Enjeux Scientifiques

Comprendre et mieux mobiliser les processus écologiques  

La diminution, voire la suppression, des perturbations mécaniques du sol ainsi que la présence de résidus à sa surface conduisent à de profondes modifications du fonctionnement de l’agrosystème pour deux raisons principales :

• l’instauration progressive d’un gradient vertical de concentration en matière organique qui s’accumule en surface. Cela modifie les processus bio-géo-chimiques à l’origine des fonctions de recyclage, de stockage et de transformation des éléments qui participent à la qualité, à la fertilité des sols et remplissent des fonctions écologiques. Plusieurs auteurs ont examiné les effets de la localisation des résidus végétaux sur leur décomposition (Douglas et al. , 1980) les émissions de CO2 (Curtin et al. , 1998),  la minéralisation (Corbeels et al. , 2003), l’activité microbienne (Holland & Coleman, 1987). Les résidus laissés à la surface retardent aussi l’évaporation initiale de l’eau et par conséquent modifie le régime hydrique dans le sol (Bond & Willis, 1969). Coppens et al. , (2006). ont montré que le facteur prépondérant lié à la présence d’un mulch végétal était la modification du régime hydrique qui en retour détermine la dynamique de décomposition du mulch, le transfert des solutés dans et sous le much, et l’activité microbienne du sol.
• l’apparition d’un habitat beaucoup plus favorable aux organismes du sol dont le nombre, la diversité et l’activité augmentent souvent. De nombreuses études ont montré que les communautés d’organismes vivants du sol (i) sont différentes entre des situations conventionnelles et des situations en AC, (ii) varient en fonction de l’âge du système AC (iii) varient en fonction des associations de culture et de la qualité des résidus apportés (Kladivko, 2001 ; Holland, 2004 ; El Titi, 2003a b ; Blanchart et al. , 2006 ; Blanchart et al. , 2007 ; Rabary et al. , 2008 ; Cheneby et al. , 2008 soumis et Baudoin et al. , soumis). Ces modifications des communautés et des activités biologiques entraînent des modifications de la dynamique de la matière organique et de la structure, et donc du fonctionnement global du sol sans que les relations de cause à effet aient clairement été démontrées (Coq et al. , 2007).

Ces systèmes de culture sont donc potentiellement très intéressants pour accroître la qualité des sols et intensifier certains processus de nature à fournir des services écologiques :

• protection physique de la surface du sol contre les agressions climatiques (Scopel et al.  2005, Denardin 1989) qui, combinée à une plus grande stabilité des agrégats (Le Bissonais, 1996) permet de lutter très efficacement contre l’érosion, que ce soit en conditions tropicales (Douzet et al.  2007, Lal, . 1998 ; Scopel et al.  2005) ou en conditions tempérées (Kwaad et al.  1998, Holland, 2004, Labreuche et al , 2007).
• accroissement notable du taux de matière organique et stockage du carbone dans les sols pouvant atteindre dans certaines conditions plus de 1t.ha-1.an-1 en milieu tropical  (Blanchart et al. , 2007 ; Bernoux et al. , 2006 ; Corbeels et al.  2006) et jusqu’à 400 kg.ha-1.an-1 en conditions tempérées (Arrouays et al.  2002 ; Labreuche et al , 2007).
• augmentation de la biodiversité et de l’activité biologique (Kladivko, 2001 ; Holland, 2004 ; Blanchart et al. , 2006 ; Blanchart et al. , 2007 ; Rabary et al. , 2008) permettant la création de porosité biologique (El Titi, 2003b ; Carof et al. 2007a) et l’augmentation du recyclage des éléments nutritifs (Reyes Gomez et al 2002 ; Scopel et al.  2005).

Cependant, la réduction du travail du sol s’avère souvent délicate à mettre en œuvre pour l’agriculteur qui doit revoir l’ensemble de la conduite de son système de culture pour prendre en compte l’impact des modifications du fonctionnement de l’agrosystème. En particulier, l’augmentation de la biodiversité se traduit par une augmentation de la pression des bio-agresseurs, notamment des adventices qui ne sont plus enfouies par le labour (Debaeke & Orlando, 1991). Cela peut conduire certains agriculteurs à augmenter l’usage des herbicides (voir les résultats de l’enquête Agreste sur les pratiques culturales 2006 en France), voire à les introduire alors qu’ils n’en utilisaient pas auparavant, comme c’est le cas dans certains pays du Sud (Boahen et al. , 2007 ; Baudron et al. , 2007), ce qui peut mettre en péril la durabilité de ces systèmes pour des raisons d’impacts environnementaux, d’acceptabilité sociale et de coûts.

Ainsi, les impacts agronomiques, économiques et environnementaux de l’AC se manifestent de manière très diverse selon les contextes et fluctuent dans le temps, particulièrement au cours des premières années de leur mise en œuvre. Dans certains cas, leurs performances sont loin d’être favorables : rendements minorés, prolifération de mauvaises herbes et de ravageurs, pollution des eaux par les herbicides, introduction d’espèces invasives, réduction de l’azote minéral disponible pour les cultures etc. Des expériences d’agriculteurs et des travaux conduits par des organismes de recherche et de développement ont montré que l’utilisation de régulations biologiques pouvait permettre d’accroître les bénéfices de l’AC et de limiter les impacts négatifs. Des synthèses récentes (Holland, 2004 ; de Tourdonnet et al.  2006a, 2007) ont mis en évidence le rôle clé que jouent les plantes de couverture dans ce bilan : réduction de la pression d’adventices par compétition avec les plantes de couverture ou par allélopathie (Holland, 2004 ; Carof et al. , 2007c), maintien d’un biotope favorable aux prédateurs des bio-agresseurs (Symondson et al. , 1996 : Rodriguez et al. , 2006). Il est ainsi possible de réduire les moyens chimiques de contrôle du champ cultivé. Toutefois, l’usage des processus écologiques en AC se heurte à plusieurs difficultés majeures : (1) le manque de connaissances sur ces processus et leurs interactions en système non labouré (2) la sensibilité de ces processus au contexte dans lequel ils se déroulent (biotope, biocénose) qui pose le problème de la généricité des résultats obtenus et du lien entre le local et le global,(3) la nécessité de revoir les méthodes d’observation pour pouvoir évaluer les fonctionnalités issues de ces processus (par exemple, la création de porosité par les lombriciens) et agir en conséquence (4) la nécessité d’intégrer différents types de connaissances (de scientifiques, d’experts, de praticiens) dans une vision systémique du fonctionnement de l’agrosystème pour adapter les pratiques et accompagner les agriculteurs dans les changements.

Comprendre et accompagner les processus d’innovation individuels et collectifs  

Les modifications induites au niveau des agrosystèmes par l’introduction de l’AC impliquent aussi des changements significatifs au niveau du système de production : calendriers de semis, d’organisation du travail et de mobilisation de la trésorerie, investissements, choix des assolements, relations agriculture-élevage, etc. En termes économiques, les systèmes AC sont souvent performants grâce à une augmentation de la productivité du travail et à une diminution des coûts de production (jusqu’à moins 30% par rapport aux systèmes conventionnels, Do Prado, 2004), du moins dans les conditions d’agriculture mécanisée, lorsque le mulch est produit in situ et lorsque les agriculteurs ont acquis une maîtrise technique suffisante (Fontaneli et al. , 2000, Boahen et al. , 2007, Shetto & Owenya, 2007). Cependant, le surcroît de trésorerie nécessaire à l’achat d’herbicides observé dans certaines situations dans les pays du Sud ne compense pas forcément l’économie de travail résultant de l’abandon du labour, tout particulièrement lorsqu’il s’agit d’exploitations fortement contraintes ayant peu accès au crédit (Jourdain et al.  2001).

De par la diversité des processus modifiés par la pratique de l’AC, les indicateurs nécessaires à une évaluation intégrée des performances de ces systèmes sont multiples et de natures diversifiées (Loyce & Wéry, 2006 ; Meynard et al. , 2001). Ils peuvent être issus directement de l'observation empirique, ou, pour certains, indirectement de la simulation par modélisation dynamique du fonctionnement de l'agrosystème (Boiffin et al. , 2001 ; Dogliotti et al. , 2004), voire d'une modélisation couplée entre parcelle et exploitation (Bonnal et al. , 2001 ; Stoorvogel et al. , 2004). Cette multiplicité de critères implique que différents point de vue d’évaluation puissent être établis, chacun se définissant par une liste de critères liés aux diverses composantes de la durabilité retenues ainsi qu'une pondération de leur importance relative (Dogliotti et al. , 2003; Loyce et al. , 2002). Concernant l'évaluation d'innovations techniques, elle se fait soit moyennant des évaluations "objectives" et quantitatives (De Jagger et al. , 2001 ; Scopel et al. , 2005), soit moyennant des évaluations plus qualitatives basées sur la perception des acteurs (Bellon, 2001), mais peu essayent de coupler efficacement ces deux approches (Carberry et al. , 2004). Or les modèles d'évaluation peuvent différer en fonction des perceptions des divers acteurs-clés  impliqués dans les processus d’innovation technique, sociale et organisationnelle (Moscovici, 1980, Jodelet, 1984; Leeuwis et al. , 2002). Ainsi, la participation active des producteurs est indispensable dans la définition des critères à évaluer, puisqu'en fin de compte ils seront les utilisateurs des aménagements techniques développés (Altieri, 2004).

Au delà de ces conséquences au niveau des systèmes de culture et de production, l’émergence de l’AC pose également la question du dépassement par les sciences agronomiques de la conception d’innovations techniques isolées pour s’intéresser à la conception de systèmes agricoles innovants permettant de gérer des objectifs multiples et souvent contradictoires (Meynard et al. , 2006), tant aux échelles des systèmes de culture et d’élevage (Sebillotte, 1990, Béranger et Vissac, 1993), qu’à celle de l’exploitation agricole (Giard, 1988, Aubry et al. , 1998). Si les 2 premières échelles permettent de rendre compte des interactions entre les techniques mises en œuvre par les agriculteurs, leur ordonnancement dans le temps et l’espace, et leurs impacts sur les processus biophysiques, la dernière reflète le fait que les agriculteurs raisonnent, décident et mettent en œuvre leurs pratiques gestionnaires, en allouant les ressources disponibles aux différents ateliers inclus dans leurs systèmes de production. Face à la diversité des moyens et ressources en jeu et des lieux d’intervention possibles dans ces systèmes complexes, la conception de systèmes agricoles innovants fait de plus en plus appel à la modélisation, pour (i) représenter les processus biophysiques, techniques et décisionnels mobilisés et (ii) évaluer les impacts des innovations proposées sur les performances des systèmes de production, difficilement mesurables par ailleurs dans le cadre d’expérimentations. La plupart de ces travaux s’intéressent d’abord aux échelles « parcelle » et « troupeau », où des modèles biotechniques, associant processus biophysiques et interventions techniques, sont conçus (Dogliotti et al. , 2004). Ils incluent dans certains cas une représentation des règles de décision des agriculteurs (Keating et al, 2003, Chatelin et al. , Bergez et al. , 2001, Cros et al. , 2004). A contrario , peu de travaux s’intéressent à la conception de nouvelles façons de produire à l’échelle de l’exploitation. Par ailleurs l’utilisation des modèles est très souvent limitée à la sphère des chercheurs, l’implication éventuelle de conseillers agricoles se limitant en général à la fourniture de leur expertise pour paramétrer certains éléments du modèle. Or l’enjeu est de fournir aux agriculteurs et/ou à leurs conseillers une démarche et des outils leur permettant de réfléchir à l’évolution de leurs propres systèmes de production (McCown, 2002), à travers l’évaluation des différents impacts des innovations proposées par des intervenants extérieurs ou imaginées par eux-mêmes.

Résoudre ces difficultés, qui apparaissent au niveau de la conduite de l’agrosystème et de l’exploitation, relève d’un processus individuel et collectif d’apprentissages croisés entre acteurs compétents (Béguin, 2005), de confrontation d’expériences, de création de connaissances qui conduit souvent à une mise en réseau des acteurs concernés comme nous l’avons vu dans la description des terrains. Cela est guidé à la fois par des rationalités instrumentales (acquisition de connaissances et savoir-faire) mais également axiologiques, guidés par des valeurs, une passion commune permettant de rompre un isolement technique voire social, au sein des réseaux locaux de conseil et de dialogue ou de communautés de pratiques (Wenger, 1998, Triomphe et al. , 2007, Goulet et al. , 2008), qui véhiculent parfois  une forte dimension identitaire (Goulet et Chiffoleau, 2006).  Ces communautés de pratiques, ou plus généralement ces réseaux qu’on pourrait aussi qualifier de systèmes d’innovation (World Bank, 2006) sont également un espace de collaboration entre de nombreux acteurs intéressés par divers objets ou enjeux liés au non-labour (sol, biodiversité, couverts végétaux…) autour desquels s’organisent des réseaux sociotechniques complexes, contribuant à redéfinir en permanence les contours techniques, sociaux et écologiques de l’innovation « non-labour » (Goulet, 2008). Ces contours sont d’autant plus instables que ces objets se prêtent à des controverses où la production, la traduction et la diffusion de connaissances est un enjeu central. Le rapport à la science s’en trouve renouvelé dans deux directions opposées qui peuvent coexister : soit une reconnaissance du rôle essentiel que joue le scientifique dans les réseaux sociotechniques ce qui favorise les démarches de recherche – action en partenariat, soit au contraire une contestation de la division fordiste de la production des savoirs entre savants et profanes qui vient questionner le rôle de la recherche dans un processus d’innovation ascendant. Au Sud, ces réseaux et cette place forte, revendicatrice, des agriculteurs et leurs associations dans les processus d’innovation AC ont une importance variable : cela a certes eu lieu au Sud-brésil (Ekboir, 2003), mais dans beaucoup de cas, la recherche a joué et joue encore un rôle central dans l’émergence et la structuration des dispositifs servant de support au processus d’innovation (Triomphe et al. , 2006).  Beaucoup des projets correspondants n’optent pas forcément pour une démarche participative (Baudron et al.  2007, Boahen et al. , 2007). Lorsque c’est cependant le cas, des défis particuliers se posent pour assurer des négociations équitables et une gouvernance partagée des dispositifs (Hocdé et al. , in press), ou pour identifier des étapes permettant un véritable travail de conception en partenariat entre les chercheurs, les conseillers et les agriculteurs (Mischler et al, 2008).  Dans tous les cas, les démarches, méthodes et outils permettant d’organiser efficacement le travail en partenariat sont nombreux (Liu, 1997; Gonsalves et al.  2005).

Les apprentissages mobilisés dans ces processus présentent deux caractéristiques :

• La première tient à l’importance des mutations qui sont en jeu au plan des apprentissages réalisés par les acteurs. Lorsqu’on parle d’apprentissage, on désigne le plus souvent l’acquisition de connaissances ou de pratiques qui s’effectuent dans un cadre donné et déjà stabilisé de pensée et d’action. Mais l’agriculture de conservation demande  une remise en cause de ce cadre, de ces connaissances et de ces pratiques stabilisée, parce que les objets de l’action ou les mobiles poursuivis ne correspondent plus aux besoins ou aux réalités (Béguin, 2007). On rejoint là une des distinctions opérée par Lemasson et al.  (2007), entre conception réglée et conception innovante
• En second lieu, ces apprentissages s’effectuent entre acteurs compétents, ce sont des apprentissages croisés. Or ces derniers sont le plus souvent définis comme des interactions entre experts et novices. En outre, ils sont implicitement définis comme un mouvement « vertical », allant vers des possibilités toujours supérieures de maîtrise, et qui fixe donc ordre et valeur objective. Or l’apprentissage entre acteurs compétents, c’est également un mouvement « horizontal », qui renvoie aussi à la manière dont des acteurs hétérogènes s’influencent réciproquement, et renforcent réciproquement leurs positions au sein de réseaux socio-techniques (Béguin, 2005).

Définir des modèles de l’apprentissage, et du développement des systèmes d’activité (des agriculteurs, mais également des chercheurs), constitue un enjeu pour appréhender les dynamiques d’innovation en partenariat ainsi qu’une nécessité pour définir des méthodes bien fondées.

L’enjeu est donc de produire des connaissances et de concevoir des dispositifs pertinents pour accompagner un processus d’innovation de rupture  qui, à partir d’une intensification de l’usage des processus écologiques d’un côté, et d’une approche renouvelée des relations entre acteurs de l’autre, puisse contribuer à une gestion plus durable de la production agricole, notamment en terme de valorisation des ressources disponibles, de services écologiques remplis, et de renforcement des capacités future d’innovation. Cette rupture se manifeste à trois niveaux : (1) une profonde modification du fonctionnement biophysique nécessitant des connaissances nouvelles(2) la nécessité d’adapter les systèmes techniques nécessitant des références, des outils d’évaluation et de conception spécifiques (3) l’émergence de réseaux socio-techniques renouvelés pour partager et générer des connaissances et des pratiques innovantes, et pour participer à la refonte des rapports entre agriculture, nature, science, et société. Les fortes interactions existant entre ces niveaux amènent à développer une approche interdisciplinaire de conception/évaluation combinant analyse intégrée du fonctionnement de l’agrosystème et accompagnement en partenariat des processus d’innovation.

Références bibliographiques

Akrich, M., Callon, M. et Latour, B., 1988. "A quoi tient le succès des innovations" , Gérer et Comprendre, juin et septembre.

Altieri M.A., 2004. Linking ecologists and traditional farmers in the search for sustainable agriculture. Frontiers in ecology and the environment  2: 35-42.

Anderson JM et JSI Ingram, 1993.  Tropical Soil Biology and Fertility: A Handbook of Methods. CAB International, Wallingford, UK.

Arrouays, D., Balesdent, J., Germon, J., Jayet, P., Soussana, J., and Stengel, P., 2002. "Stocker du carbone dans les sols agricoles de France? Contribution à la lutte contre l'effet de serre. Expertise collective INRA," Paris.

Aubry, C., Biarnes, A., Maxime, F., Papy, F., 1998. Modélisation de l'organisation technique de la production dans l'exploitation agricole: la constitution de systèmes de culture. Etudes et Recherches sur les Systèmes Agraires et le Développement  31, 25-43.

Baudoin E., P. Laurent, D. Chèneby, Chapuis-Lardy L., Fromin N., Bru D., Rabary B., Brauman A.. (submitted): Direct seeding mulch-based cropping system increases both activity and abundance of key denitrifiers communities in a tropical soil. FEMS Microbial ecology .

Baudron, F., Mwanza, H. M., Triomphe, B. and Bwalya, M. 2007. Conservation agriculture in Zambia: a case study of Southern Province. Conservation agriculture in Africa series , African Conservation Tillage network, CIRAD and FAO, Nairobi-Kenya, 28 p.

Béguin, P., 2007. Innovation et cadre socio-cognitif des interactions concepteurs-opérateurs : une approche développementale. Le Travail Humain,  Vol. 70, n° 4, , pp 369-390.

Béguin, P., 2005.  Concevoir pour les genèses professionnelles. Dans Modèles du sujet pour la conception, dialectiques activités développements . Rabardel, P., Pastré, P. (coord.). Octarès : Toulouse. pp 31-52.

Bellon M.R., 2001. Participatory Research Methods for Technology Evaluation: A Manual for Scientist Working with Farmers. Texcoco, DF, Mexico, CIMMYT. 80 p.

Béranger, C. et B. Vissac, 1993. A holistic approach to livestock farming systems. Theoretical and methodological aspects. In: Brossier, J., de Bonneval, L., Landais, E., Systems studies in agriculture and rural development . INRA editions: Paris.

Bergez, J-E, Debaeke, P., Deumier, J-M., Lacroix, B., Leenhardt, D., Leroy, P., Wallach, D., 2001. MODERATO: An object-oriented decision tool for designing maize irrigation schedules. Ecological Modelling  137 (1) 43-60.

Bernoux M., Cerri C.C., Cerri C.E.P. Siqueira Neto M., Metay A., Perrin A.S., Scopel E., Blavet D., Piccolo M.C., M. Pavei, E. Milne., 2006. Cropping systems, carbon sequestration and erosion in Brazil, a review. Agronomy for Sustainable Development , 26: 1-8.

Blanchart E., Villenave C., Viallatoux A., Barthès B., Girardin C., Azontonde A., Feller C., 2006. Long-term effect of a legume cover crop (Mucuna pruriens var. utilis) on the communities of soil macrofauna and nematofauna, under maize cultivation, in southern Benin. European Journal of Soil Biology , 42 : 136-144.

Blanchart E., Bernoux M., Sarda X., Siqueira Neto M., Cerri C.C., Piccolo M., Douzet J.M., Scopel E., Feller C., 2007. Effect of Direct Seeding Mulch-Based Systems on Soil Carbon Storage and Macrofauna in Central Brazil. Agriculturae Conspectus Scientificus , 72, 1, 81-87.

Boahen, P., Addo Dartey, B., Delali Dogbe, G.,  Asare Boadi, E., Triomphe, B.,  Daamgard-Larsen, S., Ashburner, J.,  2007. Conservation agriculture as practiced in Ghana.  Conservation agriculture in Africa series,  African Conservation Tillage Network, CIRAD and FAO, Nairobi-Kenya, 45 p.

Bohanec M., 2003. Decision support, in: Mladenić, D., Lavrač, N., Bohanec, M., Moyle, S. (eds.), Data mining and decision support: Integration and collaboration . Kluwer Academic Publishers, 23–35.

Bohanec M., 2008. DEXi: A Program for Multi-Attribute Decision Making, http://www-ai.ijs.si/MarkoBohanec/dexi.html

Bohanec M., Messéan A., Scatasta S., Angevin F., Griffiths B., Krogh P.H., Znidarsic M., Dzeroski S., 2008. A qualitative multi-attribute model for economic and ecological assessment of genetically modified crops, Ecol. Model. (in press).

Boiffin J., Malezieux E., Picard D., 2001. Cropping systems for the future. In : Crop science, ; progress and prospects,  261-280, CABi publishing, UK.

Bolliger A., Magid J., Carneiro Amado T.-J., Skorra Neto F., Dos Santos Ribeiro M.-F.,  Calegari A., R. Ralisch R. et de Neergaard A., 2006. Taking stock of the Brazilian ‘zero-till revolution’: a review of landmark research and farmer’s practice. Advances in Agronomy , 91, p. 48-110.

Bonnal P., Affholder F., Jourdain D. and Scopel E., 2001. Un modèle bioéconomique pour l'analyse du risque. In Modélisation des agroécosystèmes et aide à la décision , Malézieux E., Trébuil G., Jaeger M. ed, coll. Repères, Montpellier, France, CIRAD-INRA. 329-350

Bond, J.J. and Willis, W.O., 1969. Soil water evaporation: Surface residue rate and placement effects. Soil Sci. Soc. Am. Proc. 33, pp. 445–448

Brisson N., Mary, B., Ripoche D. et al. ,  1998. STICS : a generic model for the simulation of crops and their water and nitrogen balances. I. Theory, and parameterization applied to wheat and corn. Agronomie 18 (5-6): 311-346

Callon M., 1986.  Éléments pour une sociologie de la traduction - La domestication des coquilles Saint-Jacques dans la baie de Saint-Brieuc. L'Année sociologique , n°36, p. 169-208

Carberry P., Gladwin C., Twomlow S., 2004. Linking simulation modelling to participatory research in smallholder farming systems. In "Modelling nutrient management in tropical systems ", Delve R.J. and Probert M.E. eds, ACIAR proceedings N° 114, 32-46.

Carof, M., de Tourdonnet, S., Coquet, Y., Hallaire, V., and Roger-Estrade, J., 2007a. Hydraulic conductivity and porosity under conventional and no-tillage and the effect of three species of cover crop in northern France. Soil Use and Management , 23, 230-237.

Carof, M., de Tourdonnet, S., Saulas, P., Le Floch, D., and Roger-Estrade, J., 2007c. Undersowing wheat with different living mulches in a no-till system (II): competition for light and nitrogen. Agronomy for Sustainable Developmen t 27, 357-365.

Chabaud FX. , Rakotondramanana , Naudin K., Rampanjato T. et Razafintsalama H.. L’intégration agriculture/élevage dans le Sud Ouest de Madagascar. Cas concret du projet PACA Séminaire régional sur l’agroécologie et les techniques innovantes dans les systèmes de production cotonnier, Sodecoton-PRASAC, Maroua du 24 au 28 septembre 2007, Cameroun

Chabierski S., Dabat M.-H., Grandjean P., Ravalitera A., Andriamalala H., 2005. Une approche socio-éco-territoriale en appui à la diffusion des techniques agro-écologiques au Lac Alaotra, Madagascar, communication au III World Congress on Conservation Agriculture: Linking Production, Livelihoods and Conservation, Nairobi, Kenya, October 3-7, 8p.

Chatelin, M.H., Aubry, C., Poussin, J.C., Meynard, J.M., Massé, J., Verjux, N., Gate, Ph., Le Bris, X., 2005. DéciBlé, a software package for wheat crop management simulation. Agricultural Systems  83 (1) 77–99.

Chèneby, D., Brauman A., Chardon C., Philippot L., 2007. Impact of fertilization, tillage and direct seeding on nitrate reducers in Madagascar in « Denitrification: A challenge for Pure and Applied Science  » 11th COST 856 meeting Aberdeen, Scotland, March 25th -28th, 2007. Poster.

Coppens F., Garnier P., De Gryze S., Merckx R., Recous S., 2006. Soil moisture, carbon and nitrogen dynamics following incorporation and surface application of labelled residues in soil columns. European Journal of Soil Science  57, 894-905.

Coq S., Barthès B.G., Oliver R., Rabary B. & Blanchart E., 2007. Earthworm activity affects soil aggregation and soil organic matter dynamics according to the quality and localization of crop residues – An experimental study (Madagascar). Soil Biology and Biochemistry , 39: 2119-2128.

Corbeels, M., O'Connell, A.M., Grove, T.S., Mendham, D.S., Rance, S.J., 2003. Nitrogen release from eucalypt leaves and legume residues as influenced by their biochemical quality and degree of contact with soil. Plant and Soil (250), 15-28.

Corbeels M., Scopel E., Cardoso A., Bernoux M., Douzet J.M., Siqueira Neto M., 2006. Soil carbon storage potential of direct seeding mulch-based cropping systems in the Cerrados of Brazil. Global Change Biology , 12: 1-15.

Coughenour C.-M., 2003. Innovating Conservation Agriculture. The Case of No-till Cropping. Rural Sociology  68 (2), p. 278-304.

Cros, M.J., Duru, M., Garcia, F., Martin-Clouaire, R., 2004. Simulating management strategies: the rotational grazing example. Agricultural Systems  80 (1) 23–42.

Curtin D.,  Selles F., Wang H., Campbell C. A., Biederbeck V. O., 1998. Carbon dioxide emissions and transformation of soil carbon and nitrogen during wheat straw decomposition. Soil Science Society of America journal , vol. 62, no4, pp. 1035-1041. 

David C, Jeuffroy M H, Henning J and Meynard J-M, 2005. Yield variation in organic winter wheat: a diagnostic study in the Southeast of France. Agro. Sust. Dev . 25, 213-223.

Debaeke, P., and Orlando, D., 1991. Simplification du travail du sol et évolution de la flore adventice: conséquences pour le désherbage à l'échelle de la rotation. In "Simplification du travail du sol " (G. T. G.Monnier, B.Lesaffre, 1994, ed.), Vol. n°65, pp. 35-62. INRA, Paris.

Denardin JE, Ben JR and Kochhann RA, 1989. Perdidas de suelo por erosion en el cultivo de soja en Brasil. In: IV Conferencia mundial de investigación en soya proceedings. Buenos Aires, Argentina: Asociacion Argentina de la Soja, 1989. p.2204-2210.

Derpsch R, Roth CH, Sidiras N and Kopke U.,  1991. Controle da erosão no  Paraná, Brasil: sistemas de cobertura de solo, plantio direto e preparo conservacionista do solo. Eschborn: GTZ; Londrina: IAPAR. 272 p.

Derpsch R., 2005. The Extent of CA Adoption worldwide : Implications and Impact. Keynote paper presented at the III World Congress on Conservation Agriculture”, Nairobi, Kenya, October 3-7, 2005.

Do Prado Wildner, L., Hercilio de Freitas, V.M., McGuire, M. 2004. Use of green manures / cover crops and conservation tillage in Santa Catarina, Brazil. In Eilitta M, Mureithi, J., Derpsch, R., (eds.). Green manure / cover crop systems of smallholder farmers. experiences from tropical and subtropical regions . Dordrecht-Netherlands: Kluwer Academic Publishers. 1–36.

Dodier N., 1997. Remarques sur la conscience du collectif dans les réseaux sociotechniques", Sociologie du travail , n°2, p. 131-148.

Dogliotti S., Rossing W.A.H. and Van Ittersum M.K., 2003. ROTAT, a tool for systematically generating crop rotations. European Journal of Agronomy  19: 239-250

Dogliotti S., Rossing W. A. H. and van Ittersum M. K., 2004. Systematic design and evaluation of crop rotations enhancing soil conservation, soil fertility and farm income: a case study for vegetable farms in South Uruguay. Agricultural Systems , 80: 277-302.

Doré, T., Jeuffroy, M. H., and de Tourdonnet, S., 2006. La connaissance du fonctionnement du champ cultivé, base de l'évolution des systèmes de culture. In "L'agronomie aujourd'hui " (T. Doré, M. Le Bail, P. Martin, B. Ney and J. Roger-Estrade, eds.), pp. 43-57. Editions Quae.

Douglas, C. L., Jr., Allmaras, R. R., Rasmussen, P. E., et al. , 1980. Wheat straw composition and placement effects on decomposition in dryland agriculture of the Pacific Northwest. Soil Science Society of America Journal , 44, 833-837.

Douzet J.-M., Muller B., Scopel E., Albrecht A., Rakotoarisoa J., Rakotoalibera M.H., 2007. Réduction du ruissellement et de l’érosion par les systèmes de culture en semis direct avec couverture végétale pour les cultures pluviales des hautes terres malgaches. Communication au Séminaire international « Les sols tropicaux en semis direct sous couvertures végétales  », Madagascar, 3-7 décembre 2007.

Durand, C. et S. Nave, 2007. Les paysans de l’Alaotra, entre rizières et /tanety. /Etude des dynamiques agraires et stratégies paysannes dans un contexte de pression foncière (et de lutte anti érosive). Diagnostic agraire dans la région du Lac Alaotra, Madagascar. Supagro/IRC, septembre 2007.

El Titi, A., 2003a. Interactions between tillage and earthworms in agroecosystems. In "Soil tillage in agroecosystems " (A. El Titi, ed.), pp. 229-260. CRC Press, New-York (USA).

El Titi, A., 2003b. Effects of tillage on invertebrates in soil ecosystems. In "Soil tillage in agroecosystems " (A. El Titi, ed.), pp. 261-296. CRC Press, New-York (USA).

Ekboir J.-M., 2003. Research and technology policies in innovation systems : zero tillage in Brazil, Resarch Policy 32, p. 573-586.

Findeling A., Garnier P., Coppens F., Lafolie F., Recous S., 2007. Modeling water, carbon and nitrogen dynamics in soil covered with decomposing mulch. European Journal of Soil Science  58, 196-206.

Fontaneli RS, Ambrosi I, Santos HP Dos, Ignaczak JC and Zoldan SM., 2000.  Análise econômica de sistemas de produção de grãos com pastagens de inverno, em sistema plantio direto. Pesquisa Agropecuária Brasileira , Brasília, (35) 11, 2129-2137.

Garnier P., Neel C.,  Lafolie F., Mary B., 2001. Evaluation of a nitrogen transport and biotransformation model. European Journal of Soil Science , 52, 2, 253-268.

Giard, V., 1988. Gestion de la production. Economica, Paris, France.

Gonzalves J., Becker T., Braun A., Campilan D., De Chavez H., Fabjer E., Kapiri M., Rivaca-Caminade I., Vernooy R. (eds), 2005. Participatory Research and Development for sustanaible Agriculture and Natural Resource Management. A sourcebook. Volume 1 Understanding PR & D. Volume 2 Enabling PR & D. Volume 3  Doing PR & D. International Potato Center-Users’ perspectives with agricultural research and development, Laguana, Philippines and International Development Research Center, Ottawa, Canada.

Goulet F., Chiffoleau Y., 2006. Réseaux d’agriculteurs autour de l’agriculture de conservation : échanges de savoirs et identités. In : Troisièmes Rencontres Méditerranéennes du Semis Direct. Saragosse, Espagne, 23-25 mars 2006, pp. 177-181. Eds : J.L. Arrue, C. Cantero-Martinez. Zaragoza : CIHEAM, AGRACON, FERT, ICARDA. Options Méditerranéennes. Série A : Séminaires Méditerranéens, n°. 69. 210 p.

Goulet, F., Pervanchon F., Conteau C., Cerf M., 2008. Comment les agriculteurs innovent par eux-mêmes pour leurs systèmes de culture ? In Des systèmes de culture innovants et durables : quelles méthodes pour les mettre au point et les évaluer ,  Doré T. et Reau R. (Eds.), Educagri, Dijon. p 53-70.

Hauggaard-Nielsen H. and Jensen E., 2005. Facilitative Root Interactions in Intercrops. Plant & Soil  274, 237-250

Hiltbrunner J., Liedgens M., Bloch L., Stamp P. and Streit B., 2007. Legume cover crops as living mulches for winter wheat: components of biomass and the control of weeds. Eur. J. Agron . 26, 21-29

Hocdé H., Triomphe B., Faure G., Dulcire M. (2008): From participation to partnership, a different way for researchers to accompany innovations processes: challenges and difficulties. In : Waters-Bayer A. et al. : Innovation Africa: enriching farmers’ livelihoods. A selection of contributions to the Innovation Africa Symposium, November 2006, Kampala, Ouganda. Earthscan, London UK.

Holland, J. M., 2004. The environmental consequences of adopting conservation tillage in Europe: reviewing the evidence. Agriculture Ecosystems & Environment  103, 1-25

Holland E.A., Coleman D.C., 1987. Litter placement effects on microbial and organic matter dynamics in an agroecosystem. Ecology , 68, 425-433.

de Jager A., Onduru D., Van Wijk M.S., Vlaming J., Gachini G.N., 2001. Assessing sustainability of low-external-input farm management systems with the nutrient monitoring approach: a case study in Kenya. Ag. Sys. , 69: 99-118.

Jodelet, C., 1984.  Représentations sociales phénomènes, concept et théorie. In Moscovici S. (Ed) Introduction à la psychologie sociale  Vol. 1. Paris Larousse

Jourdain D, Scopel E and Affholder F., 2001. The impact of Conservation Tillage on the productivity and stability of maize cropping systems: a case study in Western Mexico. Economics Working paper  01-02, CIMMYT, Mexico. 20p.

Keating, B.A., Carberry, P.S., Hammer, G.L., Probert, M.E., Robertson, M.J., Holzworth, D., Huth, N.I., Hargreaves, J.N.G., Meinke, H., Hochman, Z., McLean, G., Verbug, K., Snow, V., Dimes, J.P., Silburn, M., Wang, E., Brown, S., Bristow, K.L., Asseng, S., Chapman, S., McCown, R.L., Freebairn, D.M., Smith, J.C., 2003. An overview of APSIM, a model designed for farming system simulation, European Journal of Agronomy 18 (3) 267–288.

Kladivko, E. J., 2001. Tillage systems and soil ecology. Soil & Tillage Research  61, 61-76.

Kontinen T. (ed.), 2004. Development intervention. Actor and Activity perspectives. University of Helsinki, Center for Activity Theory and Developmental Work Research and Institute for development studies. Hakapaino Oy, Helsinki.

Kwaad F.J.P.M., Van der Zijp M., Van Dijk P.M., 1998. Soil conservation and maize cropping systems on sloping loess soils in the Netherlands. Soil & Tillage Research  46, 13-21.

Labreuche, J., de Tourdonnet, S., Germon, J. C., Ouvry, J. F., Le Souder, C., Castillon, P., Real, B., Felix, I., Duval, R., Galienne, J., and Quere, L., 2007. "Synthèse des impacts environnementaux des techniques culturales sans labour par milieu." Rapport projet ADEME 'Impacts environnementaux des TCSL'.

Lahmar, R., Arrúe, J. L., Denardin, J. E., Gupta, R. K., Ribeiro, M. F. S., and de Tourdonnet, S., 2006. "Knowledge assessment and sharing on sustainable agriculture. Synthesis Report." Rapport projet européen KASSA.

Lahmar, R., de Tourdonnet, S., Barz, P., Düring, R. A., Frielinghaus, M., Kolli, R., Kubat, J., Medvedev, V., Netland, J., and Picard, D., 2006. Prospect for conservation agriculture in northern and eastern European countries. Lessons of KASSA. In "Proceedings of the ninth ESA Congress" (ESA, ed.), Vol. 3, pp. 77-88, Warsaw (Poland).

Lal R., 1998. Mulching effects on runoff, soil erosion, and crop response on alfisols in western Nigeria, J. Sustain. Agric.  11, 135-154.

Latour B., 1989. La science en action, Paris, La Découverte.

Law, J., 1992. Notes on the Theory of the Actor-Network: Ordering, Strategy and Heterogeneity. Systems Practice , 5, 379-393.

Le Bissonnais Y., 1996. Aggregate stability and assessment of crustability and erodability. 2 – Application to humic loamy soils with various organic carbon content. European Journal of Soil Science  47, pp 425-437.

Le Gal, P.-Y., Merot, A., Moulin, C.-H., Navarrete, M., Wery, J., submitted. A modelling framework to design innovative agricultural production systems. Environmental Modelling & Software .

Le Masson, P. Weil, B., Hatchuel, A., 2006. Les processus d'innovation: conception innovante et croissance des entreprises. Lavoisier (paris), Collection stratégie et management.

Leeuwis C., Pyburn R., Rölling N., 2002. Wheelsbarrows full of frogs: social learning in rural resource management: international research and reflections. Koninklijke Van Gorcum. 479 p.

Liu M., 1997. Fondements et pratiques de la Recherche-Action. Paris: L'Harmattan.

Loyce C., Rellier J.P., and Meynard J.M., 2002. Management planning for winter wheat with multiple objectives: (1) the BETHA system. Agric. System . 72:9-31.

Loyce, C., Wery, J., 2006. Les outils des agronomes pour l'évaluation et la conception de systèmes de culture. In: Doré, T., Le Bail, M., Martin, P., Ney, B., Roger-Estrade, J. (Eds.), L'agronomie aujourd'hui . Quae, Paris, pp. 77-95. 

McCown, R.L., 2002. Changing systems for supporting farmers’ decisions: problems, paradigms, and prospects. Agricultural Systems  74 (1) 179–220.

Malézieux, E., Crozat, Y., Dupraz, C., Laurans, M., Makowski, D., Ozier-Lafontaine, H., Rapidel, B., de Tourdonnet, S., and Valantin-Morison, M., 2007. Mixing plant species in cropping systems: concepts, tools and models. A review. Agronomy for Sustainable Development  28, à paraître.

Maltas A., 2007. Analyse par expérimentation et modélisation de la dynamique de l’azote dans les systèmes sous semis direct avec couverture végétale des Cerrados brésiliens. Thèse de doctorat de l’ENSA de Montpellier. 196 p.

Maltas A., Corbeels M., Scopel E., Oliver R., Douzet J.M., da Silva F.A.M., Wery J., 2007. Long-term effects of continuous direct seeding mulch-based cropping systems on soil nitrogen supply in the Cerrado region of Brazil. Plant and Soil  (298), 161-173.

Metay A., Moreira J.A.A., Bernoux M., Boyer T., Douzet J.M., Feigl B., Feller C., Maraux F., Oliver R., Scopel E., 2007. Storage and forms of organic carbon in a no-tillage under cover crops system on clayey Oxisol in dryland rice production (Cerrados, Brazil). Soil & Tillage Research  (94), 122-132.

Meynard J.M., Doré T. et Habib R., 2001. L’évaluation et la conception de systèmes de culture pour une agriculture durable. Acad. Agric. Fr., 87: 223-236.

Meynard, J-M, Aggieri, F, Coulon, J-B, Habib, R, Thillon, J-P., 2006. Recherches sur les systèmes agricoles innovants – Rapport du groupe de travail. Inra, Paris.

Mischler P. H. Hocdé, B. Triomphe and B. Omont, 2008. Conception de Systèmes de Culture et de Production avec des Agriculteurs : Partager les Connaissances et les Compétences pour Innover . In: R. Réau and T. Doré (coords.): Systèmes de culture innovants et durables. quelles méthodes pour les mettre au point et les évaluer.?  Editions Educagri, Dijon, pp 71-89.

Moscovivi S. (Edited by), 1980. Social Representations. Cambridge & Paris: Cambridge University Press & Editions de la Maison des Sciences de L'homme.

Muller B., Douzet J.M., Rabeharisoa R.L., Razafimiroe R.R.N., Rakotoarisoa J., Razakamiaramanana, Albrecht A., 2005. Erosion et évolution des conditions culturales après défriche sous différents systèmes de culture en labour et semis direct sur couverture végétale. 4 p. Journées Scientifiques Régionales du Réseau "Erosion et Gestion Conservatoire des Eaux et des Sols", 2005/10/25-27, Antananarivo, Madagascar.

Nicolardot B., Recous S., Mary B., 2001. Simulation of C and N mineralisation during crop residue decomposition: A simple dynamic model based on the C:N ratio of the residues. Plant and Soil  228, 1, 83-103.

Peigné, J, J., Ball, B., Roger-Estrade, J., David, C., 2007. Is conservation tillage suitable for organic farming? A review. Soil use management  23:129-144.

Rabary B., Sall S., Letournmy P., Husson O., Ralambofetra E., Moussa N. & Chotte J.L., 2008. Effects of living mulches or residue amendments on soil microbial properties in direct seeded cropping systems of Madagascar. Applied Soil Ecology  39, 236-243.

Ramamonjisoa J., Aubry C., Dabat M.-H., Andriarimalala M., 2007. Systèmes d’activités en zones agricoles péri-urbaines à Madagascar: diversité et flexibilité des exploitations agricoles, in Gafsi M. et al.  (éds). : Exploitations agricoles familiales en Afrique de l’Ouest et du Centre , , Editions QUAE / CTA, pp. 185-194.

Reyes Gomez V.M., Findeling A., Marlet S., Oliver R., Maraux F., Alves Moreira J.A., Stone L.F., Douzet J.M., Scopel E., Recous S., 2002. Influence of no-tillage and cover plants on water and nitrogen dynamics in the Cerrados, Brazil. In : 17th World congress of soil science (WCSS), 1disque optique numérique (CD-ROM). - Symposium n. 13 ; Paper n° 1337, 2002/08/14-20, Bangkok, Thaïlande.

Rodriguez, E., Fernandez-Anero, F. J., Ruiz, P., and Campos, M., 2006. Soil arthropod abundance under conventional and no tillage in a Mediterranean climate. Soil & Tillage Research  85, 229-233.

Sadok W., Angevin F., Bergez J.-E., Bockstaller C., Colomb B., Guichard L., Reau R., Landé N., Coquil X., Messéan A., Bohanec M., Doré T., 2007. An indicator-based MCDA framework for ex ante assessment of the sustainability of cropping systems, in: Donatelli M., Hatfield J., Rizzoli A. (Eds), Farming Systems Design 2007, Int. Symposium on Methodologies onb Integrated Analysis on Farm Production Systems, Catania (Italy), 10-12 September 2007, book 2 – Field-farm scale design and improvement, 185-186.

Sadok W., Angevin F., Bergez J.-E., Bockstaller C., Colomb B., Guichard L., Reau R., Doré T., 2008. Ex ante assessment of the sustainability of alternative cropping systems: implications for using multi-criteria decision aid methods, A review. Agron. Sustain. Dev.  28 (1), 163-174.

Scoones I., Thompson J., Chambers R. (Eds), 1994. Beyond farmers first: rural people’s knowledge, agricultural research and extension practice, London, Intermediate technology Publications.

Scopel E., Douzet J.M., Cardoso A., Macena F.A., Alves Moreira J.A., Findeling A., Bernoux M. 2005. Impacts des systèmes de culture en semis direct avec couverture végétale (SCV) sur la dynamique de l’eau, de l'azote minéral et du carbone du sol dans les Cerrados brésiliens. Cahiers d'études et de recherche francophones/Agricultures,  14 (1): 71-76.

Sébillotte, M., 1990. Système de culture, un concept opératoire pour les agronomes. In: Les systèmes de culture . L. Combe et D. Picard (éds), INRA Editions, Paris, pp. 165-196.

Sebillotte, M., Soler, L.G., 1990. Les processus de decision des agriculteurs – I. Acquis et questions vives. In: Brossier, J., (Eds.), Modélisation systémique et systèmes agraires. Inra: Paris.

Shetto, R. and Owenya, M.  (eds.), 2007. Conservation agriculture as practiced in Tanzania: three case studies. Conservation agriculture in Africa series, African Conservation Tillage network, CIRAD and FAO, Nairobi-Kenya, 146 p.

Stengel, 2001. « Du labour au semis direct : Enjeux agronomiques ». Proceedings of Salon International du Machinisme Agricole (eds INRA, ITCF), Paris.

Stoorvogel J. J., Antle J. M., Crissman C. C. and Bowen W., 2004. The tradeoff analysis model: integrated bio-physical and economic modeling of agricultural production systems. Agricultural Systems  80: 43-66.

Symondson, W. O. C., Glen, D. M., Wiltshire, C. W., Langdon, C. J., and Liddell, J. E., 1996. Effects of cultivation techniques and methods of straw disposal on predation by Pterostichus melanarius (Coleoptera: Carabidae) upon slugs (Gastropoda: Pulmonata) in an arable field. Journal of Applied Ecology  33, 741-753.

Teasdale J.R., Coffman C.B. and Mangum R.W., 2007. Potential Long-Term Benefits of No-Tillage and Organic Cropping Systems for Grain Production and Soil Improvement. Agron. J . 99, 1297-1305.

de Tourdonnet, S., Chenu, C., Straczek, A., Cortet, J., Felix, I., Gontier, L., Heddadj, D., Labreuche, J., Laval, K., Longueval, C., Richard, G., and Tessier, D., 2007. Impacts des techniques culturales sans labour sur la qualité des sols et la biodiversité. Rapport projet ADEME 'Impacts environnementaux des TCSL'.

de Tourdonnet, S., Nozières, A., Barz, P., Chenu, C., Düring, R. A., Frielinghaus, M., Kõlli, R., Kubat, J., Magid, J., Medvedev, V., Michels, A., Müller, L., Netland, J., Nielsen, N. E., Nieves Mortensen, C., Picard, D., Quillet, J. C., Saulas, P., Tessier, D., Thinggaard, K., and Vandeputte, E., 2006a. "Comprehensive inventory and assessment of existing knowledge on sustainable agriculture in the European

de Tourdonnet, S., Barz, P., Bolliger, A., Düring, R. A., Frielinghaus, M., Kõlli, R., Kubat, J., Laktionova, T., Magid, J., Medvedev, V., Michels, A., Netland, J., Novakova, J., Picard, D., Simon, T., Thinggaard, K., Vandeputte, E., Werrity, J., and Willms, M., 2006c. "Prospects for sustainable agriculture in the European platform of KASSA." Rapport 1.3 projet européen KASSA.

Triomphe B. et Sain G., 2004. Mucuna use by hillside farmers of Northern Honduras. In M. Eilitta, J. Mureithi et R. Derpsch (eds.), Green Manure / Cover crop systems of Smallholder Farmers. Experiences from Tropical and Subtropical regions , Dordrecht (Netherlands), Kluwer Academic Publishers, 2004, p. 65-97.

Triomphe B., Hocdé H., Chia E., 2006. Quand les agronomes pensent innovation et les institutions transfert: des malentendus sur la forme ou des visions différentes sur le développement ? Le cas du Bajio guanajuatense (Mexique), In : Agronomes et innovations  : 3ème édition des entretiens du Pradel, Actes du colloque des 8-10 septembre 2004, Paris, L'Harmattan, pp 247-266

Triomphe, B., Goulet, F., Dreyfus, F., de Tourdonnet, S., 2007.  Du labour au non-labour : Pratiques, innovations et enjeux du sud au nord. In Bourrigaud, R and F. Sigaut (eds.) : Nous Labourons . Actes du Colloque « Techniques de travail de la terre, hier et aujourd’hui, ici et là-bas », Nantes, 25–28 octobre 2006, France, Centre d’Histoire du travail, p. 369-382.

Triomphe, B., E. Sabourin, H. Hocdé, E. Scopel, M. Nascimento de Oliveira, J.H. Valadares Xavier, F.A. Macena da Silva, S.C. Ramos de Almeida, 2008. Participatory Cropping and Farming System Design among multiple stakeholders to contribute to sustainable agricultural production. Experiences and lessons with the Agrarian Reform Sector in the Brazilian Cerrados.  Proceedings, IFSA Symposium, Clermont-Ferrand, July 2008.

Vinck Dominique, 1999. Les objets intermédiaires dans les réseaux de coopération scientifique. Revue Française de Sociologie , XL-2, p. 385-414.

Watson C A, Atkinson D, Gosling P, Jackson L R and Rayns F W., 2002. Managing soil fertility in organic farming systems. Soil Use Manag . 18, 239-247

Wenger E., 1998. Communities of practice: Learning, meaning, and identity. Cambridge University Press,  Cambridge, U.K. and New York, N.Y., 318 p.

World Bank, 2006. Enhancing Agricultural Innovation: How to Go Beyond the Strengthening of Research Systems, Washington, World Bank