Résumé : L'agriculture actuelle est impliquée dans de multiples problématiques environnementales, sociales et économiques, aux échelles locales et globales. En agronomie, de nombreux travaux à l'échelle du champ et de l'exploitation visent aujourd'hui à concevoir des systèmes de culture et des systèmes de production en lien avec ces problématiques. En revanche, peu de travaux portent sur la conception et l'évaluation de systèmes agricoles à l'échelle du territoire, alors que cette échelle apparaît pourtant incontournable pour faire face à des enjeux de développement durable. Pour combler ce manque, nous proposons un ensemble méthodologique permettant i) de simuler les conséquences de scénarios de politiques agricoles sur les choix d'assolement des agriculteurs, décrits individuellement, en modélisant l'évolution de leurs système de production et ii) d'évaluer l'impact de ces changements d'assolements à l'échelle du territoire, à l'aide d'indicateurs qui apportent de l'information spatiale sur la contribution de l'agriculture au développement durable. L'ensemble méthodologique proposé débute par la construction d'une typologie des exploitations agricoles du territoire sur la base de la similarité de leur assolement. Parallèlement, l'adaptation d'indicateurs à l'échelle du territoire permet d'évaluer les impacts des externalités des systèmes de culture en mobilisant des procédures de changements d'échelles. Un modèle bioéconomique générique, multi-échelle, spatialement explicite, appelé MOSAICA, qui utilise la typologie et les indicateurs d'impact de l'agriculture à l'échelle régionale, est créé pour produire des mosaïques de systèmes de culture et évalue leur contribution au développement durable du territoire. Ce modèle, couplé à un itinéraire de définition de scénarios exploratoires et normatifs permet de tester l'impact de différents types de leviers agronomiques, socio-économiques, environnementaux, organisationnels et techniques sur les choix des exploitants et in fine sur la contribution de la mosaïque de systèmes de culture au développement durable du territoire. Nous avons appliqué cet ensemble méthodologique à la conception de scénarios de développement agricoles durables en Guadeloupe. Nous avons dans un premier temps développé une typologie des systèmes de production comprenant huit types distincts et relevant de processus décisionnel différents. Puis nous avons adapté à l'échelle du territoire 19 indicateurs pour l'évaluation des mosaïques de systèmes de culture. L’évaluation de la mosaïque actuelle nous a permis de repérer de faibles niveaux de contribution aux enjeux d’autonomie alimentaire et énergétique. Différents scénarios normatifs et exploratoires intégrant des leviers de changement de la mosaïque ont été testés avec MOSAICA. Les évaluations réalisées nous ont permis d'identifier que des leviers agronomiques comme le développement du maraîchage sans intrants chimiques et des leviers sociaux comme la formation de main-d'oeuvre supplémentaire permettraient d'améliorer la contribution de l’agriculture au développement durable du territoire Guadeloupéen. La modélisation mécaniste de l’évolution du territoire agricole permet d'intégrer des connaissances sur la localisation, les performances, les impacts des systèmes de culture et sur les processus décisionnels des exploitants régissant l’orientation productive et le fonctionnement des exploitations. Cette démarche permet de visualiser les changements de système de culture et leurs impacts de manière spatialement explicite, ce qui permet de générer des connaissances sur les leviers susceptibles de faire évoluer positivement l'agriculture du territoire. La démarche et les outils mis en oeuvre sont donc particulièrement utiles pour l'aide à la décision publique pour améliorer la durabilité de l'agriculture dans son ensemble.
Current agricultural systems are responsible for many different environmental, social and economic issues at both local and global scales. Agricultural sciences have contributed to the design of several methods at the farm and field scale in order to prototype cropping systems and farming systems to address these issues. However, few methods have been designed at the regional scale, while this scale seems to be essential in order to address these issues. In order to fill this gap, we here propose a new methodological framework for i) simulating the consequences of policy changes on farmer's cropping plan, described individually, by modeling the evolution of farming systems and to ii) assess the impacts of cropping system changes at the regional scale, with a set of indicators that generate spatially explicit information on the contribution of agriculture to sustainable development. The methodological framework starts with the design of a farm typology over the territory based on the similarity of farmer's crop acreages. In parallel, a set of indicators is adapted to the landscape scale in order to assess the impacts of cropping system externalities by integrating a set of scale change procedures. A generic, multi-scale, spatially explicit bioeconomic model called MOSAICA, which uses the farm typology and the indicators, is created for generating cropping system mosaics and assessing their contribution to sustainable development. This model coupled to a scenario approach composed of exploratory and normative scenarios can simulate the impact of several types of agronomic, socio-economic, environmental, organizational and technical levers of change on the farmer's choices in terms of cropping systems and in fine the impacts of new cropping system mosaics on the contribution to sustainable development of territories. We applied this methodological framework for building scenarios of sustainable agricultural development in Guadeloupe. We first developed a typology of farming systems encompassing eight types of farming systems that revealed several different farmer's decision processes. Then, we developed 19 indicators to assess cropping system mosaics. The assessment of the current cropping system mosaic showed low levels of response of the current mosaic to economic and social issues especially the food and energy self-sufficiency. Different normative and exploratory scenarios integrating levers of change have been simulated with MOSAICA. The assessment of cropping system mosaics from these scenarios highlighted the positive effect of agronomic levers of change such as organic crop-gardening and social levers such as the vocational training of supplementary workforce for improving the contribution of agriculture to sustainable development of the guadeloupean territory. The mechanistic modeling of the agricultural territory allows us to integrate a wide range of knowledge on the location of cropping systems, their levels of performance , their impacts and the decision process of farmer's that drive the farming system characteristics and the farm functioning. This methodological framework helps visualize the cropping system changes at the regional scale and their associated impacts at the landscape scale which is helpful in order to produce knowledge on the levers of change that can improve the response of local agriculture to local and global issues. The framework and tools designed are particularly useful for decision-aid on the future levels of contribution of agriculture to sustainable development.

http://www.theses.fr/2015AGUY0823/document

Éditeur(s) : GFP : Groupe Français des Pesticides
Extrait de : "Protection des cultures et santé environnementale : héritages et conceptions nouvelles" : congrès, le 26 mai 2014. Université des Antilles et de la Guyane
Description : Agir contre la dégradation de notre environnement et de notre planète, est un objectif que se sont fixés l'Europe et l'État français à travers le plan ECOPHYTO. La construction du plan régional ECOPHYTO de la Martinique est basée sur des enjeux de l'agriculture (principale utilisateur de pesticides) comme la surveillance des cultures, la formation des utilisateurs, l'innovation dans des systèmes de cultures économes en intrants, la démonstration de pratiques nouvelles, ou le suivi des indices de consommation de produits. Il s'organise sur 9 axes décliné en 116 actions et intègre des spécificités locales propres à l'agriculture d'outre mer (problématiques des usages orphelins, d'absence de filière d'élimination des produits non utilisables, de développement de la lutte biologique dans un contexte insulaire...)
Siècle(s) traité(s) : 21
Droits : CC-BY-NC-ND - Attribution - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification
Permalien : http://www.manioc.org/fichiers/V14243
V14243

Éditeur(s) : Université des Antilles Études caribéennes
Résumé : Sur l'île de Bali, en Indonésie, paradis touristique et culturel, aujourd'hui en proie à un développement trop rapide, les rizières en terrasses constituent une véritable marque de fabrique du paysage local. La campagne autour de Jatiluwih est désormais le site naturel phare récemment reconnu par l'Unesco. Ses fameuses rizières représentent aussi un parfait exemple du fonctionnement des subak balinais, ces systèmes d’irrigation et de gestion de l’eau qui sont traditionnellement ancrés dans la culture balinaise. Ici, culture et agriculture sont intrinsèquement liées, et de plus en plus menacées. Cet article traite du présent et du devenir de la riziculture, patrimonialisée ou non, face à un essor du tourisme qui tous les jours s'affirme plus massif que culturel. Un défi majeur pour les Balinais qui souhaiteraient que leur paradis ne soit pas perdu mais préservé.
On the island of Bali, in Indonesia, a touristic and cultural heaven, nowadays confronted with a too fast development, the typical rice fields form a real distinguishable brand of the local landscape. The countryside around Jatiluwih become now the main natural site recently approved by UNESCO. Its famous rice fields also represent a perfect case of the Balinese system named Subak, a traditional water network deeply rooted in the local culture. Here, culture and agriculture are strongly tied together, but always more threatened these days. This contribution discuss the present and the future of the rice culture, whether put in heritage or not, in the context of a tourism growth which everyday looks more mass than cultural oriented. A major challenge for the Balinese who would prefer to see their paradise not lost but better preserved.
Bali
Indonésie

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
urn:doi:10.4000/etudescaribeennes.6957
http://journals.openedition.org/etudescaribeennes/6957

Résumé : L’importance du rôle des petites agricultures dans les processus de sécurité alimentaire et de souveraineté alimentaire est de plus en plus reconnue. A Sainte-Lucie comme en Martinique, un certain nombre d’acteurs s’engagent officiellement pour une agriculture diversifiée s’appuyant sur les préceptes du développement durable. C’est en tenant compte de ce contexte qu’en partie l’idée de réaliser une étude sur la petite agriculture de Sainte-Lucie et de la Martinique a germé. Aussi, le présent travail se veut-il avant tout une contribution au diagnostic de la petite agriculture face à la modernisation des systèmes agricoles intensifs dans chacune de ces deux îles. Il s’agit de mettre à l’évidence les richesses et les insuffisances de cette petite agriculture, mais aussi les atouts et les contraintes de l’environnement. En grande partie elle prend appui sur le jardin créole, système agricole considéré par bien d’acteurs comme un fondement culturel et une base culturale. Dans chacune des deux îles, beaucoup de petits agriculteurs font de la biodiversité une composante primordiale de la gestion de leurs systèmes agricoles. Les enjeux visés ici portent sur la contribution d’une gestion optimale de cette biodiversité à la promotion des agrosystèmes paysans durables à différentes échelles spatio-temporelles. Dès lors, tout dépend des méthodes d’accompagnement des agriculteurs à mettre en œuvre. Va-t-on poursuivre avec des approches descendantes basées sur la logique de transfert ? Si non, le moment n’est-il pas venu de réunir les conditions pouvant permettre la mise en œuvre des véritables démarches de co-construction ?
The important role of small farmers in the process in food security and of food sovereignty is increasingly recognized. In St. Lucia as in Martinique, a number of actors officially committed to a diverse agriculture based on the precepts of sustainable development. It is in the light on this context that partially, the idea of a study on small holder St Lucia and Martinique germinated. Also, the present work is first and foremost a contribution to the diagnosis of small-scale agriculture to modernization of the intensive agricultural systems in each of these two islands. It is put clearly the richness and the inadequacies of this small scale-agriculture, but also the advantages and constraints of the environment. In large part it builds on the creole garden, agricultural system considered by many actors as a cultural foundation and a base of farming practices. In each of the two islands, many small farmers make biodiversity an essential component of management of their farm systems. The stakes referred here relate to the optimal management contribution of biodiversity to promote sustainable peasant agro-ecosystems at different spatial and temporal scales. Therefore, everything depends on farmer coaching methods to set up. Will we continue with down approaches based on logic of transfer ? Otherwise, isn’t time to create the conditions that could allow the development of real co-construction steps ?

http://www.theses.fr/2015AGUY0866/document

Éditeur(s) : HAL CCSD Ecole nationale du génie rural
Résumé : En annexes : 10 photographies (vue aérienne du bourg de Maripasoula en 2001, brûlis d'abattis à Loka, plantation et usages du manioc, parcelle de culture d'arachide,...)
Mal connue et souvent anathématisée, l'agriculture itinérante sur brûlis doit être considérée comme une stratégie de subsistance, de populations rurales et forestières, qui est autorégénérante et adaptée aux contraintes édaphiques, économiques et agronomiques. Elle diffère de l'agriculture pionnière par ses logiques économiques et ses incidences agro-écologiques qui affectent et entretiennent différemment la fertilité des milieux. L'article décrit les modalités d'utilisation de la forêt par cette forme d'agriculture au sein de quatre communautés amérindiennes et bushinenge de Guyane. Leur agriculture, principalement tournée vers l'autoconsommation des produits cultivés, doit aujourd'hui faire face à des contraintes spatiales et économiques dont l'importance varie suivant les situations. Celles-ci induisent des changements techniques et des adaptations au sein des organisations sociales dont les impacts sur l'espace forestier diffèrent sensiblement. L'article considère les systèmes agricoles comme des éléments importants de gestion de la biodiversité et il s'interroge sur les limites écologiques de ces systèmes, en particulier lorsque, sous l'effet de la croissance urbaine, des plans de développement et de facteurs sociétaux, la présence humaine augmente et les pratiques agraires s'intensifient.
ISSN: 0035-2829

hal-01032163
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01032163

Résumé : Les stocks des éléments dans les sols, et en particulier ceux du carbone, sont en constante évolution sous l’effet de facteurs naturels (climat, végétation, teneurs en argiles, etc.) et anthropiques (usages des sols, etc.). Notre objectif est donc, (i) de mieux comprendre les relations entre type de sol, système de culture et quantité de carbone stockée, (ii) d’étudier les conséquences des changements d’usage et de gestion des terres sur les formes de matière organique dans les sols et (iii) de préciser le rôle de la matière organique sur les propriétés physiques des sols.Des situations agro-pédologiques représentatives des trois grands modèles minéralogiques des sols tropicaux (Sols à allophanes (argiles non cristallisées), Sols à argiles 1/1 et Sols à argiles 2/1) et présentant des systèmes culturaux de différents niveaux d’intensification (monocultures intensives destinées à l’exportation, systèmes paysans faiblement intensifiés, etc.) ont ainsi été sélectionnées sur les sols de Martinique. Par ailleurs, afin de limiter les effets des usages antérieurs des parcelles, nous avons généralement choisi des situations culturales âgées au minimum de 3 ans.L’analyse des stocks de carbone des différentes parcelles fait apparaître des comportements différents : dans les sols à allophanes, il y a un effet de la minéralogie sur la stabilisation des matières organiques ; dans les sols à argiles cristallisées, il existe une corrélation entre la teneur en carbone (ou le stock organique) et la texture (ou teneur en éléments fins), aussi bien pour les situations non cultivées que pour les situations sous cultures. L’amplitude des variations (diminution) des stocks en carbone observées sous l’effet de différents modes de gestion des sols, dépend elle aussi de la texture : dans les sols sableux, la potentialité de séquestration du carbone est faible ou nulle, en revanche, les potentialités de stockage du carbone sont plus fortes dans les sols argileux.L’estimation des stocks totaux de carbone à l’échelle de la Martinique, pour un mètre de profondeur et pour une situation moyenne entre les cartes d’usage des terres de 1969/1970 et 1979/1980, s’élèvent à 11,859 Mt de C calculés pour 95,8% de la surface.La distribution de la matière organique du sol varie avec la texture du sol : dans les sols sableux, à faibles teneurs en matière organique, les matières organiques sont principalement associées aux fractions sableuses ; dans les sols argileux, plus riches en matières organiques, 50 à 60 % de la matière organique sont associées à la fraction argileuse. De même, la dynamique de la matière organique dépend également de la texture du sol : dans les sols sableux, les variations des stocks organiques sont essentiellement dues à la perte ou à l’accumulation en carbone de la fraction sableuse ; dans les sols argileux, la fraction argileuse participe de manière prépondérante aux variations des stocks organiques de ces sols lors de leur mise en culture ou en prairie ; les sols sablo-argileux ont un comportement intermédiaire entre ces deux pôles.La stabilité structurale varie avec la minéralogie. Les andosols (ou ALL) présentent un haut degré d’agrégation et de stabilité, du à la présence d’allophanes et à leur association particulière avec les composés organiques. Dans les sols à argiles cristallisées, la stabilité de l’agrégation est plus élevée dans les sols à argiles 1/1 (ou LAC) ; les valeurs les plus faibles sont généralement observées dans les parcelles sur sols à argiles 2/1 (ou HAC). En outre, la mise en culture se traduit généralement par une diminution de la stabilité de l’agrégation.L’intensification des cultures (labours fréquents, faibles restitutions de matière organique au sol, etc.) accentue la perte de la stabilité de l’agrégation provoquée par la mise en culture, en particulier dans les parcelles sur sols à argiles 2/1 (ou HAC).
Soils elements stocks, and particularly those of carbon, are in constant evolution under natural factors effect (climate, vegetation, clays content, etc) and anthropic factors effect (soils uses, etc). Our objective is thus, (i) to better understand the relations between soil, farming system and stored carbon quantity, (ii) to study the consequences of soils uses changes and of soils managements changes on organic matter shapes in soil and (iii) to specify organic matter role on soil properties physics.Representative agri-pedological situations of the three great mineralogical models of tropical soils (allophonic soils (not crystallized clays), 1:1 clay soils and 2:1 clay soils) and presenting agricultural systems of various levels of intensification (intensive monocultures intended for export, slightly intensified farming systems, etc) were thus selected in the soils of Martinique. In addition, to limit the effects of their former uses, we generally chose to the minimum 3 years old farming situations.The analysis of the various lands carbon stocks reveals different behaviors: in allophonic soils, a correlation exists between carbon content (or organic stock) and texture (or fine elements content), as well for not cultivated as for cultivated situations. Variations ranges (reduction) of carbon stocks observed under various management soils systems effect, also depends on texture: in sandy soils, carbon sequestration potentiality is low or null, on the other hand, carbon storage potentialities are higher in clay soils.The estimation of total carbon stocks on the scale of Martinique, for one meter of depth and for and average situation between the use soils charts of 1969/70 and 1979/80, rises to 11,859 Mt of C calculated for 95,8% of the surface.Soil organic matter distribution varies with soil texture: in sandy soils, with low contents of organic matter, organics matters are mainly associated with the sandy fractions; in clay soils, richer in organic matters, 50 to 60% of the organic matters are associated with the argillaceous fraction. In the same way, the organic matter dynamics also depends on soil texture: in sandy soils, organic stocks variations are primarily due to carbon loss or accumulation of the sandy fraction; in clay soils, the argillaceous fraction takes part in a dominating way in organic stocks variations of these soils at the time of their setting in culture or meadow; the sand-clay soils have an intermediate behavior between these two poles.Structural stability varies with mineralogy. Andosols (or ALL) present a high degree of aggregation and stability, due to the presence of allophones and their particular association with the organics compounds. In crystallized clay soils, aggregation stability is higher in 1:1 clay soils (or LAC); the lowest values are generally observed in the lands on 2:1 clay soils (or HAC). Moreover, culture setting generally results in aggregation stability reduction.Cultures intensification (frequent ploughings, low organic matter restitutions to the soil, etc) accentuates aggregation stability loss caused by culture setting, particularly in lands on 2:1 clay soils (or HAC).

http://www.theses.fr/2012AGUY0513/document

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Les dossiers thématiques d'Agropolis, n° 11
Dans le contexte actuel de contraintes climatiques et socioéconomiques, les agricultures des zones sèches doivent évoluer afin de s’adapter et de répondre à un double défi : produire plus pour satisfaire les besoins alimentaires importants de populations en croissance, mais aussi produire mieux de façon viable et durable. Pour cela, les agricultures de ces zones doivent évoluer vers des modes de production à la fois plus productifs, économes en ressources naturelles et résistants aux aléas climatiques.Dans ce cadre, l’ingénierie écologique propose de nouvelles alternatives de gestion des systèmes agro-sylvo-pastoraux caractéristiques des régions arides et semi-arides d’Afrique subsaharienne. Ceci implique de maitriser la complexité des systèmes étudiés et de s’inspirer à la fois du fonctionnement des écosystèmes naturels de référence à la région agroécologique concernée — les savanes pour les zones sèches ouest-africaines — et des pratiques traditionnelles et savoir-faire locaux issus d’une longue adaptation face aux contraintes environnementales.À partir des expériences ouest-africaines notamment, différentes options pratiques sont exposées dans ce dossier. On pourra ainsi agir sur la biodiversité des organismes, que ce soit les plantes ou les microorganismes du sol par exemple, favoriser le recyclage des matières organiques et des éléments nutritifs pour les plantes qui sont associées, maitriser les cycles de l’eau et, enfin, agir sur l’organisation des paysages pour favoriser un meilleur contrôle des ravageurs de culture.Cependant, développer une telle approche demande une vision intégrée du fonctionnement et de l’évolution des systèmes agro-sylvo-pastoraux. Les questions sociales — le foncier, l’urbanisation et les migrations — et économiques — les marchés des denrées de première nécessité, la pauvreté, etc. — sont des déterminants essentiels qu’il convient de prendre en compte pour le développement durable des populations dans les zones sèches en Afrique subsaharienne.
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01585038

hal-01585038
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01585038

Résumé : Les objectifs de développement de systèmes de culture durables imposent aux acteurs du développement rural une reconception de ces systèmes. Les méthodes de conception actuelles conduisent souvent les chercheurs à être seuls concepteurs alors que parallèlement l'appropriation des innovations dépend fortement de l'implication des autres acteurs. En réponse, des approches participatives sont de plus en plus fréquentes pour pallier à cette difficulté d'appropriation. La méthode développée dans cette thèse -nommée DISCS pour 're-Design and assessment of Innovative Sustainable Cropping Systems' - met en oeuvre un processus de reconception des systèmes de culture par une approche participative tout en développant des outils d'évaluation multicritère. La méthode DISCS s'inscrit dans la lignée de la méthodologie du prototypage mais se différencie par une démarche itérative à trois échelles d'étude (parcelle, exploitation et territoire) afin de s'assurer que les innovations répondent bien aux attentes des acteurs. A chaque étape du processus une évaluation est réalisée à l'aide d'un jeu d'indicateurs. DISCS a été testée sur le système de culture agrumicole en Guadeloupe dans un but de réduire l'utilisation des pesticides. Cinq prototypes de gestion de l'enherbement ont été conçus collectivement puis testés selon les principes d'une approche systémique. Dans cette thèse, nous présentons les premières étapes de reconception du système agrumicole guadeloupéen basée sur la méthode DISCS. Notre travail nous permet de recommander des techniques de gestion de l'enherbement en jeunes vergers d'agrumes répondant aux contraintes actuelles de développement de systèmes de culture durable.
Re-designing sustainable cropping systems has become a major challenge for agricultural researchers and farmers. In most designing methods, researchers are the main, or sometimes the only designers. However, more and more attempts for involving different kinds of stakeholders in participatory approaches have been accounted for. The new method described in this thesis (DISCS for 're-Design and assessment of Innovative Sustainable Cropping Systems') implements a participatory re-designing process. Though founded on the common structure of prototyping methods, this five-step-method differs first by implementing three progress loops, at experimental field, farm then regional scale. Besides, an ongoing progress dynamic is set between research at the experimental station and crop management in farms, in order to ensure that innovative techniques actually match the farmers' expectations. Assessment at each step is performed using a scale-specific set of indicators. The DISCS method was tested on citrus production in Guadeloupe, to develop lower-pesticide sustainable cropping systems. Five weed management prototypes were collectively designed then tested at an experimental station based on the principles of a systematic approach. In this thesis, we present the first stages of citrus cropping system redesigning based on DISCS method. Our work enables us to recommend sustainable weed management techniques for young orchards that correspond to the current constraints facing orchards in Guadeloupe

http://www.theses.fr/2011AGUY0449/document

Résumé : L’ingénierie agroécologique vise à produire des savoirs actionnables, pour concevoir des systèmes de cultures économiquement et écologiquement performants, par la valorisation de régulations naturelles. Notre problématique est centrée sur la santé des cultures, et plus particulièrement sur la bactérie phytopathogène Ralstonia solanacearum, agent du flétrissement bactérien alors qu’une souche extrêmement agressive menace la production de tomates en plein champ en Martinique. La nécessité d’explorer et de développer des alternatives aux méthodes conventionnelles de protection des plantes (variétés résistantes, pesticides), actuellement inefficaces, invite à la mise en œuvre d’une démarche de conception innovante. Nos travaux montrent que la mobilisation d’une barrière rhizosphérique est une stratégie de régulation biologique alternative. Différents processus y contribuent, telle que la mycorhization, symbiose entre racines et champignons mycorhiziens à arbuscules, présents dans la plupart des sols. Nous montrons que la mobilisation de réseaux de mycorhizes indigènes à partir d’un sol agricole permet une mycorhization précoce de la tomate. De plus, l’association de plantes aux propriétés mycorhizotrophes et assainissantes en conditions contrôlées montre des effets bioprotecteurs partiels et ouvre de nouvelles perspectives de combinaisons entre processus. Ces combinaisons sont mobilisables par des leviers d’actions multi-scalaires. Nous avons produit une grille d’analyse générique de ces leviers d’action pour la conception, par des trajectoires d’innovation multidirectionnelles, de « systèmes de culture bioprotégés ». Dans le contexte agricole martiniquais, une démarche d’apprentissage permet en effet l’émergence d’une dynamique de co-conception de systèmes de cultures recourant aux plantes mycorhizotrophes. Nos travaux proposent des outils pour une exploration collective de nouvelles stratégies de gestion durable de la santé des cultures.
Agroecological engineering aims to produce actionable knowledge to design economically and environmentally efficient cropping systems, based on the exploitation of natural regulation mechanisms. Our issue is centered on crop health, especially on the plant pathogenic bacterium Ralstonia solanacearum (bacterial wilt agent), of which an extremely aggressive strain threatens field tomato production in Martinique. The need to explore and develop alternatives to conventional methods of plant protection (resistant varieties, pesticides), ineffective in our case, calls for the implementation of an innovative design approach. Our work shows that the protection of the roots via the formation of a self-sustaining rhizospheric barrier may be an alternative biological control strategy. Different processes contribute, such as mycorrhizal symbiosis between roots and arbuscular mycorrhizal fungi, which are present in most soils. We show that the mobilization of indigenous mycorrhizal networks from an agricultural soil allows early mycorrhization of tomatoes. In addition, the association of plants with mycorrhizal and sanitizing properties in controlled conditions showed partial bioprotective effects and opens up new prospects for combinations between processes. These combinations may be exploited in various ways. We produced a generic analysis grid of key levers to design "healthy cropping systems " through multi-directional innovation trajectories. In Martinique's agricultural context, a learning process allows the emergence of a dynamic co-design of cropping systems using mycorrhizal plants. Our work thus provides tools for collective exploration of new sustainable management strategies for crop health.

http://www.theses.fr/2015AGUY0828/document

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : Croton urucurana Baillon (Euphorbiaceae), plant species popularly known in Brazil as “sangra-d’água”, is commonly found in Mato Grosso do Sul State (midwestern Brazil), where its latex is popularly used to treat several types of cancer. Despite the ethnopharmacological significance of the species, no phytochemical or cytotoxic studies of its latex have been published. In this context, the aim of the present study was to assess the cytotoxic activity of crude extracts, fractions and isolated compound from the latex of C. urucurana and to investigate the effects of crourorb A1 on the viability, apoptosis, cell cycle and cell migration of human hepatocarcinoma cell lines (Huh-7). Also, we have evaluated the viability of Huh-7 cells treated with crourorb A1 in 3D collagen gels. The cytotoxicity was detected using the sulforhodamine B (SRB) assay against six human cancer cells lines and one nontumor NIH/3T3 cell line (murine fibroblast). Studies on the mechanism of cell death of crourorb A1 were conducted in different test systems in vitro. The bioactive ethyl acetate phase obtained from the latex of C. urucurana afforded a novel cyclic peptide, [1−9-NαC]-crourorb A1, that proved active against NCIADR/ RES (ovary, multidrug-resistance phenotype) cells with the same potency as doxorubicin (positive control) and inactive up to the highest concentration tested against nontumor NIH/3T3 cells (GI50 = > 250 μg/mL). Crourorb A1 treatment decreases the cell viability of Huh-7 at dose and time dependent manner associated with induction of apoptosis by caspase 3/7 activation and increasing expression of pro-apoptotic proteins: Bak, Bid, Bax, Puma, Bim, and Bad and clived-caspase3 protein. The JNK/MAP pathway is involved in this induced cell death. Crourorb A1 effect is also associated with G2/M phase cell cycle arrest. In parallel, we observed that crourorb A1 treatment resulted in an increase of cyclin-dependent kinase (CDK1), cyclin B1 and cyclin D1 expressions. A significant reduction of Huh-7 cells migration by crourorb A1 can be assessed and we also show that cells grown on 3D collagen gels exhibited increased resistance to crourorb A1 when compared to 2D cell culture.
Croton urucurana Baillon (Euphorbiaceae), est une plante très connue et utilisée en médecine traditionnelle au Brésil, la «sangra-d’água» retrouvée dans l'État du Mato Grosso do Sul (région Centre-Ouest du Brésil). Son latex est abondamment utilisé en médecine traditionnelle dans le traitement de plusieurs types de cancer. En dépit de son importance ethnopharmacologique, on ne trouve aucune étude sur sa composition chimique ou sur sa potentielle activité anti-cancéreuse. L’objectif de ce travail a été d'évaluer l'activité cytotoxique des extraits totaux, fractions d’extraits et de molécules purifiées, isolées du latex de C. urucurana. Nous avons étudié plus particulièrement les effets du crourorb A1 sur la viabilité, l'apoptose, le cycle cellulaire et la migration de cellules issues de carcinome hépatocellulaire humaine (Huh-7). Nous avons également évalué l’effet du crourorb A1sur la viabilité des cellules Huh-7 cultivées dans les gels de collagène en 3D. L' activité cytotoxique ont été réalisées par le test à la sulforhodamine B sur six lignées cellulaire cancéreuses et sur une lignée cellulaire non cancéreuse de fibroblastes murins, les cellules NIH/3T3. L'étude phytochimique de la fraction ‘acétate d'éthyle’ du latex de C. urucurana bioguidé a permis d’obtenir un nouveau cyclopeptide que nous avons nommé [1-9-NαC]-crourorb A1. Le crourorb présente une cytotoxicité puissante sur la lignée cellulaire cancéreuse NCI-ADR/RES (ovaire, le phénotype de multirésistance) à un niveau équivalent à celle de la doxorubicine (témoin positif). Ce composé est de plus pratiquement inactif (GI50 = >250 μg/mL) sur la lignée non cancéreuse NIH/3T3. L'évaluation de la cytotoxicité in vitro du crourorb A1 (test wst1) sur les cellules Huh-7 a démontré que la viabilité des cellules est inhibée de manière dose et temps-dépendant. Nous avons mesuré une forte activation des caspases 3 et 7 et une nette augmentation de l’expression des protéines pro-apoptotiques (Bak, Bid, Bax, Puma, Bim et Bad) ainsi que de la caspase 3 clivée par le crourorb A1. Nous avons également déterminé que la voie de signalisation JNK-MAPkinase semble nécessaire à l’induction de la mort cellulaire des cellules Huh-7 traitées au crourorb A1. Le crourob A1 induit un arrêt du cycle cellulaire en phase G2/M. En parallèle, les expressions de la cycline-dépendante kinase CDK1, des cyclines B1 et D1 sont augmentées après traitement au crourorb A1. De plus, le crourorb A1 a un effet inhibiteur significatif de la migration des cellules Huh-7, en présence ou absence de mitomycine C. Nous avons également confirmé, l’effet inhibiteur du crourob A1 sur la viabilité des cellules Huh7 cultivées en 3D dans les gels de collagène 1 et démontré que les cellules cultivées en 3D semblent plus résistantes au crourorb A1 par rapport aux cultures en monocouche 2D.
Croton urucurana Baillon (Euphorbiaceae) é uma espécie arbórea conhecida popularmente no Brasil como “sangra d´água”, comumente encontrada no estado de Mato Grosso do Sul, onde seu látex tem sido utilizado na medicina popular no tratamento de vários tipos de câncer. Apesar de sua importância etnofarmacológica, não há relatos de estudos relacionados à sua composição química ou atividades anticâncer na literatura. Nesse contexto, o objetivo do presente estudo foi avaliar a atividade citotóxica de extratos, fases, frações e da substância isolada do látex de C. ururucurana e investigar os mecanismos celulares e moleculares in vitro responsáveis pela citotoxicidade da substância isolada considerando seu potencial apoptótico e influência sobre a progressão do ciclo celular em uma linhagem de hepatocarcinoma celular humano (Huh-7), bem como, os efeitos desta substância sobre a migração e viabilidade de células Huh-7 cultivadas em geis de colágeno em 3D. O ensaio de citotoxicidade in vitro foi realizado com o corante sulforrodamina B (SRB) em seis linhagens de células neoplásicas humanas e uma linhagem de células não neoplásicas NIH/3T3 (fibloblasto murinho). Os estudos de mecanismos de ação com crourorb A1 foram conduzidos em diferentes sistemas-teste in vitro. O estudo fitoquímico biomonitorado da fase bioativa acetato de etila do látex de C. urucurana resultou no isolamento de um novo ciclopeptídeo denominado [19-NαC]-crourorb A1, que apresentou potente atividade citotóxica frente à linhagem de células neoplásicas NCI-ADR/RES (ovário com fenótipo de resistência a múltiplos fármacos), com a mesma potência que a doxorrubicina (controle positivo), e foi inativa até a maior concentração testada (GI50 = >250 μg/mL) frente à linhagem de células não neoplásicas 3T3. A exposição de células Huh-7 ao crourorb A1 resultou em uma diminuição da viabilidade celular de maneira dose e tempo-dependentes. Nós observamos um aumento da atividade de caspases 3 e 7 e um aumento da expressão de proteínas próapoptóticas (Bak, Bid, Bax, Puma, Bim e Bad) e caspase 3 clivada após tratamento com crourorb A1. Além disso, observamos que a via de sinalização celular MAP/JNK foi necessária para induzir a morte celular em células Huh-7 tratadas com crourorb A1. Os efeitos de crourorb A1 foram também associados com o acúmulo de células na fase G2/M do ciclo celular. Em paralelo, as expressões da cinase dependente da ciclina (CDK1), ciclina B1 e ciclina D1 foram aumentadas após tratamento com crourorb A1. Foi demonstrado também o envolvimento de crourorb A1 na redução da migração de células Huh-7 cultivadas na presença e ausência de mitomicina C. A avaliação da viabilidade de células Huh-7 cultivadas em geis de colágeno em 3D apontou uma maior resistência destas células ao crourorb A1 quando comparadas com a cultura de células em 2D.
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NNT : 2016REN1B010
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Éditeur(s) : Université des Antilles Études caribéennes
Résumé : La Balagne est un territoire rural touristique dont les restes du riche passé agropastoral sont réappropriés et réhabilités comme support de développement local. Les exploitants agricoles, en tant qu’artisans du terroir, sont au cœur de ce processus de patrimonialisation et peuvent espérer tirer profit de sa revalorisation culturelle et économique : alors qu’ils subissent la pression foncière, la demande touristique de terroir apparait comme étant une opportunité de maintien pour l’agriculture de Balagne. Or, l’enquête de terrain réalisée montre qu’elle s’avère être en réalité un puissant facteur de différenciation des exploitants entre eux et de creusement des inégalités socio-économiques. Et paradoxalement l’offre de produits du terroir et services agritouristiques n’est pas forcément accompagnée de la mise en œuvre de bonnes pratiques agricoles. Ces conclusions interrogent finalement la durabilité agricole, et plus largement celle du territoire.
Balagne is a rural touristic territory. It remains of the glorious agrarian past are restored as a resource for local development. Farmers, as artisans of the country, are at the core of this process of re-appropriation and can be pay back for this cultural and economic revalorization: whereas they are suffering the land pressure, this issue can be a way of remaining their activity. But, it is proved that it is a major factor of the farming systems differentiation. Thus, it grows bigger the socio-economic inequalities. And as a paradox, the supply of local products and/or agritourism services do not systematically implies the implementation of eco-friendly practices. Finally, the touristic valorization of the rural heritage calls into question the rural system sustainability.
Balagne
Corse

Droits : info:eu-repo/semantics/openAccess
urn:doi:10.4000/etudescaribeennes.5407
http://journals.openedition.org/etudescaribeennes/5407

Éditeur(s) : HAL CCSD
Résumé : site web du Colloque disparu
Parmi les stratégies innovantes visant à promouvoir des agricultures doublement performantes, figure l’utilisation de la biodiversité. Dans cet article, nous nous interrogeons sur les processus d’apprentissage qui favorisent la conception « intelligente » de systèmes de culture. A partir de l’exemple de la valorisation des mycorhizes indigènes à la Martinique (symbioses entre plantes et champignons du sol), nous déterminons les freins et les leviers à la co-construction et à l’adoption d’innovations de rupture pour la modernisation écologique de l’agriculture. Les résultats d’une démarche participative conduite avec un échantillon d’agriculteurs ouverts aux pratiques agroécologiques montrent que l’importance et la nature des freins diffèrent selon la dynamique d’apprentissage dans laquelle ils s’insèrent. Ainsi, les « mieux apprenants » passent plus facilement de la phase de partage de connaissances (K) à la conception d’innovations (C) en identifiant mieux que les « moins apprenants » les leviers d’action (P) à mettre en œuvre.
51. Colloque ASRDLF : Métropolisation, cohésion et performance, quels futurs pour nos territoires ?
Marne La Vallée, France

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PRODINRA : 387727