La thèse montre qu'il est possible de mieux concilier la conservation des forêts et le développement des agricultures familiales en recherchant des bases pour l'action, non pas dans la configuration des ressources à protéger, mais dans les logiques d'occupation de l'espace par l'agriculture et les processus de développement associés qui peuvent être compatibles avec la conservation. L'hypothèse testée est qu'un aménagement intégré des territoires locaux constitue une approche qui permet de répondre à cet objectif. Aborder la question de l'ancrage territorial des capacités d'adaptation des exploitations agricoles avec des outils et concepts de l'agronomie des territoires a permis de proposer une représentation dynamique des relations entre activités agricoles et enjeux de conservation, mais aussi d'identifier les différents niveaux d'organisation à prendre en compte pour concevoir cet aménagement. L'itinéraire méthodologique fondé sur une modélisation spatiale a également permis de mettre en œuvre une recherche participative pour valider les résultats obtenus et mobiliser les acteurs locaux et régionaux dans une réflexion collective sur les enjeux d'aménagement. Le cadre d'analyse élaboré pourrait être utile pour toute autre recherche s'intéressant aux interactions entre des mesures environnementales et la durabilité des agricultures familiales.

Cette thèse étudie les impacts de l'application d'une politique publique agricole européenne sur les acteurs de la sphère rurale et agricole et sur les territoires ruraux. Concernant les acteurs, il ressort que le programme français de développement rural favorise les démarches collectives territoriales. Les acteurs, très dépendants des aides de la Politique Agricole Commune, adoptent des stratégies et des comportements différents afin d'assurer le maintien de leurs activités et de leurs revenus. Ainsi les exploitants ont majoritairement une vision à court terme de leur exploitation et ont des difficultés à se projeter et à remettre en question leurs modes de fonctionnement. Le programme incite les exploitants à développer des activités nouvelles liées à la multifonctionnalité et à renforcer la fonction paysagère des territoires ruraux français. Le zonage du programme permet aux acteurs d'appréhender différemment les territoires ruraux en apportant un nouveau référentiel. Enfin, par ses priorités et mesures, le programme tend à faciliter la cohabitation entre les territoires urbains et ruraux en orientant les acteurs vers la prise en compte de la demande sociale.

L?utilisation de produits phytosanitaires est à l?origine d?un problème majeur à l?interface de l?agriculture et de la préservation des ressources en eau. Dans ce contexte, les effets de différents métaux (Cu, Zn), métalloïdes (As) et pesticides (Azimsulfuron, Oxadiazon, Prétilachlore, Fipronil et Alphacyperméthrine) ont été étudiés en terme de biodisponibilité voire de toxicité sur des algues d?eaux douces (Pseudokirchneriella subcapitata et Chlorella sp.) sensibles aux pollutions diffuses d?origine agricole, en prenant en compte l?influence des ligands naturels et l?impact d?une multipollution. L?étude de la relation potentielle entre spéciation, biodisponibilité et toxicité a été menée, sur trois sites d?étude associés à une pollution d'origine agricole. Des échantillons d'eaux, collectés dans des canaux de drainage et des rizières (pollution organique), de drainage prélevés sur des parcelles soumises ou non à des épandages de lisiers de porcs (Cu, Zn) et de ruissellement issus de parcelles viticoles (multipollution) ont été caractérisés et analysés. Les résultats de toxicité ont été confrontés avec ceux mesurés sur des solutions standards en conditions contrôlées et les résultats analytiques ; dosage de résidus de pesticides et des métaux et métalloïdes traces. L?analyse d?échantillons non toxiques menée conjointement, après additions de Cu, par biotests et DPASV a permis d?approfondir les relations entre la toxicité et les espèces électrochimiquement labiles détectées. Elle a souligné la présence de complexes labiles du cuivre (CuL), responsables de la toxicité. Les études de laboratoire et de terrain illustrent de la complexité de l'évaluation de l'exposition dans des contextes de multipollution, chaque molécule nécessitant une évaluation spécifique de son comportement et de ses effets dans un milieu donné. Par ailleurs, les divers produits phytosanitaires présents sont susceptibles d'interagir entre-eux (toxicité de mélanges complexes) et avec les ligands naturels (complexation).

La question traitée dans cette thèse a été celle de la fiabilité des résultats d'Analyse de Cycle de Vie (ACV) appliquée aux productions agricoles. La production porcine a été prise comme cas d'étude. Construite autour du fil conducteur de l'incertitude des résultats d'ACV, cette thèse a eu pour objet de rechercher et hiérarchiser les sources d'incertitude de ces résultats, afin de contribuer à leur réduction. Cette réduction de l'incertitude peut être atteinte par une meilleure prise en compte de la variabilité des systèmes à la fois anthropiques et environnementaux. A cette fin, des références ont été produites sur la performance environnementale et son incertitude (à l'aide de scénarios favorable et défavorable) pour trois modes de production de porc contrastés répondant respectivement aux cahiers des charges de la production conventionnelle raisonnée, du label rouge fermier d'Argoat et de l'agriculture biologique. L'influence de la qualité des pratiques de fertilisation a également été analysée en évaluant un quatrième scénario de production conventionnel sur-fertilisé. Pour ces scénarios moyens types, une distinction claire a été obtenue pour chaque indicateur, grâce à l'usage de références sur les émissions spécifiques des postes clé de ces systèmes. Le scénario label rouge est notamment apparu comme une alternative intéressante au scénario conventionnel. Pour chaque scénario des points faibles ont été mis en évidence, ainsi que d'importantes marges d'amélioration. L'incertitude liée aux modèles d'évaluation des impacts a été étudiée en analysant dans un premier temps les concepts sous-jacents et modèles employés en ACV pour les catégories d'impact affectant les écosystèmes (eutrophisation, effet de serre, toxicité, acidification). Dans un second temps, une analyse des sources de variabilité principales pour la catégorie eutrophisation aquatique, impact prépondérant pour les systèmes de production agricoles, a permis de proposer un cadre d'amélioration pour son évaluation. La mise en oeuvre de ces propositions pour l'étape du devenir du nitrate dans les bassins versants a confirmé l'existence d'une importante marge d'amélioration pour évaluer l'eutrophisation aquatique. Elle a également permis de montrer la sensibilité du résultat du changement climatique à l'usage de ces facteurs de devenir du nitrate et l'importance du transfert potentiel de pollution depuis le compartiment eau (nitrate) vers le compartiment air (N20) par le processus de dénitrification dans les zones humides. A l'échelle courante de mise en oeuvre de l'ACV, c'est à dire pour des systèmes de production moyens à une grande échelle (région, pays), la hiérarchisation finale des sources d'incertitude a permis d'identifier comme source principale d'incertitude, celle liée aux modèles d'évaluation des impacts. Pour produire une ACV comparative pertinente d'exploitations réelles, la connaissance et la modélisation des émissions directes sur le site d'exploitation, tenant compte des pratiques de l'agriculteur et du milieu, devraient être profondément améliorées.

Différents types de cycles saisonniers de teneurs en nitrate dans les eaux superficielles des bassins versants sur socle sont observés. Dans la majorité des cas, les concentrations sont élevées en automne - hiver et diminuent progressivement pour atteindre leurs valeurs minimales en période estivale. Dans d'autres cas, les variations de concentration peuvent être inversées, c'est à dire minimales pendant les périodes de fort drainage et maximales pendant les périodes d'étiage estival. Ce travail a permis d'identifier les processus hydrologiques et hydrochimiques impliqués dans les variations saisonnières des teneurs en nitrate dans les bassins versants sur socle. Il s'est basé sur l'étude du fonctionnement hydrologique et hydrochimique des bassins versants de Kerrien et Kerbernez (Finistère, France), présentant deux types de cycles différents. Une étude expérimentale de terrain, couplée à une approche de modélisation des transferts d'eau et de nitrate a été développée, afin d'identifier les caractéristiques physiques et chimiques des compartiments hydrologiques contribuant à l'alimentation des rivières. Les résultats montrent que pour le bassin versant de Kerbernez, les faibles amplitudes de variations des débits et des teneurs en nitrate sont dues à la contribution majeure d'un réservoir de volume important, le cycle de concentration étant attribué aux processus de mélange à l'intérieur de ce compartiment. Pour le bassin versant de Kerrien, le mélange entre deux compartiments marqués par une dynamique plus rapide, ainsi que des processus de dénitrification dans la zone humide de fond de versant expliquent l'amplitude plus importante des débits et variations de teneurs en nitrate dans la rivière. L'approche de modélisation a montré que les écoulements d'eau dans les bassins versants étaient contraints par la distribution spatiale des paramètres hydrodynamiques plus que par la géométrie des réservoirs. La distribution spatiale des teneurs en nitrate dans les bassins versants, elle-même issue de l'histoire des apports agricoles dans le bassin, ainsi que les processus de dénitrification conditionnent le type de cycle saisonnier observé dans les rivières des bassins versants sur socle. Pour les deux bassins versants, la réponse de la nappe à une modification des conditions de recharge est marquée par des temps de mise à l'équilibre importants.

La crise cacaoyère de la fin de la décennie 1970 a profondément bouleversé les stratégies de survie des producteurs. Elle s'est manifestée par la rareté des facteurs de production (la terre et le travail), la diminution de la production et du revenu, la transformation du milieu écologique et la baisse de la pluviométrie. Pour faire face à l'ensemble de ces contraintes, les producteurs ont adopté diverses stratégies dont l'objectif était, soit de diversifier les sources de revenu, soit de réduire les charges familiales. Le résultat principal de cette recherche est d'avoir constaté que les stratégies les plus efficaces sont celles qui ont été modelées en tenant compte des rapports sociaux. Il s'agit des stratégies de diversification des revenus, de crédit, de mobilisation du facteur travail, le respect des règles du tutorat, etc. La diversification des revenus qui a reposé sur des valeurs de solidarité et d'entraide a constitué un élément important des stratégies de survie des producteurs parce qu'elles ont offert un filet de sécurité de premier plan dans un contexte de crise cacaoyère.

Les modalités d'intégration dans les exploitations de nouveaux cahiers des charges générés par la segmentation du marché ont été étudiées sur la culture de pomme de terre, compte tenu de la différenciation des produits finaux des filières de transformation et du frais. Cette étude a porté sur l'analyse des décisions techniques prises par les agriculteurs dans un échantillon de seize exploitations de la région de Picardie. L'analyse comparative des divers cahiers des charges a permis de discerner selon le degré d'élaboration du produit final dans l'exploitation, trois types de produits: matière première, produit semi-fini et produit fini. Le niveau d'exigences par opération technique a été classé selon la manière de contrôler l'application par les agriculteurs des consignes de moyens en trois catégories: obligatoire, recommandé et indifférent. L'intégration de ces exigences exogènes dans la gestion de la sole d'une exploitation obéit à un principe de respect d'une obligation et à un principe de simplification. Le premier signifie que si une opération est obligatoire sur un type de produit, l'agriculteur respecte cette obligation au moins sur ce type de produit. Le principe de simplification stipule que lorsqu'une opération est indifférente sur la sole dans son ensemble, elle est conçue par l'agriculteur pour être homogénéisée le plus possible sur la sole. L'effet d'entraînement, conséquence des ces deux principes, consiste à extrapoler le plus possible sur la sole une exigence technique obligatoire ou recommandée pour un type de produit. Le nombre des lots de parcelles par opération qui en résulte est le plus souvent inférieur au nombre de produits présents dans la sole, mais supérieur ou égal au nombre d'obligations concernant l'opération. A l'échelle de l'ensemble du cycle cultural, les lots de culture sont généralement inférieurs au nombre de types de produits.

La pollution diffuse d'origine agricole est à l'origine de problèmes sanitaires et environnementaux liés à la détérioration de la qualité des eaux de surface. La maîtrise de cette pollution nécessite d'atteindre une connaissance fine, à toutes les échelles de temps, du transfert des éléments polluants transportés par l'eau. Ce travail a pour objectif d'établir le ou les temps de transfert du nitrate dans un bassin versant élémentaire. Il s'agit de connaître les réservoirs et les mécanismes responsables des variations saisonnières et plu ri-annuelles des concentrations en nitrate dans la rivière. . L'étude des dynamiques hydrologiques de trois bassins versants agricoles (Kervidy, Mélarchez, Mercube) a été réalisée à partir d'observations globales (pluie, débit). Une méthode basée sur la représentation spectrale des séries temporelles d'observations a été reprise et développée. Ainsi, par cette méthode, les parts respectives des contributions de la nappe et de l'écoulement rapide aux débits de la rivière sont établies. Le modèle d'écoulement en nappe et ses paramètres sont également définis. Cette méthode a été étendue à l'identification des modèles de transfert de nitrate. Un étude expérimentale a été mise en oeuvre .Trois transects du bassin versant de Kervidy (Morbihan, Bretagne) ont été équipés de piézomètres pour observer la nappe d'altérite. Les niveaux piézométriques ont été mesurés et un échantillonnage de la nappe a été réalisé afin d'analyser les teneurs de l'eau en nitrate, sulfate et chlorure. Ces observations ont permis de préciser l'hydrodynamique de la nappe et d'identifier ses principaux traits chimiques. Un schéma de fonctionnement du transfert de nitrate dans le bassin versant à l'échelle inter-mensuelle est proposé à la suite de l'analyse et de l'interprétation de l'ensemble des observations. Un modèle numérique spatialisé du fonctionnement de la nappe du bassin versant de Kervidy a été établi sur la base des observations et des connaissances acquises à la suite du travail de terrain.

En France, les phénomènes de périurbanisation imposent une réflexion sur les conditions d'un développement urbain durable. En zone languedocienne, dans un contexte de forte attractivité démographique, l'urbanisation rapide et mal maîtrisée se fait aux dépens des terres agricoles les plus productives de la région, sur la plaine littorale. L'évolution des demandes sociales et les enjeux autour de la sécurité alimentaire mondiale interrogent sur la façon dont les politiques de planification périurbaine intègrent le foncier agricole. Pour objectiver les débats et appuyer les décisions, les instances agricoles expriment des besoins urgents en indicateurs spatialisés. L'objectif de cette thèse est de proposer une démarche de co-construction d'un système d'indicateurs pour suivre les processus d'artificialisation des terres. Modélisation systémique et concertation itérative ont été retenues comme les approches adaptées pour guider le processus de constitution et de sélection des indicateurs. Cette recherche revisite le modèle DPSIR en l'adaptant au concept de système territorial et propose d'organiser la participation des acteurs pour garantir une légitimité d'utilisation des indicateurs. L'application de la méthode, inscrite dans des impératifs d'opérationnalité, porte sur la production et la mise à disposition en ligne d'un ensemble organisé de 141 indicateurs spatialisés liant l'évolution du capital foncier à celle de la tache artificialisée languedocienne.

Cette thèse porte sur la place nouvellement attribuée aux énergies renouvelables dans un département français encore largement rural, la Charente-Maritime, alors que commence à se poser, ici comme ailleurs, la question du changement climatique et celle de l'épuisement des énergies fossiles dans un contexte privilégiant de plus en plus la mise en place de mesures de protection de l'environnement. La thèse passe en revue les différentes énergies renouvelables d'ores et déjà produites et utilisées en Charente-Maritime ou dont la mise en œuvre est envisagée (hydroélectricité, solaire, éolien, énergie issue de la biomasse). Plusieurs exemples précis d'exploitations agricoles impliquées dans la production et la consommation de ces nouvelles énergies sont longuement présentés. La thèse s'intéresse également au potentiel de développement de ces énergies, à leurs retombées sur l'environnement et à la façon dont elles sont perçues, tant par les agriculteurs que les élus locaux, les responsables d'associations ou les habitants en général. Il apparaît clairement que la politique de développement des énergies renouvelables actuellement menée en Charente-Maritime est incitative, tout particulièrement en ce qui concerne l'énergie solaire et la biomasse énergie au profit desquelles les aides régionales et départementales sont importantes (mise en œuvre d'une filière locale bois - énergie dans le pays Saintonge Romane). Par contre, l'édification de parcs éoliens est freinée par les pouvoirs publics en raison de leur trop fort impact paysager dans un département à vocation touristique affirmée. La thèse montre, en fin de compte, que le bilan environnemental que l'on peut tirer de toutes ces innovations apparaît mitigé : le recours aux énergies renouvelables réduit un peu la dépendance des campagnes charentaises à l'égard des énergies fossiles, mais l'impact environnemental direct de ces nouvelles sources d'énergie apparaît ambigu et pour le moins contrasté. L'étude, quoique conduite dans un cadre territorial relativement restreint, est néanmoins largement représentative des transformations en cours dans les campagnes françaises, voire européennes, les particularités locales et nationales ayant été clairement soulignées.