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RECHERCHE AGRONOMIQUE SUISSE Février 2011 | Numéro 2 Agroscope | OFAG | HESA | AGRIDEA | ETH Zürich Production animale Mesure automatique des mouvements de rumination Page 60 Environnement Evolution des populations d'oiseaux nicheurs dans les zones agricoles Page 66 Production végétale Lutte alternative contre la moisissure des neiges dans le blé biologique Page 88

Edition 2 février 2011

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Edition 2 février 2011

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  • RecheRcheAgRonomiqueSuiSSe

    F v r i e r 2 0 1 1 | N u m r o 2

    Agroscope | O

    FAG | H

    ESA | A

    GRIDEA | E

    TH Zrich

    Production animale Mesure automatique des mouvements de rumination Page 60

    Environnement Evolution des populations d'oiseaux nicheurs dans les zones agricoles Page 66

    Production vgtale Lutte alternative contre la moisissure des neiges dans le bl biologique Page 88

  • Berner FachhochschuleHaute cole spcialise bernoiseSchweizerische Hochschulefr Landwirtschaft SHLHaute cole suisse dagronomie HESA

    SommaireFvrier 2011 | Numro 2

    59 Editorial

    Production animale

    60 Mesure automatique des mouvements de rumination par capteur de pressionFranz Nydegger, Lorenz Gygax et Wendelin Egli

    Environnement

    66 Evolution des populations d'oiseaux nicheurs dans les zones agricoles de 1990 2009 Simon Birrer, Markus Jenny et Niklaus Zbinden

    Production vgtale

    72 ENDURE un rseau pour la protection durable des cultures en EuropeFranz Bigler, Ursula Aubert, Pierre-Henri

    Dubuis, Frank Hayer, Jos Hernandez-Rivera,

    Gabriele Mack, Michael Meissle, Patrik Mouron,

    Andreas Naef et Jrn Strassemeyer

    Production vgtale

    80 Tests consommateurs avec nouvelles varits de pommes enSuisse almanique et en Suisse romande Felix Decurtins, Claudia Good, Christine

    Brugger, Lucie Franck et Markus Kellerhals

    Production vgtale

    88 Lutte alternative contre la moisissure des neiges (Microdochium nivale) dans le bl biologiqueHeinz Krebs, Irene Bnziger, Robert J. Legro et

    Susanne Vogelgsang

    Eclairage

    96 Amlioration foncire intgrale: multifonctionnelle et durable Karin Bovigny-Ackermann

    98 Actualits

    103 Manifestations

    Listes varitales

    Encarts Listes recommandes des varits de soja et pois protagineux pour la rcolte 2011Christian Streit et Jrg Hiltbrunner

    Liste recommande des varits de tournesol pour la rcolte 2011Didier Pellet

    Lactivit de rumination est considre comme un paramtre important pour lidentification prcoce des problmes de mtabolisme chez les vaches laitires. Le groupe de recherche btiments, animaux et travail de la Station de recherche Agroscope Reckenholz- Tnikon ART a dvelopp un nouveau capteur de mastication en collaboration avec lentreprise MSR Electronics. (Photo: Olivier Bloch, ALP)

    ImpressumRecherche Agronomique Suisse / Agrarforschung Schweiz est une publication des stations de recherche agronomique Agroscope et de leurs partenaires. Cette publication parat en allemand et en franais. Elle sadresse aux scientifiques, spcialistes de la recherche et de lindustrie, enseignants, organisations de conseil et de vulgarisation, offices cantonaux et fdraux, praticiens, politiciens et autres personnes intresses.

    EditeurAgroscope

    Partenairesb Agroscope (stations de recherche Agroscope Changins-Wdenswil ACW; Agroscope Liebefeld-Posieux ALP et Haras national suisse HNS; Agroscope Reckenholz-Tnikon ART)

    b Office fdral de lagriculture OFAG, Berneb Haute cole suisse dagronomie HESA, Zollikofenb Centrales de vulgarisation AGRIDEA, Lausanne et Lindau b Ecole polytechnique fdrale de Zurich ETH Zrich, Department of agricultural and foodscience

    Rdaction Andrea Leuenberger-Minger, Recherche Agronomique Suisse / Agrarforschung Schweiz, Station de recherche Agroscope Liebefeld-Posieux ALP, Case postale 64, 1725 Posieux, Tl. +41 26 407 72 21, Fax +41 26 407 73 00, e-mail: [email protected]

    Judith Auer, Recherche Agronomique Suisse / Agrarforschung Schweiz, Station de recherche Agroscope Changins-Wdenswil ACW, Case postale 1012, 1260 Nyon 1, e-mail: [email protected]

    Team de rdaction Prsident: Jean-Philippe Mayor (Directeur gnral ACW), Sibylle Willi (ACW), Gerhard Mangold (ALP et HNS), Etel Keller-Doroszlai (ART), Karin Bovigny-Ackermann (OFAG), Beat Huber-Eicher (HESA), Philippe Droz (AGRIDEA), Jrg Beck (ETH Zrich)

    AbonnementsTarifsRevue: CHF 61.*, TVA et frais de port compris(tranger + CHF 20. frais de port), en ligne: CHF 61.** Tarifs rduits voir: www.rechercheagronomiquesuisse.ch ou [email protected]

    AdresseNicole Boschung, Recherche Agronomique Suisse/Agrarforschung Schweiz, Station de recherche Agroscope Liebefeld-Posieux ALP, Case postale 64, 1725 Posieux, tl. +41 26 407 72 21, Fax +41 26 407 73 00, e-mail: [email protected]

    Internet www.rechercheagronomiquesuisse.chwww.agrarforschungschweiz.ch

    ISSN infosISSN 1663 7917 (imprim)ISSN 1663 7925 (en ligne)Titre: Recherche Agronomique SuisseTitre abrg: Rech. Agron. Suisse

    Copyright Agroscope. Tous droits de reproduction et de traduction rservs. Toute reproduction ou traduction, partielle ou intgrale, doit faire lobjet dun accord avec la rdaction.

    Index: Web of sience, CAB Abstracts, AGRIS

  • Editorial

    59Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 59, 2011

    Urs Gantner, Office fdral de lagriculture OFAG

    Chre lectrice, cher lecteur,

    Toujours plus de la mme chose le psychologue et philosophe Paul Watz-

    lawick entend par l le fait de saccrocher des solutions qui, un moment

    donn, ont t satisfaisantes, ont men au succs, ou tout simplement qui

    taient les seules envisageables, mais qui prcisment ne le sont plus. Pour

    illustrer son propos, il raconte lhistoire dun homme qui perd sa cl la nuit

    sur le chemin qui le conduit la maison et qui, en dpit de ses tentatives

    infructueuses, limite sa recherche au cercle clair par le lampadaire.

    Lorsquon lui pose la question sil a perdu sa cl cet endroit, il rpond:

    Non, l-bas derrire, mais il y fait beaucoup trop sombre.

    Toujours plus de la mme chose peut tre appliqu notre monde

    technique. Des ordinateurs et des machines toujours plus rapides, des voi-

    tures toujours plus puissantes, des portables toujours plus multifonctionnels.

    Comme la recherche dinnovations se fait toujours sous le mme projecteur,

    nous navanons pas vraiment. Toujours plus de la mme chose nest pas

    non plus vraiment innovant. Mais on utilise le plus souvent ce terme inno-

    vation pour un dveloppement linaire de ce qui est dj connu. Or, cest

    une autre question qui est dcisive lorsque nous parlons dinnovation: est-

    elle utile aux clients?

    Replacer les besoins des clients au centre

    Linnovation dite systmique ne se rfre pas aux structures ou solutions

    techniques prdfinies, mais adopte le point de vue du client, du march.

    Que veut le client? Comment pouvons-nous lui tre utiles? Ce nest plus la

    technique qui est prioritaire, mais linterconnexion des besoins des clients.

    Trois dimensions passent donc au premier plan: les tres humains, les infra

    structures et les technologies.Linnovation systmique se focalise sur les besoins individuels de ltre

    humain, comme la ralisation de soi, le bien-tre, les contacts sociaux ou laccs

    la formation et au savoir, de mme que la possibilit de financer ces besoins.

    Les infrastructures doivent tre adaptes ces besoins individuels de

    ltre humain.

    Les technologies servent dvelopper les infrastructures. Le chip, le

    matriau, la microlectronique, etc., sont toujours ncessaires cette fin.

    Ces produits de base doivent tre constamment amliors, mais ils perdront

    en importance sur le march, car ils seront produits comme modules quelque

    part dans le monde. Cest la combinaison de ces modules qui sera impor-

    tante. A cet gard, la russite sur le march ne rsultera pas surtout de la

    technologie, mais de son application oriente vers la clientle.

    Innovation systmique au bnfice de l'tre humain

    Linnovation systmique ne peut tre ralise que lorsque le savoir et

    laction sont relis aux nouveaux systmes globaux ou leurs applications.

    Par exemple: un morceau de viande que vous mettez au four et qui saurait

    demble combien de temps il doit y rester grce un code barre.

    Il sagit de structurer les innombrables informations pour produire du

    savoir utilisable. En effet, linnovation systmique vise mettre le savoir au

    service du client ou de lutilisatrice.

    Repenser le monde innovation systmique

  • 60 Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6065, 2011

    I n t r o d u c t i o n

    Laugmentation du rendement dans les troupeaux de

    vaches laitires se traduit par un recours accru des ali-

    ments concentrs. Dans la conservation du fourrage de

    base, lensilage est broy trs finement dans le but dob-

    tenir une meilleure densification. Ce procd peut

    entraner une baisse des composants structurels de la

    ration et par consquent, une rduction de lactivit de

    mastication et de rumination. Une part leve dhy-

    drates de carbone fermentescibles peut conduire des

    troubles du mtabolisme comme lacidose de la panse

    aigu ou subaigu en cas de rduction des temps de

    mastication et de rumination. Lactivit de mastication,

    de rumination et dalimentation est un paramtre

    important de la digestion et du mtabolisme dont la

    valeur est hautement significative. Cest pourquoi lenre-

    gistrement automatique de lactivit de mastication et

    de rumination peut indiquer trs tt des erreurs dali-

    mentation chez les ruminants et faciliter ladaptation de

    la ration. Les appareils disponibles sur le march ne

    conviennent pas pour lutilisation dans des stabulations

    libres avec cornadis autobloquants ou ne permettent pas

    de saisir les mouvements individuels de mastication.

    Cest la raison pour laquelle ART a dvelopp un nou-

    veau capteur de mastication en collaboration avec len-

    treprise MSR Electronics, la Haute cole zurichoise de

    sciences appliques (ZHAW) et la station de recherche

    Agroscope Liebefeld-Posieux ALP.

    Ma t r i e l e t m t h o d e s

    Description et fonctionnement

    Le nouveau capteur de mastication permet de mesurer

    lactivit de mastication sur lanimal sans gner le com-

    portement naturel de ce dernier (fig. 1). Lunit de mesure

    est intgre dans un licol. Elle se compose dune sonde

    place dans une bride nasale (SBN) et dun enregistreur

    MSR 145. La SBN comporte un tuyau en silicone rempli

    dhuile vgtale et un capteur de pression intgr. Elle est

    place dans une enveloppe protectrice au-dessus du nez

    de la vache. La cambrure de la bride nasale varie en fonc-

    tion des mouvements de la mchoire de la vache, ce qui

    entrane une modification de la pression dans le tuyau en

    silicone. Le capteur de pression est reli lenregistreur

    MSR par un cble. Lenregistreur se trouve dans la poche

    protectrice sur le ct gauche du licol. Il enregistre la pres-

    sion dans la SBN une frquence de 10 Hertz. Lenregis-

    treur utilis peut sauvegarder environ 2 millions de

    mesures, ce qui suffit pour une dure denregistrement

    Franz Nydegger1, Lorenz Gygax2 et Wendelin Egli3

    1Station de recherche Agroscope Reckenholz-Tnikon ART, 8356 Ettenhausen2Centre spcialis dans la dtention convenable des ruminants et des porcs,

    Station de recherche Agroscope Reckenholz-Tnikon ART, 8356 Ettenhausen3MSR Electronics GmbH, 8444 Henggart

    Renseignements: Franz Nydegger, e-mail: [email protected], tl. +41 52 368 33 16

    Mesure automatique des mouvements de rumination par capteur de pression

    P r o d u c t i o n a n i m a l e

    Mesurer l'activit de rumination permet un dpistage prcoce des problmes de mtabolisme.

  • Mesure automatique des mouvements de rumination par capteur de pression | Production animale

    61Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6065, 2011

    Rsum

    Lactivit de rumination est considre

    comme un paramtre important, non invasif,

    pour lidentification prcoce des problmes

    de mtabolisme chez les ruminants. Les

    capteurs de rumination traditionnels prsen-

    tent des inconvnients notamment en cas

    dutilisation lintrieur de ltable. Le

    nouveau capteur de rumination dvelopp

    par ART comprend une sonde place dans

    une bride nasale compose dun tuyau rempli

    de liquide et dun capteur de pression, un

    enregistreur de donnes et le logiciel

    ncessaire la mise en valeur. Les donnes

    sont transmises au PC par une interface USB.

    A partir de fichiers de rfrence, le logiciel

    danalyse des rsultats attribue les mouve-

    ments de mastication aux diffrentes

    activits Rumination, Alimentation et

    Autres activits. La validation a montr

    que les appareils fonctionnaient de manire

    fiable et que le niveau de concordance entre

    lvaluation optique et lvaluation automa-

    tique tait trs lev. Le capteur de rumina-

    tion ART convient pour la recherche et la

    vulgarisation. Des dveloppements suppl-

    mentaires sont en cours de ralisation afin de

    pouvoir lutiliser plus largement dans la

    pratique.

    denviron 40 heures. Le dbut et la fin de lenregistre-

    ment peuvent tre programms avec le logiciel de liaison

    dans lenregistreur. La transmission des donnes au PC se

    fait par liaison USB avec le logiciel MSR Reader.

    Mise en valeur des donnes

    Pour les besoins de lvaluation, un logiciel danalyse

    des enregistrements a t dvelopp par Andreas

    Scheidegger (ZHAW). Le comportement de la vache est

    divis en quatre groupes sur la base des donnes de

    pression mesures: Rumination, Alimentation dans

    ltable, Pture et Autres activits.

    Cration de fichiers de rfrence

    Le logiciel MSR-Viewer permet un premier reprage des

    courbes de pression. Optiquement, les courbes de pres-

    sion des diffrentes activits se distinguent bien lcran.

    La personne qui procde lvaluation cre des fichiers

    de lecture des quatre activits (dune dure denviron

    dix minutes) pour chaque dossier. Elle les enregistre et

    inscrit les noms des dossiers dans un tableau de com-

    mande, auquel le logiciel aura accs pour lvaluation.

    Classement des donnes de pression

    Comme les donnes de pression forment une srie tem-

    porelle, il faut dabord runir les objets appropris

    pour le classement et les dcrire laide de variables. Les

    objets sont dabord classs qualitativement selon les dif-

    frents mouvements de mastication. Puis la classification

    peut tre tendue aux squences correspondant aux

    mouvements de mastication identifis.

    Lvaluation identifie dabord le mouvement de

    mastication concern. Dans la prsente tude, un mou-

    vement de mastication se comprend comme un mouve-

    ment net de la mchoire, qui apparat sous la forme dun

    pic dans la courbe de pression. Lidentification se fait

    Figure 1 | Le set de mesure se compose dun capteur de pression et dun enregistreur de donnes (MSR145) placs dans une doublure et une poche sur la bride nasale du licol. (Photos: ART)

    Figure 2 | Dtermination des mouvements de mastication. Selon le premier critre de lamplitude minimale (ampl.min), le pic b ne peut pas tre considr comme un mouvement de mastication. Comme lintervalle temporel entre les pics c et d est infrieur lintervalle minimal (t.min), seul le pic le plus important est reconnu comme mou-vement de mastication. Pour le pic e, cest la distance par rapport au pic c qui est dterminente.

    a

    Mdiane glissante+ ampl. min.

    Mdiane glissante

    t. min

    ampl. min

    b

    c

    d e

  • Production animale | Mesure automatique des mouvements de rumination par capteur de pression

    62 Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6065, 2011

    comme la dcrit Rutter (1997) pour le logiciel Graze 0,8.

    Pour quun pic soit reconnu comme mouvement de mas-

    tication dans la courbe de pression, deux conditions doi-

    vent tre remplies (fig. 2) :

    1. Lamplitude du pic doit tre suffisamment grande. Une

    mdiane glissante est pose travers les donnes de

    pression. Pour ce faire, on prend pour chaque point la

    mdiane des 101 points voisins comme valeur de lissage

    (sur les bords, la largeur est de plus en plus rduite, afin

    quune valeur puisse tre calcule l aussi). Tous les pics

    isols doivent se situer au moins 25 millibars au-dessus

    de la mdiane glissante, pour pouvoir tre reconnus

    comme mouvement de mastication.

    2. Lintervalle entre deux pics ne doit pas tre infrieur

    0,6 secondes. Lorsque deux pics remplissent la condition 1,

    mais sont trop proches lun de lautre, seul le plus grand

    des deux est reconnu comme mouvement de mastication.

    Les mouvements de mastication conscutifs forment un

    bloc. On part du principe quune vache ne peut pas exercer

    diffrentes activits pendant un bloc. Lors de la rumina-

    tion, les mouvements de mastication dun bolus forment

    chacun un bloc qui se dlimite selon les rgles suivantes

    (fig. 2): 1. Tous les mouvements de mastication qui se suivent

    moins de 0,3 secondes dintervalles font partie du mme

    bloc.

    2. Un bloc doit comprendre au moins 10 mouvements de

    mastication. Lorsquun bloc prsente moins de mouve-

    ments de mastication, ces derniers ne sont attribus

    aucun bloc.

    Pour pouvoir classer les mouvements de mastication,

    leur environnement est dcrit laide de treize variables. Il

    sagit par exemple de lamplitude de variation des vingt

    mouvements de mastication prcdents et des vingt sui-

    vants, de la variabilit de la courbe de pression dix secondes

    avant et dix secondes aprs le mouvement de mastication,

    de la rgularit de frquence de mastication, etc.

    Validation du logiciel dvaluation

    Afin de contrler lvaluation des activits laide du logi-

    ciel, des mesures ont t effectues avec quatre rations et

    deux groupes danimaux de 12 15 vaches laitires.

    Fichiers de rfrence

    Dans un premier temps, nous avons vrifi si un fichier

    de rfrence pouvait tre utilis plusieurs reprises.

    Pour ce faire, nous avons compar une courbe de pres-

    sion quotidienne, classe par diffrents fichiers de rf-

    rence pour les cas suivants:

    Deux fichiers de rfrence diffrents dun mme animal pour un mme jour.

    Groupe Vache Date Fourrage Rumination Alimentation

    Nr.Dure(min)

    Boli(nbre)

    Mouvements de mastication

    (nbre)

    Dure(min)

    Mouvements de mastication

    (nbre)

    G2 2 23.03.09 Mas 447,1 476 28 127 307,6 18 812

    Tableau 1 | Exemple de rsultats de lactivit de mastication

    Figure 3 | Enregistrement et analyse de lactivit de rumination et dalimentation dune vache pendant 22 heures.

    Pression

    (mba

    r)Pression

    (mba

    r)Pression

    (mba

    r)Pression

    (mba

    r)

    Rumination Alimentation dans l'table Autres activits

  • Mesure automatique des mouvements de rumination par capteur de pression | Production animale

    63Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6065, 2011

    ls. Ces donnes permettent dobtenir le nombre moyen

    de mouvements de mastication par bolus (tabl. 1). Les

    rsultats sont aussi prsents sous forme graphique (fig. 3).

    Validation de lvaluation

    Afin de contrler lvaluation des activits laide du logi-

    ciel, des mesures ont t effectues avec quatre rations

    sur deux groupes danimaux de 12 15 vaches laitires.

    Dans un premier temps, la possibilit dutiliser un

    fichier de rfrence plusieurs reprises a t vrifie.

    Pour ce faire, une courbe de pression quotidienne, clas-

    se par diffrents fichiers de rfrence a t compare.

    Les rsultats ont montr que tous les individus peuvent

    tre classe avec un seul fichier de rfrence pour les

    autres activits. Il nest toutefois pas possible dva-

    luer tous les individus diffrents laide dun seul jeu des

    donnes de rfrence. A chaque mesure, il faut donc

    crer des fichiers de rfrence pour identifier lalimenta-

    tion et la rumination de chaque individu.

    Dans un deuxime temps, une comparaison a t faite

    entre valuation optique et valuation automatique.

    Le premier critre tait la correspondance entre le

    classement des comportements par valuation automa-

    tique et le classement par valuation optique. Lattribu-

    tion des activits laide de lvaluation automatique

    tait correcte dans tous les cas (tabl. 2).

    Le deuxime critre tait la diffrence entre les mouve-

    ments de mastication (MM) compts optiquement et ceux

    compts automatiquement. La diffrence est indique en

    pourcentage de la valeur saisie de manire optique.

    Diffrence en pourcentage (A DMM %) = MM opt.

    MM aut. / MM opt. * 100

    Pour lalimentation dans ltable, la moyenne des carts

    est de 12,0 % sur une plage de +31,4 - 1,91 % avec un

    cart-type de 9,0 % (fig. 4), la surestimation tant ind-

    pendante de la valeur absolue (fig. 5).

    La moyenne des carts entre le dcompte optique et

    le dcompte automatique du nombre de mouvements

    de mastication par bolus est de - 0,24 %, dans une plage

    de +1,09 - 2,36 % (fig. 6) avec une bonne concordance

    des deux mthodes (fig. 7).

    Deux fichiers de rfrence diffrents dun mme animal pour deux jours diffrents.

    Deux fichiers de rfrence diffrents de deux animaux diffrents avec la mme ration de fourrage.

    Deux fichiers de rfrence diffrents de deux animaux diffrents avec une ration de fourrage diffrente.

    Utilisation dun fichier de rfrence standard pour les autres activits.

    Comparaison entre lvaluation optique et automatique

    Sur 145 fichiers de mesure, 60 chantillons de cinq

    minutes chacun ont t prlevs au hasard. Les chan-

    tillons ont ensuite t soumis une valuation optique

    laide du MSR-Viewer et une valuation automatique.

    Les paramtres valus sont les suivants: concordance de

    lattribution des activits, mouvements de mastication

    dans lchantillon pour lactivit Affourragement

    ltable et nombre de mouvements de mastication par

    bolus lors de la rumination.

    R s u l t a t s

    Mesure de lactivit de mastication

    Les rsultats dune phase de mesure sont restitus dans un

    fichier texte et sous forme graphique. Les rsultats refl-

    tent les mouvements de mastication et leur attribution

    aux activits Rumination, Alimentation et Autres

    activits. La dure de rumination, le nombre de boli, la

    dure dalimentation et le nombre de mouvements de

    mastication pendant lalimentation sont galement calcu-

    Saisie automatique

    Saisie optique

    Activit Alimentation RuminationAutre activit

    Alimentation 18 0 0

    Rumination 0 16 0

    Autre activit 0 0 26

    Correct % 100 100 100

    Tableau 2 | Comparaison du classement des activits par valua-tion optique et automatique dans lchantillon (environ 5 minutes).

    Figure 4 | Pourcentage dcart des mouvements de mastication valus automatiquement (A DMM %) par rapport la valeur saisie optiquement pour lalimentation dans ltable.

    Mouvements de mastication, alimentation

    A DM

    M %

    25

    10

    -5

  • 64

    Production animale | Mesure automatique des mouvements de rumination par capteur de pression

    Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6065, 2011

    La concordance des mouvements de mastication lors

    de lalimentation peut tre considre comme suffi-

    sante, dautant quil est encore possible daffiner les

    paramtres de rglage dans le logiciel dvaluation.

    D i s c u s s i o n

    Des appareils de mesure de la rumination de type IGER

    (Institute of Grassland and Environmental Research) ont

    t utiliss pour les besoins de la recherche dans diff-

    rents essais en Suisse comme ltranger (Rutter, 1997).

    Ces appareils taient souvent endommags lorsque les

    vaches sjournaient dans ltable, gnaient les vaches

    lentre et la sortie du cornadis et la dure denregis-

    trement tait limite 24 heures. Dautres systmes exis-

    tent tels que le Vocal-Tag pour saisir la dure et le rythme

    de rumination (Ungar, 2005; Schirmann, 2009) et le sys-

    tme WAS dcrit par Scheibe (2006) qui peut saisir diff-

    rents comportements danimaux en libert (que lanimal

    soit debout, en marche, ou en train de patre ou de

    ru miner) et transmettre les donnes sans fil jusqu

    200mtres. Toutefois, ces deux systmes ne peuvent pas

    fournir dinformations sur le nombre de mouvements de

    mastication par bolus ou pendant lalimentation. Ils ne

    conviennent donc pas pour lanalyse dtaille du com-

    portement de mastication.

    C o n c l u s i o n s

    Le capteur de rumination dvelopp par ART prsente

    de nets avantages par rapport aux appareils IGER sur le

    plan du confort pour lanimal et de la manipulation pour

    loprateur. Les appareils ART ont fonctionn de manire

    fiable et sans panne pendant toute la dure de lessai

    raison denviron 25 mesures pendant 24 heures par

    appareil. La capacit de sauvegarde des enregistreurs

    MSR 145 suffit pour environ 40 heures et convient donc

    parfaitement pour les mesures sur toute une journe

    daffourragement. Les enregistreurs plus rcents du

    mme fabricant (MSR) avec carte-mmoire ont une

    capacit nettement plus importante et permettent des

    enregistrements sur plusieurs jours.

    La validation a montr que la concordance entre

    lvaluation automatique de lactivit de mastication

    notamment lors de la rumination (mouvements de mas-

    tication par bolus) rpondait des exigences leves. La

    concordance est un peu moins bonne pour lvaluation

    des mouvements de mastication lors de lalimentation,

    mais elle peut tre considre comme suffisante, dau-

    tant quil est encore possible daffiner les paramtres de

    Figure 6 | Pourcentage dcart entre les mouvements de mastica-tion par bolus valus automatiquement par rapport la valeur sai-sie optiquement (R DMM %).

    40

    45

    50

    55

    60

    65

    70

    75

    80

    40 45 50 55 60 65 70 75Mouvements de mastication, contrle optique [n]

    Kauschlge pro Bolus automatisch [n]

    Mou

    vemen

    ts de mastic

    ation,

    contrle autom

    atique

    [n]

    Figure 7 | Relation entre le dcompte optique (axe des x) et le d-compte automatique (axe des y) pour le nombre de mouvements de mastication par bolus (points, ligne en pointills) par rapport la droite y = x (en points griss).

    0

    200

    400

    600

    800

    1000

    1200

    0 200 400 600 800 1000 1200Mouvements de mastication, contrle optique [n]

    Kauschlge in der Stichprobe automatisch

    [n]

    Mou

    vemen

    ts de mastic

    ation,

    contrle autom

    atique

    [n]

    Figure 5 | Relation entre le dcompte optique (axe des x) et le d-compte automatique (axe des y) pour le nombre de mouvements de mastication par chantillon lors de lalimentation (points, ligne en pointills) par rapport la droite y = x (en points griss).

    Mouvements de mastication par bolus, rumination

    R DM

    M %

    0,5

    -1

    -2,5

  • 65

    Mesure automatique des mouvements de rumination par capteur de pression | Production animale

    Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6065, 2011

    Riassunto

    Summary

    Automatic measurement of jaw

    movements in ruminants by means of

    a pressure sensor

    Ruminant activity is considered an

    important non-invasive measurable

    parameter for the early identification

    of metabolic problems in ruminants.

    Traditional rumination sensors have

    drawbacks, particularly when used in

    the cowshed area. The newly devel-

    oped ART rumination sensor incorpo-

    rates a noseband sensor comprising a

    fluid-filled tube and pressure sensor, a

    data logger, and the evaluation

    software. The data are transmitted to

    the PC via a USB interface. The R-based

    software allocates individual jaw

    movements to rumination, eating

    and other activities on the basis of

    learned data. Validation has shown

    that the equipment works reliably, and

    that visual and automatic evaluation

    are extremely consistent with one

    another. The ART rumination sensor is

    suitable for research and advisory

    purposes. It will need to go through

    further stages of development

    already in progress before becoming

    widely used in practice.

    Key words: jaw movement, ruminat-

    ing, feeding, grazing, pressure sensor.

    Misurazione automatica della mastica-

    zione nei ruminanti con l'ausilio di un

    sensore di pressione

    La ruminazione considerata un

    parametro importante, misurabile in

    modo non invasivo, per la diagnosi

    precoce di problemi del metabolismo

    nei ruminanti. I sensori tradizionali pre-

    sentano degli svantaggi soprattutto se

    utilizzati nella stalla. Il nuovo sensore

    sviluppato da ART per misurare la

    masticazione consta di un sensore da

    applicare sul naso composto da un

    tubo riempito di liquido e da un

    sensore di pressione, un datalogger e

    ilsoftware per l'analisi dei dati. I dati

    vengono trasferiti al PC mediante

    un'interfaccia USB. Sulla scorta di dati

    predefiniti, il software basato su R

    associa i movimenti della bocca alle

    attivit ruminare, mangiare e

    altre attivit. Dalla validazione

    emerso che gli apparecchi sono

    affidabili e che la valutazione automa-

    tica corrisponde quasi sempre a quella

    visiva. Il sensore di ART si presta ad

    essere impiegato nei settori della

    ricerca e della consulenza. Per l'utilizzo

    nella pratica sono necessari ulteriori

    aggiustamenti, peraltro gi in fase di

    sviluppo.

    Bibliographie b Rutter S.M., Champion R.A. et Penning P.D., 1997. An automatic system to record foraging behaviour in free-ranging ruminants. Applied animal behaviour science, Vol. 54, 185195. b Ungar E.D., Rutter S.M., 2005. Classifying cattle jaw movements: Com-paring IGER Behaviour Recorder and acoustic techniques. Applied animal behaviour science, Vol. 98, 1127.

    b Scheibe K.S., Gromann C., 2006. Application testing of a new three-dimensional acceleration measuring system with wireless data transfer (WAS) for behavior analysis. Behavior Research Methods, Vol. 38, 427433.

    b Scheidegger A., 2008. Klassifikation des Fressverhaltens von Khen. Dip-lomarbeit, Zrcher Hochschule fr angewandte Wissenschaft, Winterthur.

    dveloppements supplmentaires sont ncessaires,

    notamment pour amliorer la maniabilit du dispositif

    et le transfert des donnes au programme de manage-

    ment du troupeau. n

    rglage dans le logiciel dvaluation. Les rsultats lais-

    sent apparatre un dcalage systmatique, qui devrait

    pouvoir tre corrig en adaptant les paramtres dva-

    luation. Cette modification sera apporte dans une

    tape ultrieure. Les appareils conviennent dores et

    dj pour la recherche et la vulgarisation. Avant de pas-

    ser une utilisation plus large dans la pratique, des

  • 66 Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6671, 2011

    E n v i r o n n e m e n t

    I n t r o d u c t i o n

    Depuis les annes 1990, la conservation et la promotion

    de la biodiversit figurent parmi les objectifs de la poli-

    tique agricole. Les prestations cologiques requises obli-

    gent les agriculteurs consacrer 7 % de leur surface agri-

    cole utile (SAU) aux surfaces de compensation cologique.

    Ceci dans le but de prserver la diversit des espces et

    les milieux de qualit dans les zones cultives, ou de les

    favoriser dans les zones dficitaires. Aujourdhui, les

    agriculteurs affectent en moyenne 11 % de leur SAU aux

    surfaces de compensation cologique (SCE), mais seules

    30 % de celles-ci savrent de haute qualit (qualit selon

    OQE ou jachres florales, OFAG 2009a). La Confdra-

    tion indemnise les surfaces de compensation cologique

    hauteur denviron 166 millions de francs par an (situa-

    tion 2008, OFAG 2009a).

    On ne sait gure si les espces animales et vgtales

    devenues rares dans les zones rurales sont rellement

    favorises par la compensation cologique, et si oui,

    dans quelle mesure. Plusieurs exemples se sont rvls

    positifs, mais les indices simples concernant lvolution

    des populations despces animales et vgtales dans les

    terres cultives, lchelle du pays, font dfaut.

    En 2008, lOFEV et lOFAG ont publi les Objectifs

    environnementaux pour lagriculture (OFEV et OFAG

    2008). Ce rapport dfinit les espces cibles et les espces

    caractristiques pour les terres cultives, et fixe des

    objectifs globaux en matire deffectifs. Les populations

    des espces cibles doivent tre conserves et favori-

    ses dans leur aire de rpartition naturelle, et celles des

    espces caractristiques doivent tre favorises par la

    mise disposition de surfaces suffisantes dhabitats ad-

    quats ayant la qualit requise, bien rpartis sur le terri-

    Simon Birrer, Markus Jenny et Niklaus Zbinden, Station ornithologique suisse, 6210 Sempach

    Renseignements: Niklaus Zbinden, e-mail: [email protected], tl. +41 41 462 97 25

    Evolution des populations d'oiseaux nicheurs dans les zones agricoles de 1990 2009

    Figure 1 | Le vanneau hupp niche avant tout dans les surfaces agricoles humides. Comme d'autres despces cible OEA, ses effectifs sont en diminution. Dans les annes 90, il y avait encore 400 500 couples nicheurs en Suisse, contre une centaine aujourdhui. (Photo: M. Jenny)

  • Evolution des populations d'oiseaux nicheurs dans les zones agricoles de 1990 2009 | Environnement

    67

    Rsum

    Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6671, 2011

    La publication des Objectifs environnemen-

    taux pour l'agriculture (OEA) a permis de

    fixer pour la premire fois des objectifs

    contraignants en matire de diversit des

    espces dans les zones cultives. Un nouvel

    indice a t mis au point permettant de

    reflter l'volution des populations d'oiseaux

    nicheurs conformment aux OEA et, par l

    mme, une partie des OEA. La situation des

    populations d'oiseaux nicheurs dans les

    terres cultives reste critique. Certes, l'indice

    ne suggre aucune tendance long terme

    pour les espces dfinies comme caractris-

    tiques dans les OEA, mais l'volution des

    populations des espces cibles OEA rvle

    unnet recul entre 1990 et 2009. En revanche,

    aucune tendance ne se dessine pour la

    priode 1999 2009. Parmi les quelques

    espces aux effectifs en croissance figurent

    avant tout les espces largement rpandues

    et opportunistes, ainsi que celles qui ont

    profit de mesures de protection ou du

    climat de ces dernires dcennies. Ces

    rsultats montrent que pour atteindre les

    objectifs environnementaux en agriculture,

    ilsagit, notamment, damliorer et de

    complter les instruments et les mesures

    ncessaires cet effet, dans le cadre du

    dveloppement des paiements directs.

    toire (OFEV et OFAG 2008). Le rapport comporte dsor-

    mais une liste despces indicatrices labore partir

    des rglementations en vigueur: 27 espces doiseaux

    nicheurs y figurent titre despces cibles (fig. 1) et 20

    autres titre despces caractristiques. Un nouvel

    indice a permis dtudier lvolution des populations de

    ces espces de 1990 2009.

    Ma t r i e l e t m t h o d e s

    Depuis 1990, les divers programmes de surveillance de la

    Station ornithologique fournissent suffisamment de

    donnes pour tablir chaque anne un indice des popu-

    lations de presque chaque espce doiseaux nichant

    rgulirement en Suisse. La moyenne gomtrique de

    lensemble des indices de toutes les espces dfinit le

    Swiss Bird Index SBI (Zbinden et al. 2005). Cet indice

    global est actualis et publi chaque anne depuis 2005

    par la Station ornithologique (Keller et al. 2010). Outre

    lindice global, des indices partiels sont galement ta-

    blis pour les diffrents habitats. Chaque espce est ainsi

    affecte un habitat principal (Keller et Bollmann 2001).

    Lindice partiel Zones agricoles comporte 38 espces

    doiseaux (Zbinden et al. 2005), dont six espces ne figu-

    rant pas sur la liste OEA; notamment des espces large-

    ment rpandues telles que la corneille noire, le corbeau

    freux, ltourneau sansonnet et le moineau friquet. A

    linverse, la liste des espces du rapport OEA comporte

    15 espces, dont seule une partie de la population vit

    dans les zones agricoles et qui sont de ce fait classes

    sous dautres habitats dans le SBI.

    Lvolution des espces OEA entre 1990 et 2009 a

    donc t calcule avec les mthodes du SBI. Lespce

    caractristique gobemouche collier, qui ne niche que

    dans le Tessin, le Misox et le Bregaglia (Grisons), na pas

    t intgre dans le calcul en raison du caractre incer-

    tain des donnes.

    R s u l t a t s e t d i s c u s s i o n

    Le Swiss Bird Index SBI, qui englobe toutes les espces

    doiseaux nichant rgulirement en Suisse, varie sensible-

    ment dune anne lautre, mais ne rvle aucune ten-

    dance nette sur la priode de 1990 2009 (fig. 2). Lindice

    partiel Zones agricoles indique des variations annuelles

    semblables, mais aucune tendance long terme non plus.

    Sur les 38 espces, 13 prsentent une volution positive sur

    la priode 1990 2009, et 12 une volution ngative, dont

    lalouette des champs, le tarier des prs et la grive litorne.

    A linverse de lindice partiel Zones agricoles, lvolu-

    tion long terme de toutes les espces OEA apparat clai-

    rement ngative (coefficient de rgression = -0,011 0,003;

    1990 1995 2000 2005

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    110

    120

    Anne

    Indice

    alle BrutvogelartenKulturlandvogelarten

    Figure 2 | SBI de toutes les espces nichant rgulirement en Suisse (ligne bleue ; n = 169) et de l'indice partiel Espces des zones agricoles (ligne rouge ; n = 38) de 1990 2009.

  • Environnement | Evolution des populations d'oiseaux nicheurs dans les zones agricoles de 1990 2009

    68 Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6671, 2011

    p = 0,003; fig. 3). La courbe des effectifs des espces

    caractristiques se distingue par ses faibles variations

    annuelles. Elle ne rvle pas non plus de tendance sur la

    priode tudie. Lindice des espces caractristiques

    OEA volue un niveau suprieur par rapport lindice

    partiel Zones agricoles, mais il augmente moins que

    celui-ci dans les annes postrieures 1999 et concide

    pratiquement avec lui partir de 2006. La courbe des

    espces cibles OEA prsente des fluctuations annuelles

    trs marques et une tendance long terme clairement

    ngative (coefficient de rgression = - 0,017 0,004; p =

    0,001; fig. 3). Si lon se limite la priode de 1999 2009,

    autrement dit depuis lintroduction de la nouvelle loi sur

    lagriculture, lindice global de toutes les espces nichant

    en Suisse affiche une tendance positive (coefficient de

    rgression = 0,015 0,005; p = 0,026; fig.2). Les autres

    courbes ne laissent apparatre aucune tendance.

    Une certaine prudence simpose pour interprter les

    indices globaux, qui ne remplacent pas lvaluation de

    lvolution des diffrentes espces. Les tendances des

    diffrentes espces sont publies sur www.vogelwarte.

    ch > Conservation/Recherche > Evolution > Swiss Bird

    Index. Un indice global permet toutefois dvaluer

    approximativement la situation des oiseaux nicheurs

    dans lhabitat correspondant. De nombreuses popula-

    tions doiseaux prsentent dimportantes variations

    deffectifs dune anne lautre ou sur une priode de

    quelques annes. Cela est souvent d aux conditions

    mtorologiques. Ainsi, une phase de froid et dhumi-

    dit durant la priode de nidification peut provoquer un

    recul de la population lanne suivante, tandis que

    durant les hivers doux, davantage dindividus sden-

    taires survivent, ce qui entrane une augmentation de la

    population nicheuse. De mme, les conditions atmos-

    phriques dans les zones de passage et dhivernage des

    oiseaux migrateurs peuvent influencer les populations

    1990 1995 2000 2005

    50

    60

    70

    80

    90

    100

    110

    Anne

    Indice

    Kulturlandvogelarten

    UZL alle VogelartenUZL Zielarten (Vgel)

    UZL Leitarten (Vgel)

    Figure 3 | Indice partiel des oiseaux des zones agricoles (ligne rouge ; n = 38) et volution des effectifs de toutes les espces nicheuses OEA (espces cibles et caractristiques; ligne bleue; n = 47), des espces caractristiques OEA (ligne grise ; n = 20) et des espces cibles OEA (ligne jaune ; n = 27) de 1990 2009.

  • Evolution des populations d'oiseaux nicheurs dans les zones agricoles de 1990 2009 | Environnement

    69Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6671, 2011

    dance. Reste savoir sil faut en dduire une amliora-

    tion de la situation. Il est difficile de dfinir une ten-

    dance sur une brve srie temporelle en raison des

    fluctuations annuelles. En outre, deux valeurs

    annuelles extrmement basses sont observes durant

    cette priode (2003 et 2009). La conclusion selon

    laquelle la nouvelle politique agricole aurait permis de

    mettre un terme au dclin persistant des populations

    doiseaux nicheurs dans les zones rurales (BLW 2009b;

    Lanz et al. 2010) savre donc trop gnrale et ne

    reflte pas la situation relle. En tant que groupes, les

    espces cibles OEA, notamment, prsentent une vo-

    lution toujours ngative.

    La relative stabilit de lindice partiel Zones agri-

    coles sexplique entre autres par laugmentation des

    populations, de 1990 2009, de plusieurs des six espces

    figurant dans lindice partiel Zones agricoles mais non

    dans la liste des espces OEA. Cest notamment le cas de

    la corneille noire, du corbeau freux, de la pie bavarde et

    du moineau friquet, espces largement rpandues qui

    ont tir profit de lagriculture intensive du fait de leur

    mode de vie opportuniste. Ces espces se dploient

    aussi souvent en troupes, se nourrissent en partie de

    plantes cultives et sont de ce fait souvent qualifies de

    nuisibles. Les espces OEA comportent galement des

    espces dont lvolution est positive. Il sagit avant tout

    despces comme le tarier ptre (fig. 4) et la huppe fas-

    cie, qui ont tir profit des ts chauds et des hivers

    doux de ces dernires annes, ainsi que de programmes

    de conservation spcifiques Linterprtation doit en

    outre tenir compte du fait que les indices issus des calculs

    se rapportent la population globale. Mme chez les

    espces doiseaux lies un habitat, une partie de la

    population utilise des surfaces qui ne font pas partie de

    la surface agricole utile. Par exemple, le faucon crce-

    relle est rang parmi les espces rurales, car la majorit

    de la population utilise la surface agricole utile comme

    habitat alimentaire. Mais une petite partie des couples

    colonise et utilise avant tout les zones urbaines, et une

    part considrable niche dans les rgions alpines. Si les

    effectifs des faucons crcerelles varient dans les Alpes

    ou les zones urbaines, cela influence lindice du faucon

    crcerelle et par consquent lindice partiel Zones agri-

    coles. La disparition des terres agricoles lie la construc-

    tion se rpercute donc aussi sur les oiseaux des zones

    cultives. Nanmoins, les populations doiseaux nicheurs

    ont beaucoup plus recul que la disparition des terres

    agricoles ne pouvait le laisser prsager.

    Lvolution des effectifs des espces OEA permet

    dvaluer les rsultats de la promotion de la biodiversit

    dans les zones agricoles. Les oiseaux nicheurs (fig. 5) ne

    reprsentent certes quune petite partie de toutes les

    Figure 4 | Le tarier ptre est une des espces caractristiques OEA dont les populations ont volu positivement. (Photo: M. Jenny)

    nicheuses. Ces variations court terme des diffrentes

    espces se greffent sur les tendances long terme qui

    rsultent, par exemple, de la modification des condi-

    tions dhabitat dans laire de nidification.

    En Suisse, la situation des espces doiseaux rurales

    reste critique. Les effectifs de nombreuses espces ont

    beaucoup diminu depuis les annes 1950 (Knaus et al.

    en prp.) et se situent aujourdhui un niveau extrme-

    ment bas. Cette tendance sest aussi poursuivie chez de

    nombreuses espces depuis 1990. Chez les espces

    caractristiques OEA, la tendance est quilibre, mais

    elle affiche une volution nettement ngative chez les

    espces cibles OEA. Si lon se cantonne la priode

    1999 2009, les deux courbes ne rvlent aucune ten-

  • 70

    Environnement | Evolution des populations d'oiseaux nicheurs dans les zones agricoles de 1990 2009

    Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6671, 2011

    espces OEA, mais, contrairement de nombreuses

    espces dautres groupes, ils ne se limitent pas un site

    restreint (ex: une seule surface de compensation colo-

    gique), mais utilisent des portions entires de paysage.

    Malheureusement, il nexiste aucun ensemble de don-

    nes comparables pour les autres groupes despces.

    C o n c l u s i o n s

    La tendance invariablement ngative depuis 1990

    des espces cibles OEA laisse supposer que, malgr len-

    gagement de nombreux agriculteurs, les mesures de la

    politique agricole actuelle ne suffisent pas maintenir,

    et encore moins favoriser, les populations despces

    nicheuses ayant des exigences particulires en matire

    dhabitat. Surfaces, qualit et rpartition adapte des

    SCE (objectifs OEA) font dfaut. Des exemples de pay-

    sages bnficiant dune revalorisation suprieure la

    moyenne tant sur le plan qualitatif que quantitatif prou-

    vent quil est tout fait possible de favoriser efficace-

    ment des espces cibles parmi les oiseaux nicheurs

    (Klett gau, Champagne genevoise; Birrer et al. 2007).

    Dautres exemples montrent que laugmentation de la

    diversit des espces sur les surfaces de compensation

    cologiques rcemment cres est rduite nant par le

    recul de cette mme diversit sur les surfaces de produc-

    tion avoisinantes (Rudin et al. 2010).

    Pour pouvoir atteindre les objectifs environnemen-

    taux lis lagriculture en matire de conservation et de

    promotion des espces, il convient damliorer sensible-

    ment les instruments et les mesures ncessaires cet

    effet dans le cadre, entre autres, du dveloppement des

    paiements directs (Conseil fdral 2009). Ainsi, les

    efforts fournis jusquici par les agriculteurs en faveur de

    la diversit des espces seraient aussi estims leur plus

    juste valeur. n

    Figure 5 | Les effectifs de lalouette des champs, espce caractristiques OEA, sont en diminution dans les zones agricoles. (Photo: M. Jenny)

  • 71

    Evolution des populations d'oiseaux nicheurs dans les zones agricoles de 1990 2009 | Environnement

    Riassunto

    Summary

    Population trends of Swiss breeding

    birds in farmland 19902009

    With the publication of the environ-

    mental objectives in the agricultural

    sector (EOAS), mandatory target values

    for biodiversity on agricultural land have

    been set for the first time. This study

    presents a new index which indicates

    population trends of the designated

    EOAS breeding birds and hence repre-

    sents one part of the EOAS target

    attainments. The situation for farmland

    birds is still critical. The index for birds

    listed as EOAS character species shows

    no long-term trend, but the one for the

    EOAS target species has clearly

    declined from 1990 to 2009, whereas no

    trend is apparent for 1999 2009. Among

    the species with positive population

    trends are generally widely distributed

    and opportunistic species, as well as

    species which benefit from recent

    climate changes or from recovery

    programmes. This study shows that tools

    and measures within the development of

    the Swiss direct payment system have to

    be better targeted and improved to

    achieve the EOAS targets.

    Key words: breeding birds, indicator

    species, population trend, Switzerland,

    farmland.

    Evoluzione degli effettivi degli uccelli

    nidificanti indigeni nelle zone agricole

    19902009Con la pubblicazione degli Obiettivi

    ambientali per lagricoltura OAA (UZL),

    abbiamo per la prima volta a disposi-

    zione valori target vincolanti per la

    diversit delle specie nelle zone agricole.

    Questa pubblicazione presenta un indice

    appena sviluppato che descrive lo

    sviluppo degli effettivi degli uccelli

    nidificanti secondo OAA e quindi una

    parte del raggiungimento degli obiettivi

    secondo questo documento. La situa-

    zione delle popolazioni di uccelli nidifi-

    canti nelle zone agricole sempre ancora

    critica. Anche se lindice per le specie di

    uccelli nidificanti che figurano quali

    specie indicatrici OAA non presenta

    alcuna tendenza a lungo termine, lo

    sviluppo degli effettivi delle specie target

    OAA mostra una chiara diminuzione tra il

    1990 e il 2009. Per il periodo 1999 2009

    non invece visibile nessuna tendenza.

    Tra le singole specie con aumento degli

    effettivi troviamo soprattutto specie

    molto diffuse e opportuniste, come pure

    specie che approfittano dello sviluppo

    climatico degli ultimi decenni o di misure

    di conservazione delle specie. Ne risulta

    che, per il raggiungimento degli Obiettivi

    ambientali per lagricoltura, devono

    essere migliorati e completati, tra laltro,

    strumenti e misure nellambito dellulte-

    riore sviluppo del sistema di pagamenti

    diretti.

    Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 6671, 2011

    Bibliographie b Birrer S., Spiess M., Herzog F., Kohli L. & Lugrin B., 2007. Swiss agri-envi-ronment scheme promotes farmland birds but only moderately. J. Orni-thol. 148. Suppl. 2, 295303. b Conseil fdral, 2009. Dveloppement du systme des paiements directs. Rapport en rponse la motion du 10 novembre 2006 de la Commission de l'conomie et des redevances du Conseil des Etats.

    b Keller V., Kry M., Schmid H. & Zbinden N., 2010. Swiss Bird Index SBI: Mise jour 2009. Fiche info, Station ornithologique Suisse, Sempach, 4 p. b Keller V. & Bollmann K., 2001. Fr welche Vogelarten trgt die Schweiz eine besondere Verantwortung? Ornithol. Beob. 98, 323340. b Lanz S., Barth L., Hofer C. & Vogel S., 2010. Dveloppement du systme des paiements directs. Recherche Agronomique Suisse 1, 1017. b OFAG, 2009a. Rapport agricole 2009 de l'Office fdral de l'agriculture. Office fdral de l'agriculture (OFAG), Berne.

    b OFAG, 2009b. L'agriculture suisse en mouvement. La nouvelle loi sur l'agriculture. Un bilan 10 ans aprs. Office fdral de l'agriculture (OFAG), Berne, 36 p. b OFEV & OFAG, 2008. Objectifs environnementaux pour l'agriculture. Eta-bli partir de bases lgales existantes. Office fdral de l'environnement (OFEV) et Office fdral de l'agriculture (OFAG), Berne, 121 p. b Rudin M., Horch P., Hugentobler I., Weber U. & Birrer S., 2010. Be-standsentwicklung von Brutvgeln im kologisch aufgewerteten St. Galler Rheintal. Ornithol. Beob. 107, 81100. b Zbinden N., Schmid H., Kry M. & Keller V., 2005. Swiss Bird Index SBI Kombinierte Indices fr die Bestandsentwicklung von Artengruppen regelmssig brtender Vogelarten der Schweiz 19902004. Ornithol. Beob. 102, 283291.

  • 72 Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 7279, 2011

    P r o d u c t i o n v g t a l e

    dchanges internationaux o ils ont largi leurs connais-

    sances et li des contacts. Au terme de ce projet de

    quatre ans, la recherche sur la protection des cultures en

    Europe devrait tre mieux coordonne, plus efficace et

    en voie de dtenir la structure dun centre de comp-

    tences europen. Dix pays europens, comptant plus de

    300 chercheurs et conseillers de diverses disciplines ont

    particip ce projet.

    Agroscope tait responsable du projet partiel Dve-

    loppement de mthodes et de procds dvaluation de

    la durabilit des stratgies de protection des plantes

    (Musa et al. 2008). Douze collaborateurs dART et dACW,

    ainsi que des chercheurs de lInstitut Julius-Khn JKI en

    Allemagne et de lInstitut National de Recherche Agro-

    nomique INRA en France, ont particip cette tude.

    Par ailleurs, 15 autres collaborateurs dAgroscope ont

    contribu aux tudes de cas sur la protection des cultures

    de mas, de pommiers, de la vigne et des cultures mara-

    chres, ainsi qu des projets sur lcologie du paysage,

    la modlisation des prvisions sur le dveloppement des

    organismes nuisibles et lalimentation de bases de don-

    nes europennes. Cet article offre un aperu de

    quelques thmes de recherche tudis par Agroscope

    dans le cadre du projet ENDURE.

    D u r a b i l i t d e s s t r a t g i e s d e p r o t e c t i o n d e s c u l t u r e s

    La recherche sur la durabilit des stratgies de protec-

    tion des cultures a t assume par cinq groupes dirigs

    par Franz Bigler, dAgroscope Reckenholz-Tnikon ART;

    elle couvre lconomie, lcologie et la sociologie. Seuls

    les aspects conomiques et cologiques sont abords

    dans lexpos suivant.

    Quatre systmes culturaux, adapts aux conditions

    locales et pertinents pour l'valuation de la durabilit,

    ont t dfinis pour la production de pommes dans cinq

    rgions dEurope. Le groupe de recherche Etude de cas

    sur les vergers de pommiers a fourni les bases du relev

    I n t r o d u c t i o n

    Que signifie ENDURE?

    Le projet ENDURE (European Network for the Durable

    Exploitation of Crop Protection Strategies) sest achev

    avec succs la fin de 2010. Ses objectifs taient les sui-

    vants: runir les connaissances sur la protection des

    plantes en Europe et les rendre accessibles aux cher-

    cheurs et aux conseillers, dvelopper de nouvelles strat-

    gies pour amliorer la protection des plantes, laborer

    des propositions visant rduire lusage des pesticides et

    mettre sur pied un rseau durable lintention des scien-

    tifiques, conseillers et praticiens. ENDURE a aussi permis

    aux jeunes scientifiques de participer des programmes

    ENDURE un rseau pour la protection durable des cultures en EuropeFranz Bigler1, Ursula Aubert1, Pierre-Henri Dubuis2, Frank Hayer1, Jos Hernandez-Rivera1, Gabriele Mack1,

    Michael Meissle, Patrik Mouron1, Andreas Naef2 et Jrn Strassemeyer3

    1Station de recherche Agroscope Reckenholz-Tnikon ART, 8046 Zurich2Station de recherche Agroscope Changins-Wdenswil ACW, 1260 Nyon3Julius-Khn Institut; JKI, 14532 Kleinmachnow (Allemagne)

    Renseignements: Franz Bigler, e-mail: [email protected], tl. +41 44 377 72 35

    Lun des objectifs du projet ENDURE tait de rduire lutilisation des pro-duits phytosanitaires en agriculture. (Photo : Mario Waldburger, ART)

  • ENDURE un rseau pour la protection durable des cultures en Europe | Production vgtale

    73

    Rsum

    Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 7279, 2011

    Le projet de lUnion Europenne ENDURE

    (European Network for the Durable Exploita-

    tion of Crop Protection Strategies) sest

    achev la fin de 2010. Au cours de ces

    quatre ans dtude, un centre de comp-

    tences a t cr, dans lobjectif den faire

    long terme une plateforme et un service

    dinformation pour les questions touchant

    la protection durable des cultures en Europe.

    Agroscope tait responsable du projet partiel

    dvaluation de la durabilit des systmes de

    protection des plantes. A ct de cette tche

    essentielle, des collaborateurs dAgroscope

    ont aussi particip des tudes de cas sur la

    protection des cultures de mas, de pommiers,

    des cultures viticoles et marachres. Ilsse

    sont galement investis dans des projets sur

    lcologie du paysage, la modlisation des

    prvisions sur le dveloppement des orga-

    nismes nuisibles et lalimentation de bases

    de donnes europennes. Outre le dvelop-

    pement de nouvelles mthodes, la durabilit

    de quatre systmes de protection des

    cultures dans des vergers de pommiers a t

    examine dans cinq rgions dEurope. Pour

    chaque rgion, un systme de base refltant

    les pratiques courantes actuelles a t dfini.

    Puis, deux systmes avancs et un systme

    innovant ont t tablis pour chaque rgion

    dans lesquelles les produits chimiques de

    synthse ont t remplacs par des

    mthodes alternatives. Les rsultats mon-

    trent comment les mthodes non chimiques

    peuvent contribuer mnager lenvironne-

    ment et quelle est leur acceptabilit cono-

    mique. Les tudes de cas sur le mas et la

    viticulture examinent la lutte non chimique

    contre les ravageurs et prsentent limpor-

    tance des mthodes perfectionnes de

    prvisions en prenant lexemple du mildiou

    de la vigne.

    des donnes dans les cultures de pommes des rgions

    suivantes: lac de Constance (en Suisse et en Allemagne),

    valle de lEbre (Espagne), valle du Rhne (France) et

    Hollande (tout le pays). Des experts des cinq rgions ont

    caractris quatre systmes de protection des vergers

    de pommiers, allant de la lutte chimique de synthse

    un systme innovant excluant en grande partie les pro-

    duits chimiques (tabl. 1).

    Evaluation conomique

    Lvaluation conomique repose sur des critres deffi-

    cience (cots de production, gain, cots de capital, rtri-

    bution du capital investi). Par ailleurs, le risque dune

    perte de revenus conscutive une renonciation aux

    pesticides chimiques est considr (variabilit du revenu,

    probabilit dune perte de rendement). Les valeurs

    reprsentent une moyenne pluriannuelle. Les coeffi-

    cients ont t calculs laide du systme Arbocost dve-

    lopp par Agroscope Changins-Wdenswil ACW.

    Systme de base (SB)

    Des varits sensibles la tavelure sont produites. Des pesticides chimiques de synthse sont utiliss dans le cadre de la bonne pratique agricole. Les recommandations pour la gestion de la rsistance et les mesures de protection des organismes utiles sont appliques.

    Systme avanc 1 (SA1)

    Des varits rsistant la tavelure sont produites. La lutte non chimique est favorise. Les mthodes alternatives utilises sont dveloppes (tat en 2009) et pourraient tre appliques dans les 5 pro-chaines annes. Seuls les pesticides de faible co-toxicit sont utiliss. Des filets anti-grle sont ins-talls sur plus de la moiti de la surface. Des mesures de rduction des drives sont engages sur 45 % des surfaces.

    Systme avanc 2 (SA2)

    Des varits rsistant la tavelure sont produites. La lutte non chimique est favorise. Les mthodes utilises seront disponibles sur le march dici peu (tat en 2009) et appliques par des arboriculteurs pionniers. Seuls les pesticides de faible cotoxicit sont utiliss. Les filets anti-grle sont installs sur toute la surface. Des mesures de rduction des d-rives sont engages sur 80 % des surfaces.

    Systme innovant (SI)

    Des varits rsistant la tavelure et dautres maladies sont produites. Lcotoxicit est rduite un minimum. Les techniques de protection des cultures ne sont pas encore sur le march (tat en 2009) mais en cours de recherche. Les filets anti-grle sont installs sur la totalit des surfaces. De nouveaux pesticides sans effets secondaires sur des organismes non cibls sont appliqus. Des me-sures de rduction des drives sont engages sur 100 % des surfaces.

    Tableau 1 | Examen de la durabilit de quatre systmes de protec-tion des cultures dans la production de pommes

  • Production vgtale | ENDURE un rseau pour la protection durable des cultures en Europe

    74 Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 7279, 2011

    tion synoptique du potentiel de risques dus aux pesti-

    cides chimiques http://www.oecd.org/dataoecd/32/16/

    GGTSPU-styx2.bba.de-20164 2259190-DAT/44806454.

    pdf). Trois des cinq rgions europennes susmention-

    nes ont t examines: la rgion du lac de Constance en

    Allemagne et en Suisse et la valle du Rhne en France.

    Par ailleurs, lEmilie-Romagne en Italie a t incluse dans

    ltude, car elle dispose de donnes appropries.

    La premire tape consistait intgrer les donnes

    des rgions sur lutilisation du sol, les caractristiques du

    sol, la dclivit et le climat. Ces informations ont t

    enregistres dans une base de donnes et mises en

    rseau avec les donnes spcifiques sur les stratgies

    phytosanitaires des rgions et sur lcotoxicologie des

    pesticides utiliss. Le calcul des risques environnemen-

    taux a dabord t tabli en admettant quaucune

    mesure de rduction des drives navait t engage. Il

    a ensuite t rpt en admettant que des filets anti-

    grle, des haies et dautres mesures de rduction des

    drives pouvaient aussi entrer en ligne de compte. Les

    rsultats montrent quen Suisse, en Allemagne et en

    France, la rduction des drives permet dabaisser

    jusqu 83% les risques environnementaux pour les co-

    systmes aquatiques. On peut ainsi rduire jusqu 23%

    la part de surfaces haut potentiel de risques.

    Ce constat montre combien il est important de main-

    tenir et dimposer une rduction des drives dans les

    cultures fruitires. Une application gnrale de cette

    mesure diminuerait considrablement limpact des pes-

    ticides sur les cosystmes aquatiques Dans les vergers

    de pommiers, lapplication de systmes avancs et inno-

    vants permettant de rduire lusage de pesticides et de

    rendre ces produits plus cologiques peut abaisser

    considrablement les risques environnementaux.

    Analyse de cycle de vieLes bilans cologiques permettent de calculer et

    dexaminer les systmes phytosanitaires selon leurs

    impacts globaux sur l'environnement. Les analyses

    ont t ralises laide de la mthode SALCA (Swiss

    Agricultural Life Cycle Assessment; http://www.agros-

    cope.admin.ch/oekobilanzen/index.html?lang=de)

    dvloppe par Agroscope ART. Les missions directes

    en plein champ (gaz hilarant, nitrates, etc.) ont t

    dtermines avec les modles dvelopps par ART.

    Lvaluation des impacts est fonde sur les mthodes

    courantes dtablissement des analyses de cycle de vie,

    soit: lutilisation dnergies non renouvelables (His-

    chier et al. 2009), leffet de serre sur 100 ans (IPCC

    2006), leutrophisation (Hauschild et Wenzel 1998),

    lcotoxicit (Huijbregts 1999) et la toxicit humaine

    (Huijbregts 1999).

    Les calculs montrent que les mesures de protection

    non chimiques entranent notamment une augmenta-

    tion des cots de production et des besoins en capitaux,

    si ces mesures saccompagnent dune installation de

    filets anti-grle. Si ces augmentations ne peuvent tre

    compenses par une hausse des rendements ou des prix,

    la comptitivit samoindrit. Il en serait ainsi pour les SA1

    et SA2 en Allemagne, en Suisse et en France (fig. 1). Les

    experts espagnols et nerlandais estiment par contre

    quil est possible damliorer la comptitivit de ces

    deux systmes en diminuant les cots dirrigation ou en

    cultivant une plus grande proportion de pommes de

    premire qualit. Pour le SI, la majorit des experts pr-

    suppose que des rendements levs et stables pourront

    tre obtenus lavenir, mme sans utiliser de produits

    chimiques. Si le rapport prix/cots actuel ne change pas,

    la comptitivit pourrait alors nettement samliorer

    dans la plupart des pays. Les rsultats indiquent aussi

    clairement, pour toutes les rgions, une tendance

    laugmentation du risque de fluctuation des revenus

    imputable aux variations du rendement si lon renonce

    aux pesticides chimiques. Seule la mise en uvre de sys-

    tmes innovants permettrait dabaisser, voire de rduire

    considrablement le risque de variations du rendement

    et de lamener au niveau que lon peut atteindre en uti-

    lisant des produits chimiques.

    Risques environnementaux dus aux pesticides

    Pour examiner limpact environnemental de nouvelles

    stratgies de protection des cultures et estimer la dispo-

    sition du monde agricole accepter de nouvelles

    mthodes, les risques environnementaux doivent tre

    valus en considrant le contexte paysager de chaque

    rgion. A cet effet, le modle dvaluation du risque

    SYNOPS a t utilis, bas sur le SIG (modle dvalua-

    0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 110% 120%

    Systme de base (SB)

    Systme avanc 1 (SA1)

    Systme avanc 2 (SA2)

    Systme innovant (SI)

    Cots complets pa

    r kg de

    pom

    mes

    (1re catg

    orie) S

    ystme de

    base = 100

    %

    CH DE FR NL ES

    Figure 1 | Cots complets par kilo de pommes pour quatre sys-tmes de protection des cultures dans cinq rgions europennes.

  • ENDURE un rseau pour la protection durable des cultures en Europe | Production vgtale

    75Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 7279, 2011

    SustainOS, nouvelle mthode pour valuer la durabilitLes rsultats de lanalyse conomique, de lanalyse des

    risques environnementaux et des analyses de cycle de

    vie dcrits ci-dessus ont t runis pour procder une

    valuation de la durabilit. Pour cela, il a fallu dabord

    dvelopper un cadre mthodologique qui associe lva-

    luation de la durabilit avec les mthodes danalyse. Il a

    t ncessaire aussi dtablir une description homogne

    des systmes phytosanitaires tudier afin quils refl-

    tent les conditions gnrales des diffrentes rgions.

    Cette nouvelle mthode sappelle SustainOS sus-

    tain pour durabilit et OS pour Orchard System

    (cultures prennes, comme celle des pommes). Pour

    dcrire le systme, trois types de paramtres ont t

    distingus: i) le contexte, qui dcrit le site, ltat dun

    verger et linfrastructure utilise, comme le type de

    pulvrisateur, la protection contre la grle ou les sys-

    tmes dirrigation; ii) lobjectif, qui dcrit les quantits

    rcoltes, la qualit et les prix sur dix ans et dfinit le

    degr de mnagement des organismes utiles et la ges-

    tion de la rsistance; iii) la protection phytosanitaire,

    qui fixe la quantit et la dose de toute matire active

    et dcrit les alternatives utilises, comme les phro-

    mones ou lemballage complet dun verger. Les experts

    des cinq pays tudis ont ainsi dfini le systme de

    base (SB), les deux systmes avancs (SA1, SA2) et le

    systme innovant (SI) de leur propre rgion. Pour va-

    luer la durabilit, SustainOS offre un arbre hirar-

    chique de critres. La partie suprieure de cet arbre,

    qui comprend 33 critres, est prsente la figure4.

    Les systmes de protection y sont valus sur une

    chelle cinq degrs pour chaque critre du systme

    de base (SB) du pays concern. Le point de dpart de

    lvaluation se trouve toujours au bas de chaque rami-

    fication.

    Les rsultats de ltude sur lvaluation de la durabi-

    lit de la production de pommes sont prsents titre

    dexemple dans les figures 2 et 3. Lcotoxicit, notam-

    ment la toxicit aquatique (fig. 2), est trs largement

    dtermine par chaque groupe de substances actives

    (p. ex. les herbicides en Suisse, en Allemagne et en

    France, les fongicides en Hollande et principalement les

    insecticides en Espagne). Les systmes SA1, SA2 et SI pr-

    sentent une toxicit beaucoup plus faible que le SB.

    Comme la renonciation aux herbicides implique

    ladoption dune lutte mcanique contre les adventices,

    on pouvait sattendre ce que les SA et le SI requirent

    une plus grande utilisation dnergie. Or, les rsultats

    montrent que le systme SB exerce le plus fort impact

    environnemental dans toutes les rgions (fig. 3), une

    exception prs (lac de Constance en Suisse). Linvestisse-

    ment supplmentaire requis pour une lutte mcanique

    contre les adventices et pour augmenter la part de filets

    anti-grle dans les SA et le SI est largement compens

    par lallgement des travaux de protection phytosani-

    taire (moins de passages sur le terrain et moins de subs-

    tances actives), et ceci partout sans exception. Les

    impacts environnementaux du systme innovant sont

    plutt sous-estims cause du manque dinventaires

    environnementaux adquats (par exemple propos de

    la lutte par confusion sexuelle ou du pigeage de masse).

    Nanmoins, lemballage complet des vergers contre les

    insectes alternative de loin la plus consommatrice

    dnergie a t prise en considration dans cette tude.

    Les analyses de cycle de vie montrent quun potentiel

    damlioration existe dans toutes les rgions. Les sys-

    tmes innovants peuvent contribuer non seulement

    rduire lcotoxicit et la toxicit humaine, mais aussi

    progresser dans dautres catgories de problmes envi-

    ronnementaux.

    0,0

    0,2

    0,4

    0,6

    0,8

    1,0

    CH-SB

    CH-SA1

    CH-SA2

    CH-SI

    DE-SB

    DE-SA1

    DE-SA2

    DE-SI

    NL-SB

    NL-SA

    1

    NL-SA

    2

    NL-SI

    FR-SB

    FR-SA1

    FR-SA2

    FR-SI

    ES-SB

    ES-SA1

    ES-SA2

    ES-SI

    Impa

    cts en

    vironn

    emen

    taux

    par ra

    pport a

    u SB

    Herbicides Fongicides Insecticides Autres produits Autres missions

    0

    0,2

    0,4

    0,6

    0,8

    1

    1,2

    CH-SB

    CH-SA1

    CH-SA2

    CH-SI

    DE-SB

    DE-SA1

    DE-SA2

    DE-SI

    NL-SB

    NL-SA

    1

    NL-SA

    2

    NL-SI

    FR-SB

    FR-SA1

    FR-SA2

    FR-SI

    ES-SB

    ES-SA1

    ES-SA2

    ES-SI

    Impa

    cts en

    vironn

    emen

    taux

    par ra

    pport a

    u SB

    Filets anti-grle Utilisation de machines: Fumure Utilisation de machines: Protection des plantes Utilisation de machines: Soins Utilisation de machines: Transport Production: Autres fertilisants Production: Fertilisants N Production: produits phytosanitaires

    Figure 2 | Ecotoxicologie aquatique calcule selon la mthode Uses-LCA. Limpact environnemental est prsent par rapport au systme de base pour chaque rgion. SB, SA1, SA2, SI: voir tableau 1. CH: Suisse, DE: Allemagne, NL: Hollande, FR: France, ES: Espagne.

    Figure 3 | Consommation dnergies non renouvelables calcule selon la mthode Uses-LCA. Limpact environnemental est prsen-t par rapport au systme de base. SB, SA1, SA2, SI: voir tableau 1. CH: Suisse, DE: Allemagne, NL: Hollande, FR: France, ES: Espagne

  • Production vgtale | ENDURE un rseau pour la protection durable des cultures en Europe

    76 Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 7279, 2011

    Cette tude montre que les adventices, les ravageurs et

    les maladies fongiques entranent des pertes consid-

    rables dans les cultures de mas de la plupart des rgions.

    Plus de 50 espces dadventices ont t classes parmi les

    mauvaises herbes entranant des consquences cono-

    miques. Les principaux ravageurs sont notamment la

    pyrale du mas (Ostrinia nubilalis) et la chrysomle des

    racines du mas (Diabrotica virgifera virgifera). Parmi les

    champignons, ce sont surtout les espces de Fusarium

    qui posent des problmes.

    Dans toutes les rgions tudies, la lutte contre les

    adventices est mene laide dherbicides sur plus de

    95% des champs de mas, les traitements tant souvent

    rpts avant et aprs la leve du mas. Les traitements

    de semences ou les insecticides pour sol sont utiliss

    dans de nombreuses rgions, notamment contre le ver

    fil de fer et les larves de la chrysomle des racines du

    mas. Les traitements contre la pyrale du mas et/ou la

    chrysomle adulte des racines du mas sont pratiqus

    principalement en Hongrie, en Espagne, en Pologne, et

    au sud-ouest de lAllemagne. Dans toutes les rgions,

    les semences sont traites laide de fongicides contre

    les fusarioses et dautres maladies fongiques. Des

    dtails sur la prsence dorganismes nuisibles et la lutte

    leur encontre figurent dans Meissle et al. (2010) pour

    les 11 rgions.

    Un grand nombre dadventices et de ravageurs cau-

    sent des problmes rptition ces dernires annes. Il

    sera ds lors difficile de rduire les pesticides en Europe.

    Pour y parvenir, on pourrait choisir des varits ad-

    quates, cultiver dans certains cas des varits gntique-

    ment modifies, adopter des pratiques culturales

    comme les rotations pluriannuelles, opter pour la lutte

    biologique contre les ravageurs laide de tricho-

    grammes par exemple et optimiser les techniques de

    traitement. Les rotations se pratiquent des degrs dif-

    frents dune rgion lautre. Ainsi, la culture du mas

    est en partie bien planifie, avec des rotations sur plus

    de 80% des cultures dans la rgion de Bks (Hongrie),

    La mthode SustainOS est innovante, car elle per-

    met dvaluer chacune des mesures constituant un sys-

    tme de protection des cultures. Linformation qui en

    rsulte vaut bien plus quune addition de toutes les valeurs

    de toxicit. Limpact des modifications ponctuelles sur les

    divers critres de durabilit y est mis en lumire dans sa

    globalit sur un horizon de plusieurs annes. Le systme

    est ainsi plus facile comprendre, ce qui est la base

    dune volution constante de la production intgre.

    Lapplication de SustainOS dans les cinq pays tu-

    dis montre que les deux systmes avancs (SA1, SA2)

    peuvent partout amliorer considrablement la durabi-

    lit cologique. Soulignons que des mesures diffren-

    cies selon les spcificits rgionales apportent des

    amliorations. Les diffrences rgionales se remarquent

    aussi dans la durabilit conomique. Alors que dans trois

    pays, lavantage cologique voqu amoindrit la durabi-

    lit conomique, ces deux critres sen sortent gagnants

    dans deux pays. Le systme innovant (SI) promet une

    nette amlioration de la durabilit environnementale et

    conomique dans tous les pays, condition que lespoir

    dobtenir des varits multirsistantes se ralise.

    La mthode SustainOS et les rsultats de ltude

    sur les vergers de pommiers seront prsents en dtail

    dans un prochain article de cette revue.

    E t u d e d e c a s s u r l e m a s

    Le mas tant lune des principales cultures en Europe,

    une tude de cas a identifi les adventices, ravageurs et

    maladies fongiques ayant un fort impact conomique

    sur cette culture, et dtermin lusage des pesticides. En

    outre, des alternatives aux pesticides chimiques et les

    principaux problmes que pose leur application ont t

    discuts. Les rsultats dtaills sont prsents dans

    Meissle et al. (2010).

    Ltude englobait 11 rgions europennes pour les-

    quelles les bases de donnes, les publications et les indi-

    cations ont t values par des experts locaux (fig. 5).

    Durabilit cologique et conomique

    Durabilit cologique

    Utilis. des ressources

    Qualit en-vironnem.

    Ecotoxicit

    Toxicit humaine

    Durabilit conomique

    Rentabilit Risque la production Autonomie conomique

    Figure 4 | Echelons suprieurs de larbre hirarchique de critres pour lvaluation globale de la durabilit des systmes de protection des cultures dans les vergers.

  • ENDURE un rseau pour la protection durable des cultures en Europe | Production vgtale

    77Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 7279, 2011

    encourager les praticiens adopter des stratgies inno-

    vantes. Cinq thmes prioritaires ont t slectionns et

    tudis dans les pays participants. Ces thmes sont len-

    herbement du sol, la technique de la confusion, les

    mthodes biologiques utilisant des organismes, les

    modles de prvision pour amliorer la lutte contre les

    maladies fongiques ainsi que la culture de varits rsis-

    tantes. Les rsultats montrent quil existe dj, dans tous

    les domaines, des mthodes et des instruments inno-

    vants qui sont utiliss ponctuellement dans quelques

    pays. La difficult introduire ces innovations est princi-

    palement due la circonspection des viticulteurs face

    de nouveaux procds, au manque dinitiation la pra-

    tique de nouvelles mthodes, au refus gnral de toute

    innovation technique, aux difficults dadapter ces

    mthodes aux pratiques culturales locales, aux obstacles

    juridiques et structuraux ainsi quaux cots souvent le-

    vs des nouvelles mthodes. Il est cependant rjouissant

    de constater, par exemple, que la modlisation des mala-

    dies est de plus en plus rpandue et optimise dans tous

    les pays o elle sert daide la dcision pour tablir des

    stratgies dutilisation de fongicides. Le modle VitiMe-

    teo Plasmopara, dvelopp en commun par lInstitut de

    viticulture de Fribourg-en-Brisgau et par Agroscope

    Changins-Wdenswil ACW, est actuellement utilis en

    Suisse et en Allemagne pour optimiser lutilisation de

    au sud-ouest de la Pologne et dans la plaine de lEbre

    (Espagne), tandis quau sud-ouest de la France et dans la

    plaine du P (Italie), la culture prenne du mas sur plu-

    sieurs annes est conomiquement la meilleure (fig. 5).

    Le manque dalternatives pour protger les cultures, la

    structure et lorganisation des exploitations ainsi que la

    formation des agriculteurs sont les principales raisons

    pour lesquelles la lutte chimique ne peut pas encore tre

    remplace grande chelle par des mthodes de protec-

    tion cologiques sans entraner de pertes financires.

    Dautres rsultats de cette tude figurent dans trois

    brochures sur la protection phytosanitaire du mas,

    accessibles sous (http://www.endure-network.eu/

    endure_publications/endure_publications2).

    E t u d e d e c a s s u r l a v i t i c u l t u r e

    Lutilisation des pesticides en viticulture a t tudie

    dans cinq pays europens. Les pratiques courantes et la

    disponibilit des donnes sur lutilisation actuelle des

    produits phytosanitaires ont t rpertories. Ces indica-

    tions ont servi de base lvaluation du potentiel de

    stratgies innovantes permettant de rduire lutilisation

    de pesticides. Cette tude de cas a analys les problmes

    poss par lintroduction de mthodes alternatives de

    protection des cultures et cherch des solutions visant

    Pologne Sud-Ouest

    0.12 Mha 14C

    300mm 120kg N/ha

    Hongrie Bks

    Italie Plaine du P

    Espagne Valle de lEbre

    France Sud-Ouest

    FranceGrand-Ouest

    0.10 Mha

    0.05 Mha 1.20 Mha 0.10 Mha

    0.58 Mha

    1.00 Mha

    19C 275mm

    150kg N/ha

    18C 325mm

    130kg N/ha

    17C 380mm

    200kg N/ha

    18C 200mm

    350kg N/ha

    16.5C 419mm

    232kg N/ha

    16C 467mm

    210kg N/ha

    Allemagne Sud-Ouest

    0.15 Mha 15C

    458mm 100kg N/ha

    Danemark

    0.15 Mha 12C

    426mm 150kg N/ha

    Pays-Bas

    0.24 Mha 14C

    455mm 185kg N/ha

    FranceNormandie

    0.25 Mha 15C

    470mm 220kg N/ha

    IPM rotation

    sans labour

    Hongrie Tolna

    autre mas

    mas-grain

    mas densilageSurface

    cultive Mha

    0% 100%

    IPM rotation

    sans labour

    IPM rotation

    sans labour

    IPM rotation

    sans labour

    IPM rotation

    sans labour

    IPM rotation

    sans labour

    IPM rotation

    sans labour

    IPM rotation

    sans labour

    IPM rotation

    sans labour

    IPM rotation

    sans labour

    IPM rotation

    sans labour

    Figure 5 | Cultures de mas dans 11 rgions europennes: Diagramme circulaire: Type de production de mas. Chiffres dans les dia-grammes: Surface totale de la culture de mas dans la rgion (en millions dhectares). Chiffres ct des diagrammes: Temprature et pluviomtrie moyennes entre avril et oc-tobre, ainsi que fumure (engrais synthtiques et engrais de ferme) par an. Diagrammes en barres: Pourcentage de surface de mas sou-mise aux directives rgionales de la protec-tion intgre des cultures (IPM), qui peuvent tre trs diffrentes dun pays lautre, rota-tion (pas de mas succdant au mas) et tra-vail du sol sans labour (aucun ou rduit). Adapt par Meissle et al. (2010), J. Appl. En-tomol. 134, 357-375 (Blackwell Verlag GmbH).

  • 78

    Production vgtale | ENDURE un rseau pour la protection durable des cultures en Europe

    Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 7279, 2011

    Research Group), vient dtre cre. Ce groupe a pour

    but de maintenir le rseau et de constituer long terme

    un service dinformation sur la protection des cultures

    lintention de lUE et dautres milieux intresss. Un

    grand nombre dinstitutions actives dans la recherche et

    la vulgarisation sur la protection des plantes en Europe

    ont dj promis leur adhsion. Pour la Suisse, Agroscope

    Changins-Wdenswil ACW sest engage en tant que

    partenaire responsable de la coopration. Lavenir nous

    dira avec quelle rapidit et sous quelle forme lorganisa-

    tion succdant ENDURE se dveloppera ces prochaines

    annes. Esprons quelle puisse former un centre de

    comptence durable et rcolter ainsi, ultrieurement

    encore, les fruits sems par ENDURE dans la protection

    intgre des cultures!

    Lapport dENDURE a t important pour la Suisse et

    spcialement pour Agroscope. Outre le financement de

    projets de recherche raliss en troite coopration avec

    des institutions trangres, le rseau permis de faire

    connatre en Europe des solutions innovantes, labores

    en Suisse, et de tracer la voie de leur mise en uvre. En

    contrepartie, les chercheurs suisses ont pu approfondir

    leur vision de la protection des cultures ltranger et

    senrichir de nouvelles ides. Cet change a t favoris

    par des programmes spciaux et a permis aux jeunes

    scientifiques notamment dlargir leur horizon de

    connaissances et dexprience. Les fonds de recherche

    ont aussi permis de dvelopper ou damliorer des

    mthodes et des stratgies galement utiles la protec-

    tion des cultures en Suisse. Enfin, les 25 scientifiques

    suisses, principalement dAgroscope, ont pu largir ou

    approfondir leurs relations avec des partenaires tran-

    gers afin de renforcer lintgration de la Suisse dans un

    rseau europen.

    Informations supplmentaires sur ENDURE:

    http://www.endure-network.eu n

    fongicides contre le mildiou. Les viticulteurs peuvent

    obtenir gratuitement les rsultats disponibles sur Inter-

    net (www.agrometo.ch). Pour quun tel modle soit uti-

    lis avec succs, il doit tre non seulement prcis, mais

    aussi adapt en permanence, prsent sous une forme

    simple, gratuitement accessible et accompagn dune

    initiation son fonctionnement.

    Dans tous les autres domaines tudis, il existe des

    mthodes innovantes qui permettent, aujourdhui dj

    ou dans un proche avenir, de rduire considrablement

    les pesticides. Lchange dexpriences et la coopration

    entre les pays europens permettront dacclrer la

    mise en uvre de ces innovations.

    C o n s i d r a t i o n s f i n a l e s

    Durant ces quatre dernires annes, plus de 300 scienti-

    fiques et conseillers dEurope ont collabor en tentant

    dassembler les connaissances et mthodes de protec-

    tion des cultures pour dvelopper des stratgies por-

    teuses davenir en sinspirant de nouvelles ides. Une

    entreprise aussi ambitieuse ne peut videmment pas

    atteindre tous les objectifs fixs. Mais il est certain que

    dimportants objectifs partiels ont t raliss et que ce

    projet a srieusement relanc lide dune protection

    intgre des cultures en Europe. Il est vident que les

    innovations ne seront adoptes par la vulgarisation et

    la pratique quen passant par la protection intgre.

    Lun des principaux objectifs dENDURE mettre des

    propositions pour rduire la dpendance aux pesticides

    dans les cultures na t atteint que sous forme dap-

    proches. Quelques projets partiels ont certes tent din-

    tgrer des mthodes de lutte alternatives dans des stra-

    tgies innovantes, mais la russite de leur mise en

    uvre est trs incertaine.Les responsables tentent actuellement de concrti-

    ser lide de lUE et de faire dENDURE un centre dexcel-

    lence pour la protection des cultures en Europe. Lorga-

    nisation succdant ENDURE, le ENDURE-ERG (European

    ENDURE a t ralis dans le cadre du 6e Programme de recherche europen et

    favoris par des moyens financiers correspondants.

  • ENDURE un rseau pour la protection durable des cultures en Europe | Production vgtale

    79Recherche Agronomique Suisse 2 (2): 7279, 2011

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