L’émergence de formes durables d’agriculture valorisant l’usage des processus écologiques, tout en répondant aux exigences et contraintes des agriculteurs et de la société pose des défis de plusieurs ordres. Quelles connaissances et savoirs sont nécessaires de la part des différents acteurs impliqués pour comprendre et valoriser ces processus écologiques ? Comment ces processus écologiques sont-ils modifiés par les pratiques de gestion des systèmes de culture, et comment peut-on les optimiser ? Quelles innovations (techniques, sociales ou organisationnelles) sont-elles nécessaires pour générer ou accompagner la transformation nécessaire des pratiques, des systèmes techniques et des réseaux sociaux professionnels ? Comment ces innovations s’insèrent-elles dans (ou s’articulent-elles avec) des systèmes de production eux-mêmes en évolution rapide, tout en répondant du mieux possible aux objectifs professionnels et familiaux des agriculteurs ? Comment articuler de manière fonctionnelle la production de connaissances et l’accompagnement du changement, afin de favoriser les évolutions qui vont dans le sens d’un développement durable ?

Ces interrogations sont au cœur du développement rapide de l’agriculture de conservation (AC), laquelle sous différentes modalités s’étendait déjà sur 95 millions d’hectares à travers le monde en 2005. En effet, l’introduction de l’AC induit de profonds changements dans le fonctionnement de l’agrosystème [1] de nature à amplifier la valorisation des processus écologiques correspondants : régulations biologiques, facilitation entre espèces, contrôle des maladies et ravageurs, recyclages des éléments minéraux, etc. Elle peut contribuer à augmenter la productivité physique des systèmes de culture et leur rentabilité, mais aussi fournir de nombreux services écologiques comme la conservation des sols et de la biodiversité, la séquestration du carbone, la production de biomasse végétale et le contrôle de certaines pollutions. A l’inverse, l’AC induit des risques d’échec liés, entre autres, à la difficulté d’apprentissages des systèmes correspondants, aux coûts d’apprentissage et aux adaptations nécessaires du système de production qui peuvent être particulièrement délicates en situations fortement contraintes. Elle accroît aussi dans certains cas la dépendance aux pesticides, toutes choses qui peuvent menacer la durabilité de ces systèmes. Enfin, l’émergence de l’AC à travers le monde s’appuie sur un processus d’innovation original, fondé sur un apprentissage permanent et adaptatif au sein de réseaux sociotechniques dans lequel les agriculteurs jouent un rôle essentiel, et qui bouscule les schémas linéaires de conception et transfert des innovations.

Le problème posé est donc celui de l’accompagnement d’un processus d’innovation, qui se développe rapidement du fait de sa rentabilité économique, et pour lequel l’usage des processus écologiques apparaît comme un point clé pour accroître la productivité, fournir des services écologiques et réduire la dépendance aux intrants. Cela nécessite de produire des connaissances sur les processus écologiques et les processus d’innovation, de manière à accompagner ce changement dans une démarche d’évaluation et de conception d’innovations techniques et sociales en partenariat.

Les transformations de l’agrosystème se font sous la dépendance des actions générées dans le cadre d’un processus d’innovation : changements et ajustements de pratiques, de systèmes de culture, de systèmes de production. Inversement le processus d’innovation est alimenté par les transformations de l’agrosystème à travers les perceptions qu’en ont les acteurs : évolution des états du milieu, indicateurs utilisés pour les évaluer, attention portée à de nouveaux processus ou de nouvelles fonctions écosystémiques (comme la conservation des sols ou la biodiversité).