied the relationships between these 3 variables and CAFS productivity based on data collected in 34 experimental yield tracking plots placed in agroforestry fields of producers in the Dominican Republic. A mapping of the cultivated plants was carried out on each plot at their installation and harvests of the ripe products of each individual plant were carried out every two weeks over a period of one year. The first results of this study indicate that optimal CAFS productivity can be maintained along a decreasing density gradient of crops, associated with cocoa tree ageing. In addition, regular and random spatial distribution of all plant species may increase overall productivity. The analysis of the variability of cocoa, fruit, tuber and timber yields allows us to provide recommendations on the most suitable species and the optimal distance between plants to improve overall productivity and therefore the producer's income.
Published: 2019

135. Hierarchical Patch Dynamics Perspective in Farming System Design

Author: Merot, Anne, Belhouchette, Hatem, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and INRA - CiAB Agribio3 project AIDY (Integrated Analysis of the Conversion to Organic Farming)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, hierarchical patch dynamics, lcsh:S, up-scaling, viticulture, organization, cropping system design, système d'exploitation agricole, Agricultural sciences, vineyard system, lcsh:Agriculture, complexity, Sciences agricoles, exploitation viticole
Abstract: International audience; Farming systems are complex and include a variety of interacting biophysical and technical components. This complexity must be taken into account when designing farming systems to improve sustainability, but more methods are needed to be able to do so. This article seeks to apply the Hierarchical Patch Dynamics theory (HPD) to farming systems to understand farming system complexity and be better able to support farming system re-design. A six-step framework is proposed to adapt the HPD theory to farming system analysis by taking into account (i) spatial and temporal interactions and (ii) field and management diversity. This framework was applied to a vineyard case study. The result was a hierarchical formalization of the farming system. The HPD framework improved understanding and enabled the formalization of (i) the hierarchical structure of the farming system, (ii) the interactions between structure and processes and (iii) scaling up and down from field to farm scale. HPD theory proved to be successful in analyzing farming system complexity at the farm scale. The framework can help with specific aspects of farming system design, such as how to change the scale of study or determining which scale should be used when choosing indicators for crop management and integrating multi-scale constraints and processes.
Published: 2019

136. Plantain productivity: Insights from Cameroonian cropping systems

Author: Patrick Jagoret, Thierry Lescot, Philippe Tixier, Michel Ndoumbé Keng, Sylvain Depigny, Elodie Delrieu Wils, Christian Cilas, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Université de Montpellier (UM), African Center for Research on Bananas and Plantains = Centre Africain de Recherches sur Bananiers et Plantains (CARBAP), Bioagresseurs, analyse et maîtrise du risque (UPR Bioagresseurs), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and IRAD-C2D PAR Plantain Project, Cameroon
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, Yield, 010504 meteorology & atmospheric sciences, F08 - Systèmes et modes de culture, 01 natural sciences, Fertilisation, Banana, Yield (wine), West and Central Africa, Production factors, Cropping system, Productivity, Management practices, 0105 earth and related environmental sciences, Mathematics, 2. Zero hunger, Yield gap, Central africa, Sowing, Production, Musa, 04 agricultural and veterinary sciences, Banane plantain, 15. Life on land, Rendement des cultures, sécurité alimentaire, Agronomy, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Système de culture, Animal Science and Zoology, Agronomy and Crop Science, Cropping, F04 - Fertilisation
Abstract: International audience; Understanding the components of plantain productivity is important for contributing to the food security challenge in West and Central Africa. The purpose of this study was to assess how production system and cropping system characteristics affect plantain productivity. Interviews with farmers, dynamic measurements of cropped diversity, recording of management practices and characterization of the harvested bunches were used to characterize 25 plantain fields in the form of 54 factors and 5 dependent variables. The average bunch weight measured was 11.6 kg. The within-field variability of the bunch weights measured was 4.2 kg. The calculated mean plantain yield was 6.8 t/ha/year and varied between 1.1 and 18.8 t/ha/year depending on the fields studied. Harvested bunches amounted to only 34% of the field potential. Segmentation analyses (CART) of the fields studied and analyses of variance identified 12 factors strongly linked to bunch sizes and plantain field lifetime. The highest bunch weights were measured in fields belonging to farmers who participated in training and also applied herbicide and nitrogen fertilizers more frequently and at higher rates. These practices also increased within-field variability for bunch weights. Lastly, the management practices recorded showed an intensification of chemical inputs in traditional plantain-based cropping systems. These results, especially the high within-field and between-field variability for bunch weights, call for better quantify the impact of planting material quality and varietal mixture on plantain productivity into plantain-based cropping systems.
Published: 2019

137. Afforestation of savannah with cocoa agroforestry: a climate-smart sustainable agricultural practice

Author: Jean-Michel Harmand, Nijmeijer, Annemarijn, Lauri, Pierre-Eric, Jagoret, Patrick, Freschet, Grégoire T., Essobo Nieboukaho, Jean-Daniel, Enock, Seguy, Fonkeng, Eltson Eteckji, Sauvadet, Marie, Valery Gond, Stephane Saj, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), World Agroforesty Centre, CGIAR, Partenaires INRAE, Institut Polytechnique LaSalle Beauvais, and Forêts et Sociétés (UPR Forêts et Sociétés)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, land restoration, soil fertility, F08 - Systèmes et modes de culture, cocoa sustainability, Arbre d'ombrage, Agroforesterie, K10 - Production forestière, Agriculture durable, Theobroma cacao, ecosystem services, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, atténuation des effets du changement climatique, Savane
Abstract: Recent studies based on remote sensing showed a gradual expansion of tree cover over savannah and agricultural land in the forest-savannah transition zone of Cameroon1, part of this expansion is actually due to shaded cocoa. Despite unfavourable conditions in herbaceous savannah (low soil fertility, weed competition and risk of bush fire), farmers have proven that afforestation is achievable using cocoa and specific technics to build up an associated tree canopy2. Full-grown cocoa agroforestry systems created on savannah (S-cAFS) and in forest (F-cAFS) seem to exhibit comparable multi-strata structure. Nevertheless, previous land uses and related canopy structures may have contrasted impacts on production and other ecosystem services over time. We selected 1 to 70 year-old S-cAFS and F-cAFS, and we used forest and savannah patches as controls3. By combining measurements of cocoa production, litter fall and cycling, soil quality, carbon storage and tree species diversity along this age gradient, we showed that those variables in S- and F-cAFS generally tended to comparable levels after several decades. Results also emphasized the ability of S-cAFS to increase most of the ecosystem services (ES) although the time needed to reach levels found in F-cAFS varied strongly amongst variables (Fig 1). Results also showed the positive contribution of associated plants to ES, particularly C storage and nutrient cycling contributing to REDD+ 4 and sustainability of the cropping system.
Published: 2019

138. Stocker du carbone dans les sols français, quel potentiel au regard de l’objectif 4 pour 1000 et à quel coût ?

Author: Pellerin, Sylvain, Bamière, Laure, Launay, Camille, Martin, Raphaël, Schiavo, Michele, Angers, Denis, Augusto, Laurent, Balesdent, Jerome, Basile Doelsch, Isabelle, Bellassen, Valentin, Cardinael, Rémi, Cécillon, Lauric, Ceschia, Eric, Chenu, Claire, Constantin, Julie, Darroussin, Joël, Delacote, Philippe, Delame, Nathalie, Gastal, Francois, Gilbert, Daniel, Graux, Anne-Isabelle, Guenet, Bertrand, Houot, Sabine, Klumpp, Katja, LETORT, Elodie, Litrico, Isabelle, Martin, Manuel, Menasseri-Aubry, Safya, Meziere, Delphine, Morvan, Thierry, Mosnier, Claire, ROGER-ESTRADE, Jean, Saint-André, Laurent, Sierra, Jorge, Therond, Olivier, Viaud, Valérie, Grateau, Regis, Le Perchec, Sophie, Savini, Isabelle, Rechauchère, Olivier, Interactions Sol Plante Atmosphère (ISPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), Economie Publique (ECO-PUB), AgroParisTech-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), UMR : AGroécologie, Innovations, TeRritoires, Ecole Nationale Supérieure Agronomique de Toulouse, Unité Mixte de Recherche sur l'Ecosystème Prairial - UMR (UREP), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS), Unité Prospective (PROSPECTIVE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre européen de recherche et d'enseignement des géosciences de l'environnement (CEREGE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Collège de France (CdF)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Aix Marseille Université (AMU)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Centre d'Economie et de Sociologie Rurales Appliquées à l'Agriculture et aux Espaces Ruraux (CESAER), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Institut National de Recherche en Sciences et Technologies pour l'Environnement et l'Agriculture (IRSTEA), Biogéochimie et écologie des milieux continentaux (Bioemco), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-AgroParisTech-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-École normale supérieure - Paris (ENS Paris), UR : Science du Sol, ORLEANS, Bureau d'Économie Théorique et Appliquée (BETA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Lorraine (UL)-Université de Strasbourg (UNISTRA), Unité de Recherche Pluridisciplinaire Prairies et Plantes Fourragères (P3F), UAR 0241 Direction des Ressources Humaines, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Direction des Ressources Humaines (DRH)-Direction des Ressources Humaines (DRH), Physiologie, Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage [Rennes] (PEGASE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AGROCAMPUS OUEST, Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement [Gif-sur-Yvette] (LSCE), Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Structures et Marché Agricoles, Ressources et Territoires (SMART), Unité INFOSOL (ORLEANS INFOSOL), Sol Agro et hydrosystème Spatialisation (SAS), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Unité Mixte de Recherches sur les Herbivores - UMR 1213 (UMRH), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Agronomie, Unité de recherche Biogéochimie des Ecosystèmes Forestiers (BEF), Agrosystèmes tropicaux (ASTRO), Laboratoire Agronomie et Environnement - Antenne Colmar (LAE-Colmar ), Laboratoire Agronomie et Environnement (LAE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Lorraine (UL), DIST Délégation Information Scientifique et Technique (DV-IST), Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie, Interactions Sol Plante Atmosphère (UMR ISPA), Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), AGroécologie, Innovations, teRritoires (AGIR), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Délégation à l'Expertise scientifique collective, à la Prospective et aux Etudes (UAR), Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Collège de France (CdF (institution))-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA), Centre d'études spatiales de la biosphère (CESBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure - Paris (ENS Paris), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 (UPMC)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), AgroParisTech-Université Paris-Saclay-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Unité de Science du Sol (Orléans) (URSols), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Laboratoire Chrono-environnement - CNRS - UBFC (UMR 6249) (LCE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ), Structures et Marché Agricoles, Ressources et Territoires (SMART-LERECO), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), InfoSol (InfoSol), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Unité Mixte de Recherche sur les Herbivores - UMR 1213 (UMRH), VetAgro Sup - Institut national d'enseignement supérieur et de recherche en alimentation, santé animale, sciences agronomiques et de l'environnement (VAS)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Commanditaire : Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie (France), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Lorraine (UL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and AGROCAMPUS OUEST-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
Subjects: 010504 meteorology & atmospheric sciences, [SDV]Life Sciences [q-bio], 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, 04 agricultural and veterinary sciences, 01 natural sciences, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: Stocker du carbone dans les sols français, quel potentiel au regard de l’objectif 4 pour 1000 et à quel coût ?. Synthèse du rapport d'étude
Published: 2019

139. On farm analysis of the effect of the preceding crop on N uptake and grain yield of durum wheat (Triticum durum Desf.) in Mediterranean conditions

Author: Insaf Mekki, Jacques Wery, Karim Barkaoui, Hatem Belhouchette, Yosser Ben Zekri, Hélène Marrou, Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut National de Recherche en Génie Rural Eaux et Forêts (INRGREF), Ecole Nationale du Génie Rural, des Eaux et des Forêts (ENGREF), International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Ecole Nationale du Génie Rural, des Eaux et des Forêts (ENGREF)-Institution de la Recherche et de l'Enseignement Supérieur Agricoles [Tunis] (IRESA), International Center for Agricultural Research in the Dry Areas [Egypte] (ICARDA), Consultative Group on International Agricultural Research [CGIAR] (CGIAR)-Consultative Group on International Agricultural Research [CGIAR] (CGIAR), National Research Institute of Rural Engineering, Water and Forestry (INRGREF), ANR TRANSMED ALMIRA Project, CIHEAM-IAMM, and University and Educational Mission of Tunisia
Subjects: 0106 biological sciences, Mediterranean climate, Rotation culturale, F08 - Systèmes et modes de culture, HARD WHEAT, 01 natural sciences, FARM SURVEYS, [SHS]Humanities and Social Sciences, GESTION DES RESSOURCES, Yield (wine), Cropping system, Absorption de substances nutritives, Mathematics, 2. Zero hunger, 04 agricultural and veterinary sciences, BLE DUR, WATER USE EFFICIENCY, EFFICIENCE D'UTILISATION DE L'EAU, CULTIVATION OF CEREALS, Limiting factor, Resource efficiency, Soil Science, CROPPING SYSTEMS, ENQUETE SUR EXPLOITATIONS AGRICOLES, FACTEUR DE PRODUCTION, RESOURCE MANAGEMENT, Crop, PRODUCTION FACTORS, TUNISIA, AZOTE, CROP YIELD, Agricultural productivity, TUNISIE, business.industry, CEREALICULTURE, SYSTEME DE CULTURE, P35 - Fertilité du sol, RESSOURCE EN EAU, [SDV.SA.AEP]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Agriculture, economy and politics, NITROGEN, Agronomy, Triticum durum, Agriculture, WATER RESOURCES, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, business, Agronomy and Crop Science, RENDEMENT DES CULTURES, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; One of the challenges of eco-efficient agriculture is the development of operational farming practices to increase the level of agricultural production, maximize the efficiency of resource use and reduce environmental impacts. Based on the efficiency frontier concept and the decomposition of resource use efficiency, we used a three-quadrant framework allowing to carry a functional analysis of the cropping system. Using a data envelope approach, we established boundary curves which represent the maximum achievable performances (yield, N uptake) when N is the only limiting factor. This framework has been first implemented and tested using published data from 112 agronomic situations of rainfed durum wheat in experimental fields in northern Syria and then further applied on a data set of 245 agronomic situations of durum wheat in farmers’ fields in two grain-producing regions of Tunisia. The results demonstrated the impact of preceding crops: durum wheat following legumes or vegetable showed a higher potential for N uptake but with only a minor effect on its conversion into grains. This positive effect of diversified rotation on potential N uptake by durum wheat is partly of-set by increased N uptake gaps in farmer’s fields indicating a higher effect of other limiting factors.
Published: 2019

140. A comparison of two soil moisture products S2MP and Copernicus-SSM over southern France

Author: Hassan Bazzi, Mehrez Zribi, Nicolas Baghdadi, Mohammad El Hajj, Hatem Belhouchette, Territoires, Environnement, Télédétection et Information Spatiale (UMR TETIS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-AgroParisTech-Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre d'études spatiales de la biosphère (CESBIO), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Subjects: 2. Zero hunger, Atmospheric Science, 010504 meteorology & atmospheric sciences, Mean squared error, Correlation coefficient, 0211 other engineering and technologies, Root mean square difference, 02 engineering and technology, 15. Life on land, Atmospheric sciences, 01 natural sciences, R-value (insulation), Vegetation cover, SENTINEL-1, SOUTH FRANCE, COPERNICUS SSM, S2MP, Moisture measurement, [SDE]Environmental Sciences, SOIL MOISTURE, Environmental science, Computers in Earth Sciences, Water content, 021101 geological & geomatics engineering, 0105 earth and related environmental sciences
Abstract: International audience; This paper presents a comparison between the Sentinel-1/Sentinel-2-derived Soil Moisture Product at plot scale (S2MP) and the new Copernicus Surface Soil Moisture "C-SSM" product at 1-km scale over a wide region in southern France. In this study, both products were first evaluated using in situ measurements obtained by the calibrated TDR (Time Delay Reflectometer) in field campaigns. The accuracy against the in situ measurements was defined by the correlation coefficient R, the RMSD (Root Mean Square Difference), the bias and the ubRMSD (unbiased Root Mean Square Difference). Then, the soil moisture estimations from both SSM products were intercompared over one year (October 2016 - October 2017). Both products show generally good agreement with in situ measurements. The results show that using in situ measurements collected over agricultural areas and grasslands the accuracy of the C-SSM is good (RMSD = 6.0 vol.%, ubRMSD = 6.0 vol.% and R=0.48) but less accurate than the S2MP (RMSD = 4.0 vol.%, ubRMSD = 3.9 vol.% and R=0.77). The intercomparison between the two SSM products over one year shows that both products are highly correlated over agricultural areas that are mainly used for cereals (R value between 0.5 and 0.9 and RMSE between 4 vol.% and 6 vol.%). Over areas containing forests and vineyards, the C-SSM values tend to overestimate the S2MP values (bias > 5 vol.%). In the case of well-developed vegetation cover the S2MP doesn't provide SSM estimations while C-SSM sometimes provides underestimated SSM values.
Published: 2019

141. Un modèle multi-agents pour simuler les échanges de matières agricoles à l’échelle du territoire : application à l’évaluation de scénarios d’évolution pour un territoire de polyculture-élevage

Author: Fernandez Mena, Hugo, Nesme, Thomas, Pellerin, Sylvain, Interactions Sol Plante Atmosphère (UMR ISPA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Ecole Nationale Supérieure des Sciences Agronomiques de Bordeaux-Aquitaine (Bordeaux Sciences Agro), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université de Montpellier (UM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Interactions Sol Plante Atmosphère (ISPA), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), and Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: Modèle multi-agents, Agent-based model, Flux de nutriments, Nitrogen, Azote, [SDV]Life Sciences [q-bio], Nutrient flows, Ecologie agro-industrielle, Recyclage des produits organiques, Territoire, Organic waste recycling, Local scale, Agroindustrial ecology, Economie circulaire
Abstract: Ce numéro d'Innovations Agronomiques rassemble des articles issus de communications présentées au colloque national «Les polycultures-élevages: valoriser leurs atouts pour la transition agro-écologique » organisé par le RMT SPyCE et AgroSup Dijon, à Dijon les 10 et 11 octobre 2017.; Closing the nutrient cycles locally requires improving biomass recycling in agro-food systems throughmore circular flows of fertilizers, crop products, feedstuff, by-products and organic wastes. Innovativetools exploring material exchanges between farms and their upstream and downstream partners inagro-food systems at the local scale are needed. In the present work, we present the FAN (“Flows inAgricultural Networks”) model, an agent-based model that simulates a range of material flows amongfarms and their partners within mixed crop-livestock farming area. We also applied the FAN model to acase-study, the Ribéracois, in Dordogne department, France. Different scenarios were simulated that enhanced nutrient use efficiency, recycling strategies, biogas production and crop-livestock interactions.The scenarios were assessed in terms of food provisioning, nutrient cycling and greenhouse gasemissions. This work demonstrates how agent-based tools can be powerful to imagine and evaluatecollective solutions for circular economy and to account for interactions among economic actors withincomplex agro-food systems.; L’agriculture nécessite de mieux boucler les cycles des éléments minéraux localement afin de réduiresa dépendance à des ressources externes, souvent dépendantes de gisements non renouvelables. Cerecyclage de la biomasse et des nutriments se fait via des flux circulaires de matière, notamment defertilisants, de produits végétaux, d’aliments du bétail, de coproduits et de déchets dans les territoires.Disposer de modèles simulant les échanges de matières entre les fermes et leurs partenaireséconomiques amont et aval dans les territoires est de nature à faciliter la conception et l’évaluation descénarios alternatifs d’organisation de la production agricole fondés sur plus de circularité. Dans leprésent travail, nous présentons le modèle multi-agents FAN (« Flows in Agricultural Networks») quisimule les flux des matières entre les fermes et leurs partenaires économiques dans les territoiresagricoles de polyculture-élevage. Nous appliquons également ce modèle à un territoire de polycultureélevage qui sert de cas d’étude, le Ribéracois, dans le département de la Dordogne en France.Différents scénarios sont simulés, qui ont pour objectif de développer le recyclage de la matière,favoriser la production de biogaz ou d’améliorer les interactions agriculture-élevage. Ces scénarios sontévalués en termes de production alimentaire et énergétique, de flux de matières et de logistique, decycle des nutriments et d’émissions de gaz à effet de serre. Ce travail souligne l’utilité des modèlesmulti-agents pour imaginer et évaluer des solutions collectives tendant vers l’économie circulaire et pourprendre en charge les interactions entre acteurs économiques au sein des chaines et filièresalimentaires complexes.
Published: 2019

142. Why does spatial extrapolation of the vine water status make sense? Insights from a modelling approach

Author: Rémi Gaudin, Sébastien Roux, Bruno Tisseyre, Mathématiques, Informatique et STatistique pour l'Environnement et l'Agronomie (MISTEA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Information – Technologies – Analyse Environnementale – Procédés Agricoles (UMR ITAP), and Institut national de recherche en sciences et technologies pour l'environnement et l'agriculture (IRSTEA)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)
Subjects: Scale (ratio), 0208 environmental biotechnology, Extrapolation, Soil Science, 02 engineering and technology, Vineyard, CROP MODEL, Water balance, WATER STATUS, Statistics, DATA EXTRAPOLATION, Earth-Surface Processes, Water Science and Technology, 2. Zero hunger, Statistical model, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, Field (geography), PRECISION VITICULTURE, 020801 environmental engineering, [SDE]Environmental Sciences, 040103 agronomy & agriculture, Spatial ecology, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, Precision agriculture, Agronomy and Crop Science
Abstract: International audience; This work is devoted to precision agriculture and more precisely to the spatial monitoring of water status in viticulture. An empirical approach was introduced in 2008 based on the extrapolation across a domain (vineyard block, vineyard, region) of vine water status observations from a reference site using a simple statistical model, called SPIDER, and proved efficient in many studies. Once the extrapolation model is calibrated, this approach leads to a concentration of measurements for one site only (reference site) while providing an estimate of the grapevine water status at a larger spatial scale. It is a promising hybrid approach based both on regular (but targeted) measurements and on modelling. However, so far only empirical guidelines for its practical use have been provided. Moreover, the limits of validity (spatial, temporal, etc.) of such an approach are not known. This work intends to use a mechanistic model based on grapevine water balance modelling to study to what extent a simulated water status can be spatially extrapolated at the field scale. The water balance model was calibrated on two datasets (different cultivars and weather data) and used to analyse the performances of SPIDER. The results confirmed the relevance of the empirical approach (SPIDER) based on water status spatial extrapolation with a low error level on the two datasets studied. The use of the water balance model also helped define the validity domain of SPIDER: it confirmed the importance of having dominantly dry conditions and revealed the possibility of recovering good prediction quality after strong rainfall or irrigation. This study globally demonstrates the relevance of spatial extrapolation of the vine water status from a reference site with a linear regression model and provides new insights on the properties of the predictions for application in viticulture either at the within-field level or at larger scale.
Published: 2019

143. Current knowledge and future research opportunities for modeling annual crop mixtures. A review

Author: Jochem B. Evers, Wopke van der Werf, Noémie Gaudio, Jean-Louis Durand, Gaëtan Louarn, Philippe Hinsinger, Eric Justes, Abraham J. Escobar-Gutiérrez, Hélène Marrou, Sébastien Saint-Jean, Jacques Eric Bergez, Sebastian Munz, Christophe Pradal, Pierre Casadebaig, Ela Frak, Marie Launay, Loïc Pagès, Frédéric Gérard, Romain Barillot, Didier Combes, Nathalie Colbach, AGroécologie, Innovations, teRritoires (AGIR), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Unité de Recherche Pluridisciplinaire Prairies et Plantes Fourragères (P3F), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Wageningen University and Research Centre [Wageningen] (WUR), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Agroécologie [Dijon], Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), University of Hohenheim, UE Agroclim (UE AGROCLIM), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Unité de recherche Plantes et Systèmes de Culture Horticoles (PSH), Amélioration génétique et adaptation des plantes méditerranéennes et tropicales (UMR AGAP), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro), Scientific Data Management (ZENITH), Laboratoire d'Informatique de Robotique et de Microélectronique de Montpellier (LIRMM), Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Ecologie fonctionnelle et écotoxicologie des agroécosystèmes (ECOSYS), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT), Wageningen University and Research [Wageningen] (WUR), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Agroclim (AGROCLIM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), European Union, INRA Environment and Agronomy Division through the project IDEA, European Project: 727217,ReMIX(2017), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées, Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bourgogne (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), and URP3F, INRAE, Lusignan, France
Subjects: 0106 biological sciences, Niche complementarity, F08 - Systèmes et modes de culture, Agricultural engineering, Large range, Quantitative Biology - Quantitative Methods, 01 natural sciences, Individual-based models, modèle de cultures, ComputingMilieux_MISCELLANEOUS, Quantitative Methods (q-bio.QM), 2. Zero hunger, annual crop mixtures, intercrops, genotypes mixtures, crop models, individual-based models, functional-structural plant models, model users, 04 agricultural and veterinary sciences, Research opportunities, PE&RC, Genotypes mixtures, Agricultural sciences, Crop simulation model, Crop and Weed Ecology, Modèle mathématique, Environmental Engineering, culture en melange, Model users, systeme de culture, Annual crop mixtures, Crop, Culture sous couvert végétal, Culture intercalaire, Intercrops, culture annuelle, Plante de couverture, Plante annuelle, Quantitative Biology - Populations and Evolution, business.industry, Mélange de semences, Populations and Evolution (q-bio.PE), Sowing, 15. Life on land, [INFO.INFO-MO]Computer Science [cs]/Modeling and Simulation, Functional–structural plant models, Agriculture, Modélisation, FOS: Biological sciences, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, Crop models, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, U30 - Méthodes de recherche, business, Agronomy and Crop Science, Cropping, Sciences agricoles, 010606 plant biology & botany
Abstract: Growing mixtures of annual arable crop species or genotypes is a promising way to improve crop production without increasing agricultural inputs. To design optimal crop mixtures, choices of species, genotypes, sowing proportion, plant arrangement, and sowing date need to be made but field experiments alone are not sufficient to explore such a large range of factors. Crop modeling allows to study, understand and ultimately design cropping systems and is an established method for sole crops. Recently, modeling started to be applied to annual crop mixtures as well. Here, we review to what extent crop simulation models and individual-based models are suitable to capture and predict the specificities of annual crop mixtures. We argued that: 1) The crop mixture spatio-temporal heterogeneity (influencing the occurrence of ecological processes) determines the choice of the modeling approach (plant or crop centered). 2) Only few crop models (adapted from sole crop models) and individual-based models currently exist to simulate annual crop mixtures. 3) Crop models are mainly used to address issues related to crop mixtures management and to the integration of crop mixtures into larger scales such as the rotation, whereas individual-based models are mainly used to identify plant traits involved in crop mixture performance and to quantify the relative contribution of the different ecological processes (niche complementarity, facilitation, competition, plasticity) to crop mixture functioning. This review highlights that modeling of annual crop mixtures is in its infancy and gives to model users some important keys to choose the model based on the questions they want to answer, with awareness of the strengths and weaknesses of each of the modeling approaches., Comment: 42 pages, 5 figures
Published: 2019

144. Adaptation of Methods and Technologies in Agriculture and Forestry, in Water Resources Economy, and Changes in Biosphere

Author: Vityi, Andrea, Gosme, Marie, University of Sopron, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Subjects: [SDV]Life Sciences [q-bio], [SDE]Environmental Sciences
Abstract: International audience; Agroforestry (AF) systems where trees are managed together with crops and/or animal production systems in agricultural settings seem to give promising results in making agriculture more productive and resilient, in particular towards climate change. Thanks to the economic and environmental benefits explained below agroforestry has been evolving, both as a land use practice and as a science in recent years.
Published: 2019

145. Trait-based approach for agroecology: contribution of service crop root traits to explain soil aggregate stability in vineyards

Author: Gaëlle Damour, Christian Gary, Aurélie Metay, Léo Garcia, Yves Le Bissonnais, Stéphane Follain, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Fonctionnement écologique et gestion durable des agrosystèmes bananiers et ananas (UR GECO), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Laboratoire d'étude des Interactions Sol - Agrosystème - Hydrosystème (UMR LISAH), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Agroécologie [Dijon], Université de Bourgogne (UB)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, European Project: 618107,EC:FP7:KBBE,FP7-ERANET-2013-RTD,CORE ORGANIC PLUS(2013), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Fonctionnement écologique et gestion durable des agrosystèmes bananiers et ananas (Cirad-Persyst-UR 26 GECO), Département Performances des systèmes de production et de transformation tropicaux (Cirad-PERSYST), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), This research benefited from financial support for research activities carried out in the FertilCrop project, in the framework of the FP7 ERA-Net programme CORE Organic Plus., and Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [ Madagascar])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)
Subjects: 0106 biological sciences, F40 - Écologie végétale, F08 - Systèmes et modes de culture, agroécologie, Soil Science, Plant Science, [SDV.SA.SDS]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences/Soil study, 01 natural sciences, complex mixtures, Soil management, Soil aggregate stability, Ecosystem services, Cover crop, Agroecology, Mathematics, 2. Zero hunger, Topsoil, Aggregate (composite), Viticulture, Cover crops, Plant community, 04 agricultural and veterinary sciences, Soil carbon, 15. Life on land, Root traits, services écosystémiques, Tillage, Vineyard soil management, Agronomy, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, P01 - Conservation de la nature et ressources foncières, Biodiversité, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; Aims The aim of this study was to explore the impact of soil management strategies and the contribution of root traits of plant communities and soil organic carbon (SOC) in explaining soil aggregate stability in vineyards.Methods: We measured topsoil aggregate stability, soil properties and root traits of 38 plant communities in an experimental vineyard, previously subjected to different soil management strategies. Then we investigated statistical relations between aggregate stability, root traits and SOC and estimated root trait and SOC contributions to gain insight into aggregate stability.Results: Soil management strategies strongly affected soil aggregate stability, with a negative effect of tillage, even after several years of service crop cover. Among the investigated parameters, soil organic carbon was found to contribute the most to aggregate stability. Root mean diameter and root mass density showed positive correlations with aggregate stability, while specific root length showed a negative correlation with aggregate stability.Conclusions: Soil aggregate stability is the result of complex interactions between soil management strategies, soil properties and plant root traits. Service crops improve aggregate stability, and a trait-based approach could help to identify service crop ideotypes and expand the pool of species of interest for providing services in agroecosystems in relation with the soil physical quality.
Published: 2019

146. The contribution of spatial mass effects to plant diversity in arable fields

Author: Sébastien Boinot, Helen Metcalfe, Jonathan Storkey, Kirsty L. Hassall, Rothamsted Research, BBSRC Rothamsted Research, Partenaires INRAE, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Subjects: 0106 biological sciences, arable fields, resident weed community, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, fidelity score, transient community, Abundance (ecology), weeds, Ruderal species, [SDV.BV]Life Sciences [q-bio]/Vegetal Biology, Research Articles, 2. Zero hunger, Vegetal Biology, Ecology, spatial mass effects, 010604 marine biology & hydrobiology, Plant community, 15. Life on land, plant diversity, conservation headlands, Geography, field edge, Habitat, agricultural landscape, Biological dispersal, Species richness, Arable land, Weed, Biologie végétale, Research Article
Abstract: In arable fields, plant species richness consistently increases at field edges. This potentially makes the field edge an important habitat for the conservation of the ruderal arable flora (or ‘weeds’) and the invertebrates and birds it supports. Increased diversity and abundance of weeds in crop edges could be owing to either a reduction in agricultural inputs towards the field edge and/or spatial mass effects associated with dispersal from the surrounding landscape.We contend that the diversity of weed species in an arable field is a combination of resident species, that can persist under the intense selection pressure of regular cultivation and agrochemical inputs (typically more ruderal species), and transient species that rely on regular dispersal from neighbouring habitats (characterised by a more ‘competitive’ ecological strategy).We analysed a large dataset of conventionally managed arable fields in the UK to study the effect of the immediate landscape on in‐field plant diversity and abundance and to quantify the contribution of spatial mass effects to plant diversity in arable fields in the context of the ecological strategy of the resulting community.We demonstrated that the decline in diversity with distance into an arable field is highly dependent on the immediate landscape, indicating the important role of spatial mass effects in explaining the increased species richness at field edges in conventionally managed fields.We observed an increase in the proportion of typical arable weeds away from the field edge towards the centre. This increase was dependent on the immediate landscape and was associated with a higher proportion of more competitive species, with a lower fidelity to arable habitats, at the field edge. Synthesis and applications. Conserving the ruderal arable plant community, and the invertebrates and birds that use it as a resource, in conventionally managed arable fields typically relies on the targeted reduction of fertilisers and herbicides in so‐called ‘conservation headlands’. The success of these options will depend on the neighbouring habitat and boundary. They should be placed along margins where the potential for ingress of competitive species, that may become dominant in the absence of herbicides, is limited. This will enhance ecosystem services delivered by the ruderal flora and reduce the risk of competitive species occurring in the crop., Conserving the ruderal arable plant community, and the invertebrates and birds that use it as a resource, in conventionally managed arable fields typically relies on the targeted reduction of fertilisers and herbicides in so‐called ‘conservation headlands’. The success of these options will depend on the neighbouring habitat and boundary. They should be placed along margins where the potential for ingress of competitive species, that may become dominant in the absence of herbicides, is limited. This will enhance ecosystem services delivered by the ruderal flora and reduce the risk of competitive species occurring in the crop.
Published: 2019

147. Surveys on the consumption, perception and use of red palm oil among housewives and restaurant owners in Yaounde, Cameroon

Author: Doris Nanda, Sylvain Rafflegeau, Agathe Rébéna, Germain Kansci, Claude Genot, Performance des systèmes de culture des plantes pérennes (UPR Système de pérennes), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Université de Yaoundé I, Unité de recherche sur les Biopolymères, Interactions Assemblages (BIA), and Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
Subjects: S01 - Nutrition humaine - Considérations générales, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, huile de palme, 030309 nutrition & dietetics, restaurants, Management, Monitoring, Policy and Law, huiles alimentaires, edible oils, Comportement alimentaire, 03 medical and health sciences, 0404 agricultural biotechnology, restaurant, ménages, Cameroun, Cameroon, 2. Zero hunger, 0303 health sciences, palm oil, households, dishes, plat, Consommation alimentaire, Qualité des aliments, 04 agricultural and veterinary sciences, 040401 food science, Agricultural sciences, consommation, huile de palme rouge, Ménagère, Animal Science and Zoology, Agronomy and Crop Science, E73 - Économie de la consommation, Sciences agricoles
Abstract: L’huile de palme est aujourd’hui la matière grasse végétale alimentaire la plus consommée au monde. Au Cameroun, elle est largement utilisée sous sa forme d’huile rouge, c’est-à-dire non raffinée, constituant la première source alimentaire de vitamine A. Cependant, les changements dans la consommation alimentaire des ménages urbains camerounais nous ont amenés à nous interroger sur le rôle et la part de l’huile rouge dans la consommation actuelle en corps gras des ménages au Cameroun, et plus particulièrement à Yaoundé, capitale multiculturelle du fait de la diversité d’origine ethnique de sa population. Les présentes données rassemblent, sous forme de deux tableaux Excel stockés sur le Dataverse de l’UMR System au CIRAD, les résultats de deux enquêtes effectuées au premier semestre 2016 dans les différents quartiers de Yaoundé, sur la base d’un échantillonnage raisonné de 124 ménagères et de 29 restauratrices de Yaoundé. Ces enquêtes portent sur la consommation d’huiles alimentaires (types d’huile et quantités) et, concernant l’huile rouge, sur les pratiques d’approvisionnement (fournisseur, fréquence, prix et volume), la perception de la qualité, les dénominations, les utilisations et les propriétés culinaires recherchées afin de préparer les plats traditionnels camerounais. La diversité des caractéristiques socioéconomiques des ménages et des restaurants, ainsi que la culture des personnes interrogées, sont également caractérisées. Sans prétendre être représentatifs, ces résultats d’enquêtes issus d’un échantillon conséquent présentent une photographie au plus près des pratiques des ménagères et des restauratrices de Yaoundé. Ces données seront utiles pour suivre l’évolution des consommations et pratiques d’utilisation des huiles alimentaires, en particulier de l’huile de palme au Cameroun. Il serait judicieux de comparer la situation du Cameroun avec celles d’autres pays africains traditionnellement consommateurs d’huile de palme rouge, afin de vérifier la tendance à la consommation accrue d’huile raffinée, tandis qu’émerge en parallèle, un intérêt croissant pour les plats traditionnels à base d’huile rouge et pour la qualité de cette huile., Palm oil is now the most consumed vegetable oil in the world. In Cameroon, it is widely used as red oil, which means unrefined, constituting the first food source of vitamin A. However, changes in food consumption of urban households in Cameroon are questioning the role and the part of red oil in the current consumption of fat in households. To answer these questions, a survey was carried out in Yaounde, a multicultural capital chosen because of the diversity of ethnic origins in its population. The present data gathered the results of two surveys carried out in the first half of 2016 in different districts of Yaounde, in the form of two Excel tables stored on the CIRAD Dataverse of the UMR System. Our purposive sampling comprises 124 housewives and 29 restaurant owners' practices of Yaounde. These surveys concern the consumption of edible oils (types of oil and quantities) and, concerning the red oil, the supply practices (supplier, frequency, price and volume), the perception of the quality, the denominations, uses and desired culinary properties to prepare traditional Cameroonian dishes. The diversity of socio-economic characteristics of households and restaurants, as well as the culture of the respondents are also characterized. Without claiming to be representative, these survey results from a large sample, present a picture as close as possible to the practices of housewives and restaurant owners in Yaounde. Regarding edible oils and particularly palm oil, these data will be useful to follow the evolution of edible oils consumption and their use, in Cameroon. It would be advisable to compare the situation of Cameroon to that of other African countries traditionally consumers of red palm oil. This could help verify the increasing tendency of refined oil consumption while there is an emerging growing interest in red oil quality for traditional dishes.
Published: 2019

148. Long-term dynamics of cocoa agroforestry systems established on lands previously occupied by savannah or forests

Author: Stéphane Saj, Patrick Kenfack Fogang, Jean-Daniel Essobo Nieboukaho, Seguy Enock, Annemarijn Nijmeijer, Pierre-Eric Lauri, Jean-Michel Harmand, Grégoire T. Freschet, Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut de Recherche Agricole pour le Développement [Yaoundé] (IRAD), Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Institut Agro - Montpellier SupAgro, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), World Agroforestry Centre [CGIAR, Cameroun] (ICRAF), World Agroforestry Center [CGIAR, Kenya] (ICRAF), Consultative Group on International Agricultural Research [CGIAR] (CGIAR)-Consultative Group on International Agricultural Research [CGIAR] (CGIAR), Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Station d'écologie théorique et expérimentale (SETE), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), STRADIV (Agropolis Fondation) : 1405-018, AFS4FOOD (EuropeAid) projects : 30-741/D/ACT/ACP, CIRAD (French Agricultural Research Centre for International Development), IRAD (Institute of Agricultural Research for Development of Cameroon), ANR-10-LABX-0001,AGRO,Agricultural Sciences for sustainable Development(2010), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Architecture et Fonctionnement des Espèces Fruitières, Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École pratique des hautes études (EPHE)-Université de Montpellier (UM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UM3)
Subjects: 0106 biological sciences, Agroecosystem, Nutrient cycle, F08 - Systèmes et modes de culture, Agroforesterie, 010603 evolutionary biology, 01 natural sciences, Ecosystem services, [SDV.EE.ECO]Life Sciences [q-bio]/Ecology, environment/Ecosystems, Fertilité du sol, afforestation, Afforestation, Ecosystem, Theobroma cacao, soil quality, litterfall, Savane, 2. Zero hunger, Ecology, Agroforestry, P35 - Fertilité du sol, Species diversity, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, Plant litter, Soil quality, plant diversity, services écosystémiques, ecosystem service, 13. Climate action, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, land-use legacies, Animal Science and Zoology, P01 - Conservation de la nature et ressources foncières, [SDE.BE]Environmental Sciences/Biodiversity and Ecology, Agronomy and Crop Science
Abstract: International audience; Cocoa agroforestry systems (cAFS) in Central Cameroon are established on lands which were either forest or savannah. The functioning and ecosystem services (ES) delivery of an agroecosystem can be influenced by past land-use. We hypothesised that savannah-derived cocoa agroforestry systems (S-cAFS) and forest-derived cocoa agroforestry systems (F-cAFS) would (i) progressively drift away from past land-use, and (ii) eventually converge and support comparable levels of ecosystem services. We selected 25 ecosystem attributes directly related to at least one of the following six ecosystem (dis)services (ES): species conservation, carbon storage, crop production, nutrient cycling, soil quality and soil pollution. We followed their temporal evolution in S- and F-cAFS along >70-year chronosequences. Our results showed that the attributes and services studied followed typical temporal trajectories in S- and F-cAFS while generally tending to reach comparable levels on the long run. However, the time needed to do so varied strongly and ranged from 20 to 30 years for perennial species diversity to more than 70 years for C storage or some components of soil quality. The results also demonstrated that S-cAFS could sustainably improve many of the studied attributes and ES. Regarding the attributes related to the cocoa stand, both S- and F-cAFS seemed influenced by their previous land-use up until 15 and 30 years, respectively, after their establishment. With respect to soil quality, nutrient cycling and carbon storage, only S-cAFS could be significantly distinguished from their past land-use, after 15 to 30 years.
Published: 2019

149. Contribution of plant diversity to farmers' income in cocoa-based agroforestry systems

Author: Notaro, M., Gary, Christian, Deheuvels, Olivier, Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), and Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Subjects: Fixation de l'azote, [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, agroforesterie, cacao, F08 - Systèmes et modes de culture, agroécologie, density of associated plants, E80 - Économie familiale et artisanale, cocoa-based agroforestry systems, diversity of associated plants, economic performances, K10 - Production forestière, Agricultural sciences, F61 - Physiologie végétale - Nutrition, Theobroma cacao, Revenu de l'exploitation, système de culture, Sciences agricoles
Abstract: National audience; The diversity of associated crops within cocoa-based agroforestry systems (CAFS) generates different productions that can be either sold or self-consumed. This wide range of plant species and densities directly influence the amounts of products to be sold and/or self-consumed by the producers and their families. Consequently, the impacts on the overall economic performances of these CAFS can be important but have been poorly assessed. We characterized 140 CAFS distributed over 3 production areas in the Dominican Republic in order to (i) build a typology of Dominican CAFS according to their cultivated plant structure, and (ii) compare the agro-economic performances of each type of CAFS. We found that the sum of the different sales, including cocoa, do not differ significantly among the 3 types of CAFS that we characterized. However, a high degree of diversification combined with a significant densification of associated fruit species weakens the economic performance of cocoa sales, but increases fruit sales and the level of self-consumption of the farming household. On the other hand, a low diversification of plants associated with nitrogen-fixing trees increases the economic performance linked to the sales of cocoa but reduces fruit sales and self-consumption. This study evidences different farmer’s strategies. It also provides elements for the improvement of agricultural practices towards different economic options between sold and self-consumed products provided by CAFS.
Published: 2019

150. A plant trait-based response-and-effect framework to assess vineyard inter-row soil management

Author: Jean Richarte, Olivier Gimenez, Guillaume Fried, Elena Kazakou, Cyrille Violle, Aurélie Metay, Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Montpellier (UM)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [France-Sud]), Agence nationale de sécurité sanitaire de l'alimentation, de l'environnement et du travail (ANSES), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM), Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), and Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Subjects: [SDV.SA]Life Sciences [q-bio]/Agricultural sciences, 0106 biological sciences, weed community, Biodiversity, cover crop, Plant Science, vineyard, 01 natural sciences, Vineyard, Ecosystem services, Soil management, Ecosystem, functional trait, Cover crop, 2. Zero hunger, Agroforestry, business.industry, 04 agricultural and veterinary sciences, 15. Life on land, Tillage, Agriculture, [SDE]Environmental Sciences, tillage, 040103 agronomy & agriculture, 0401 agriculture, forestry, and fisheries, Environmental science, business, 010606 plant biology & botany
Abstract: International audience; Biodiversity impacts ecosystem properties and the ecosystem services provided by those ecosystems. As a result, promoting plant diversity in agricultural systems has been a key issue in agriculture over recent years. In this context, weeds have an important role in maintaining field biodiversity, when it is balanced with their potential negative impact on crop production. Functional trait diversity, rather than the diversity of species per se, is a facet of biodiversity most directly related to species and community responses to management practices, with subsequent consequences for ecosystem services. Trait-based approaches, originally developed in the field of comparative ecology, allowed the description of weed species responses to management practices in annual crop systems. Here, we aimed to extend the trait-based approach to the spontaneous vegetation of vineyards. First, we propose a brief summary of current knowledge about weed communities in vineyards. Then we show how the relationships between management practices, weeds and grape vines can be translated into a response-effect framework: soil management practices (tillage, cover crops, spontaneous vegetation) can be considered as environmental filters that determine the composition and structure of vegetation, which, in turn, modify grapevine growth conditions in the vineyard. Finally, we tested this framework in a Mediterranean vineyard where, for 2 years, we characterized the responses of different components of weed communities (taxonomic and functional composition) in three inter-row management practices (tillage, cover crops and mowing spontaneous vegetation) and their effects on several grapevine processes (vine yield, vine leaf water potential and assimilable nitrogen in must).
Published: 2016

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