Intégration de critères agronomiques dans la modélisation de la viabilité des agrosystèmes insulaires tropicaux

Overview & Synopsis

Les territoires insulaires tropicaux sont fortement touchés par les changements climatiques globaux. Les Antilles françaises cristallisent la diversité des problématiques liées à la viabilité des agro systèmes si importants dans le contexte de changements globaux. Le modèle GAIA SCOPE, issu d’une collaboration pluridisciplinaire et pluri partenaire entre l’INRA, le CIRAD et l’Université Paris Dauphine, a vu le jour en 2013 (OZIER-LAFONTAINE, 2012). Ce modèle basé sur la théorie de la viabilité (Aubin 2009) permet d’identifier des trajectoires d’exploitations agricoles viables. Elles sont viables au sens d’une amélioration ou tout du moins d’un maintien de la qualité de sol exprimé par l’indicateur BISQ et par une amélioration ou un maintien de l‘état économique de l’exploitation exprimé par le revenu cumulé. Les trajectoires d’exploitations sont exprimées graphiquement par les successions de cultures mises en place et les pratiques de cultures qui y sont associées sur une longue période de temps, 40 ans. L’absence de règles de décision agronomique dans le choix des successions de culture, provoque certaines incohérences dans les successions culturales proposées par le modèle. L’objectif de ce travail est d’identifier des règles de décision permettant d’encadrer le choix des successions culturales. La problématique est la suivante : « Comment rendre le modèle GAIA SCOPE agronomiquement cohérent et représentatif de l’agriculture guadeloupéenne ?». A partir de recherches bibliographiques approfondies et de dires d’experts, nous avons identifié 5 thématiques sur lesquelles sont portées les règles de décisions permettant d’enrichir le modèle sur le plan agronomique : • L’appartenance des cultures qui se suivent dans la succession à des familles botaniques différentes. • Eviter la formation de foyers de pathogènes en limitant le nombre de maladies et ravageurs partagés par les cultures qui se suivent dans une succession de culture. • Eviter l’épuisement des ressources minérales du sol en faisant se succéder des spéculations prélevant les éléments minéraux : Azote, Phosphate et Potassium dans des proportions différentes. • Optimiser les successions de cultures pour que l’effet des racines sur la décompaction du sol soit positif. • Respecter la saisonnalité des cultures pour leur mise en culture. L’efficience de ces règles de décision est évaluée sur 6 exemples de trajectoires du modèle, les incohérences sont mises en évidence et de nouvelles trajectoires sont proposées. Les nouvelles trajectoires agronomiquement performantes sur les thématiques proposées dans les règles de décisions ne permettent pas systématiquement l’amélioration des performances économiques à travers le revenu cumulé, ni la qualité de sol évaluée par l’indicateur BISQ. Les paramètres de viabilité pris en compte par le modèle ne prennent pas en compte les répercussions des améliorations agronomiques proposées par les règles de décision, une extinction des paramètres d’évaluation des trajectoires pourrait être incorporée pour affiner le modèle.