Évaluation ex-ante et ex-post de systèmes de culture innovants sans glyphosate : cadre expérimental, méthodes et résultats

Le projet ALIAGE s’inscrivait dans un contexte de remise en question des systèmes de culture fortement dépendants des herbicides, en particulier du glyphosate, et visait à accompagner l’émergence d’innovations dites « couplées », combinant des évolutions des systèmes de culture, des pratiques de mécanisation et des organisations collectives. Dans ce cadre, une expérimentation agronomique a été mise en place sur le campus de Lamothe, à Seysses (Haute-Garonne), afin de concevoir, évaluer et tester des systèmes de culture maïsicoles répondant à des objectifs de réduction des intrants et d’amélioration de la durabilité.

Un peu de méthode 

La plateforme expérimentale de Lamothe de l’école d’ingénieur de PURPAN repose sur un dispositif en blocs, comprenant deux blocs et seize parcelles par bloc, chaque parcelle couvrant une surface de 720 m². 

Les sols sont décrits comme des luvisols à hydromorphie marquée, avec une texture moyenne de 33,4 % d’argile, 40,9 % de limons et 19,5 % de sables, un taux de matière organique d’environ 1,9 % et un pH proche de 7. Les systèmes de culture présents sur la plateforme depuis 2010 se distinguent par des gradients de travail du sol, de diversification des rotations et de réduction de l’usage des herbicides, et servent de références pour les comparaisons.

Comment évaluer ces systèmes ?

La démarche méthodologique mobilisée repose sur une évaluation multicritère intégrant des indicateurs agronomiques, environnementaux et socio-économiques.

• L’évaluation ex-ante vise à apprécier, sur la base d’itinéraires techniques théoriques, l’adéquation des prototypes co-conçus avec les objectifs initiaux du projet, avant leur mise en œuvre au champ.
• À l’inverse, l’évaluation ex-post s’appuie sur des données mesurées en conditions réelles, permettant de caractériser les performances effectives des systèmes testés.

 Les travaux de stage d’Edwige Hermouet (2023) et de Nino Charrier (2025) s’inscrivent dans une démarche continue de conception-évaluation. Le premier mémoire porte sur l’évaluation multicritère ex-post de systèmes existants et l’évaluation ex-ante de prototypes co-conçus, tandis que le second document analyse la première année de mise en œuvre au champ du système ALIAGE issu de cette phase ex-ante.

Evaluer à dires d’experts, et adapter la mise en oeuvre

Dans le travail d’Edwige Hermouet (2023), les systèmes de monoculture de maïs en semis direct déjà en place sur la plateforme ont été évalués ex-post et comparés à une monoculture de maïs conduite selon les pratiques conventionnelles régionales. Les résultats montrent que ces systèmes permettent une réduction significative des charges de carburant, de l’ordre de 50 %, ainsi qu’une diminution du temps de travail d’environ 3,5 heures par hectare. En revanche, ces gains s’accompagnent d’une baisse marquée de la rentabilité, avec une diminution pouvant atteindre 53 % de la marge pour le système le plus performant, comparativement à la référence conventionnelle. Les indicateurs relatifs à la gestion des adventices indiquent que la biomasse adventice n’est pas maîtrisée dans ces systèmes, malgré une dépendance persistante aux herbicides, les indices de fréquence de traitement herbicide n’étant pas réduits.

Sur la base de ces constats, des prototypes de systèmes de culture intégrant le maïs dans une rotation plus diversifiée ont été co-conçus lors d’ateliers associant chercheurs, enseignants, techniciens et agriculteurs, puis évalués ex-ante. Selon cette évaluation théorique, les prototypes permettent des réductions d’IFT comprises entre 25 % et 77 %, des diminutions des charges opérationnelles et de mécanisation de 30 à 45 %, une réduction du temps de travail d’environ 60 % et une augmentation estimée de la marge semi-nette d’environ 40 % par rapport à la référence en monoculture. L’évaluation ex-ante met également en évidence une réduction de 51 % des apports d’azote minéral, de 75 % des volumes d’eau d’irrigation et de 43 % des émissions de gaz à effet de serre pour le prototype ALIAGE.

Confronter les hypothèses au réel

Ces résultats ex-ante ont conduit au choix du prototype jugé le plus prometteur pour une mise en œuvre expérimentale au champ. Le travail de Nino Charrier (2025) analyse la première campagne culturale (2023-2024) de ce système ALIAGE, en comparaison avec les systèmes de référence de la plateforme. Les objectifs affichés pour ce système sont une réduction de 50 % des IFT et des émissions de gaz à effet de serre, ainsi qu’une diminution de 30 % des apports d’azote et de l’eau d’irrigation.

Le suivi de la première année de mise en place met en évidence des écarts entre l’itinéraire technique initialement prévu et les pratiques effectivement réalisées. Plusieurs ajustements ont été nécessaires, notamment des déchaumages supplémentaires pour certaines cultures, une application d’herbicide non prévue sur le soja, ainsi que l’impossibilité d’implanter le blé et le mélange triticale-féverole en semis direct. Ces adaptations sont attribuées à la pression adventice, en particulier du ray-grass sur le maïs, et à l’hétérogénéité des précédents culturaux entre parcelles.

Que retenir de cette méthode d’évaluation ?

Ces travaux soulignent explicitement les limites de l’approche ex-ante. Celle-ci ne permet pas de rendre compte de la dynamique temporelle de la flore adventice ni des aléas climatiques et économiques, qui influencent fortement les performances réelles des systèmes. La biomasse adventice peut atteindre des niveaux élevés en semis direct et la réduction des IFT peut rendre la gestion des adventices délicate, pouvant conduire à des pertes de rendement ou à une révision des objectifs initiaux. L’évaluation ex-ante repose sur des hypothèses de rendement et de maîtrise technique qui nécessitent d’être confirmées par des données de terrain issues de l’évaluation ex-post.

Les travaux menés dans le cadre du projet ALIAGE illustrent ainsi une démarche itérative de conception-évaluation de systèmes de culture, articulant des évaluations ex-ante multicritères et des expérimentations au champ suivies d’analyses ex-post. Les résultats présentés mettent en évidence des écarts entre performances théoriques et performances observées, ainsi que la nécessité de poursuivre les suivis pluriannuels pour caractériser de manière robuste les effets agronomiques, environnementaux et socio-économiques des systèmes innovants testés.

 

 

Pour en savoir plus sur le projet :