Thèses (M.S.)--Université de Sherbrooke (Canada), 1997. / Titre de l'écran-titre (visionné le 20 juin 2006). Publié aussi en version papier.

L'activité de l'agronome s'ancre dans la parcelle cultivée. La parcelle expérimentale lui sert à connaître les processus biophysiques de production agricole ; la parcelle paysanne le confronte à la gestion de cette production. Pour identifier les déterminants de cette gestion, l'agronome doit élargir son champ d'analyse et changer d'échelle d'observation. Le diagnostic agronomique relie alors ces déterminants aux modalités de conduite des cultures et à leurs conséquences biophysiques. L'agronome peut aussi proposer d'améliorer les performances du processus de production en jouant sur des leviers biophysiques, techniques ou organisationnels. La conception d'outils d'aide à la décision relève de ces propositions et s'alimente des connaissances issues du diagnostic. Cette démarche de recherche-action est illustrée dans la vallée du Sénégal et concerne le développement de la riziculture irriguée dans des aménagements hydro-agricoles. Le diagnostic de la situation articule plusieurs échelles : parcelle, exploitation, périmètre irriguée, filière rizicole. La proposition qui est faite pour améliorer les performances de cette riziculture concerne l'organisation des producteurs au sein d'un aménagement. Mais d'autres propositions pourraient être faites à une échelle plus vaste pour réduire les dysfonctionnements de la filière entière. Restant dans le domaine de l'irrigation, le projet de recherche concerne la représentation de la demande agricole en eau. Un cadre de modélisation s'appuyant sur un concept simple d'activité de production associée à un espace géographique est proposé. Ce cadre est utilisé pour construire avec les acteurs une représentation des activités agricoles à l'échelle régionale. La spatialisation des résultats de ces activités et leur superposition avec d'autres cartes constituent ensuite des bases de réflexion sur les interrelations entre usages et ressources. Car c'est l'évolution de ces interrelations qui est au cœur de l'anthropisation des milieux, de sa maîtrise et de son caractère durable.

Texte remanié de: Diss.--Fachbereich Geschichtswissenschaften--Marburg--Philipps-Universität, 1987. / Bibliogr. p. 296-313.

Le rapport traite des relations entre la discipline agronomique et ses pratiques, et le projet de développement durable. Il présente et discute les dimensions épistémologiques et pratiques du champ scientifique de l'agronomie, et de son utilité sociale, dans une perspective historique. Les concepts de durabilité, notamment appliqué à l'agriculture, de développement durable sont définis et discutés. L'analyse des relations entre agronomie et durabilité est ensuite conduite au travers d'exemples et d'expériences tirés du parcours professionnel du candidat, et concerne 5 thèmes particuliers: (1) la notion de fertilité et la relation plante-milieu-technique, (2) les questions de l'innovation et du changement technique, (3) l'intérêt et les limites des techniques typologiques appliquées en agronomie, (4) l'analyse des pratiques des producteurs et la gestion des systèmes, et (5) l'approche systémique et constructiviste en agronomie, la recherche-action. Le texte est un plaidoyer argumenté pour une "agronomie de l'action", pour une recherche socialement engagée et responsable, interdisciplinaire, dédiée au développement durable dans ses diférentes dimensions.

L’aflatoxine B1 (AFB1) est une mycotoxine contaminant de nombreux substrats agricoles, notamment les céréales, arachides, pistaches, graines de coton et autres fruits secs. Elle est génotoxique, agit comme un initiateur de la cancérogenèse et elle est classée par le CIRC (Centre International de Recherche sur le Cancer) dans le groupe I des molécules carcinogènes pour les hommes et les animaux. Cette toxine est produite par des espèces fongiques appartenant essentiellement au genre Aspergillus et à la section Flavi ; A. flavus étant l’espèce la plus préoccupante. Cette espèce peut se développer à la fois au champ ou lors du stockage des matières premières après récolte. Plusieurs études montrent qu’un grand nombre de denrées alimentaires destinées à l’alimentation humaine et animale sont contaminées par les aflatoxines mettant en évidence la faible efficacité ou l’insuffisance des stratégies actuelles utilisées pour la maîtrise de cette contamination. L’objectif principal de cette étude est le développement d’une stratégie alternative basée sur l’utilisation de produits naturels et visant à réduire la production de la toxine par les moisissures aflatoxinogènes. Grâce à l’élaboration d’un outil moléculaire regroupant un ensemble de gènes impliqués directement ou indirectement dans la biosynthèse de l’AFB1, ce travail permet de mieux comprendre le mécanisme d’action moléculaire de composés anti-aflatoxinogènes. Des extraits aqueux de plantes méditerranéennes ont été testés pour leur efficacité à inhiber l’aflatoxinogénèse. Ainsi, l’extrait aqueux d’hysope, Micomeria graeca, présente des propriétés anti-aflatoxinogènes importantes sans modification de la croissance fongique. Son effet inhibiteur sur plusieurs souches productrices d’aflatoxines ainsi que son mécanisme d’action ont été caractérisés. Ce dernier semble impliquer des gènes pivots dans la régulation des métabolismes fongiques primaire et secondaire ainsi que des voies impliquées dans la réponse cellulaire au stress oxydatif. Ces travaux permettent de valider l’utilisation d’extraits naturels comme stratégie alternative de lutte contre la contamination des aliments par les aflatoxines.

La pression anthropique, la variabilité climatique croissante et les changements climatiques entraînent une forte dégradation des écosystèmes. Par conséquent, pour pouvoir orienter leur conservation, il est nécessaire de disposer d’un maximum d’informations sur l’état de leur biodiversité. L’objectif global de cette thèse est de contribuer à la caractérisation de la biodiversité du Parc National de la Ruvubu (PNR), la plus grande aire protégée du Burundi, cela à travers l’analyse de sa composition floristique, de la structure de ses communautés végétales et des paramètres écologiques. Le travail a combiné des approches diversifiées, comprenant des échantillonnages de la végétation et du sol et des analyses de laboratoire. L’étude a ainsi fourni la première liste complète de la flore vasculaire du PNR comprenant 515 espèces réparties en 98 familles et 309 genres. Nonante-six espèces non encore relevées dans l’aire protégée ont été découvertes. Les familles les plus abondantes sont les Fabaceae, les Asteraceae et les Poaceae. Les savanes, les galeries forestières et les marais sont dominés respectivement par des hémicryptophytes, des phanérophytes et des géophytes. Dix groupements végétaux, dont cinq sont nouveaux, présents au sein de trois classes, quatre ordres et sept alliances phytosociologiques ont été individualisés. Les groupements présentent globalement une diversité taxonomique relativement faible tandis que l’équitabilité laisse entrevoir des communautés perturbées, particulièrement en savanes. L’altitude et quatre paramètres physico-chimiques du sol (azote total, carbone total, charge caillouteuse et pH) expliquent 48% de la variabilité floristique; cette dernière étant significativement influencée par l’altitude. Cependant, la variabilité floristique inexpliquée par les facteurs de l’environnement suggère l’implication d’autres facteurs. En matière de conservation, trente espèces sont des plantes ligneuses autochtones, prioritaires pour la revalorisation et la multiplication au Burundi. Dix espèces végétales figurent également sur la liste des espèces menacées prioritaires pour la conservation au Burundi. En définitive, le fait que le PNR abrite plusieurs éléments de la biodiversité protégés par la communauté internationale lui confère une fonction importante de réservoir de la biodiversité. Tous ces atouts militent en faveur du renforcement des stratégies de conservation et de réhabilitation de sa biodiversité dans toutes ses composantes./ Due to human pressure, increasing climate variability and climate change, ecosystems are subject to degradation. Therefore, in order to develop conservation guidelines for these ecosystems, it is necessary to have enough information on their biodiversity. The overall objective of this thesis is to contribute to the characterization of the biodiversity of the Ruvubu National Park (RNP), the biggest protected area of Burundi, through floristic composition analysis, vegetation structure and ecological parameters. The study combined a variety of approaches, including vegetation and soil sampling as well as laboratory tests. The study provided so the first complete list of vascular flora of the RNP, including 515 species distributed into 98 families and 309 genera. Ninety-six species not previously recorded from the protected area were found. The most common families were Fabaceae, Asteraceae and Poaceae. Savannahs, forest galleries and swamps were dominated respectively by hemicryptophytes, phanerophytes and geophytes. Ten plant community types, five of which were new, distributed into three classes, four orders and seven phytosociological alliances were individualized. Plant communities globally present a relative low taxonomic diversity while trends of evenness index suggest disrupted communities, especially in savannas. Altitude and four physico-chemical parameters (total nitrogen, total carbon, stoniness and pH) explained 48% of the variance of the species-environment relationship. The floristic variability was significantly influenced by altitude. However, the unexplained floristic variability by environmental factors suggests implication of other factors. As for conservation, 30 species are listed in important indigenous woody plants for revalorization and multiplication in Burundi. Ten plants are also among threatened species which require priority for conservation in Burundi. Finally, the fact that the RNP shelters several components of biodiversity protected by the international community confers an important function of biodiversity reservoir to the park. All these assets militate in favour of the reinforcement of conservation strategies and rehabilitation of RNP biodiversity in all its components. / Doctorat en Sciences / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal. / Une plante tropicale de la famille des Fabaceae, Sesbania pachycarpa, a fait l'objet d'une évaluation insecticide et/ou insectifuge sur le charançon de la carotte, Listronotus oregonensis (Lec.), et sur le doryphore de la pomme de terre, Leptinotarsa decanlineata (Say). Dans une première phase des travaux, le plus polaire de deux extraits obtenus par séparation chimique de la poudre de la plante a démontré, sur le charançon de la carotte, une activité 3 à 4 fois supérieure à celle de l'huile de neem, ou Azadirachta indica, plante tropicale de référence pour ses propriétés insecticides. Le second extrait, faiblement polaire, n'a démontré aucun effet après 72 heures, à une concentration de 4 %. L'action répulsive d'une concentration de 1 % de l'extrait polaire assure une protection foliaire significative contre la larve LT et l'adulte du doryphore de la pomme de terre ; il faut doubler la quantité d'extrait moins polaire pour assurer une protection équivalente à celle obtenue avec l'extrait de neem. Dans une seconde phase de l'étude, les 17 fractions qui sont obtenues par chromatographie "flash" des deux extraits sont testées sur la larve L^ du doryphore de la pomme de terre. La mortalité après 72 h donne l'ordre d'activité décroissante suivant : 84, B5, AI i, Ag et 85. Les extraits Ag, A^, 84 et 85 ont une activité antiappétante équivalente. Les autres fractions sont peu actives ou en proportion insuffisante pour entreprendre des tests biologiques. L'étude des fractions plus actives 84 et 85, sans le synergiste piperonyl butoxide (PBO), a permis de démontrer qu'une concentration de 0,3125 % assure une protection foliaire significative après 24 h et qu'une augmentation atteignant 8 fois cette concentration n'améliore pas cette protection. Après 24 et 48 h, la mortalité n'est pas significative ; mais elle le devient après 72 h, à la concentration de 2,5 %. En présence du PBO (1 % de la fraction), les 2 fractions, à une concentration de 0,3125 %, assurent une protection foliaire de la plante et une mortalité des insectes significatives. Les résultats indiquent que la fraction 84, après 24 heures, possède une action précoce plus marquée que la fraction B5. Après 72 heures, les deux fractions ont une activité semblable. L'étude chimique a permis de déterminer qu'une monoamine tertiaire, l'hydrochlorure de méthylamine, était le composé le plus abondant de la fraction 84. Dans les conditions expérimentales, cette molécule pourrait plutôt provenir des solvants utilisés que d'une origine végétale ; néanmoins, une petite ouverture sur cette dernière est envisageable, en référence aux études antérieures qui montrent une diversité des monoamines aliphatiques chez diverses espèces végétales.

L’intensification des processus écologiques proposée par l’agroécologie est très dépendante du contexte agricole. Un renouvellement des savoirs sur l’exploitation agricole est nécessaire pour adapter chaque pratique agroécologique. Dans cette thèse, nous avons étudié l'activité d'expérimentation des agriculteurs, définie comme un processus de mise à l’épreuve de pratiques embarquant des hypothèses tant sur leur mise en œuvre que sur les processus agroécologiques que ces pratiques visent à induire. Notre travail est basé sur des enquêtes auprès de 17 agriculteurs majoritairement drômois, étant soit en maraîchage diversifié, soit en grandes cultures.Nous avons formalisé l'activité d'expérimentation des agriculteurs avec deux notions : la situation expérimentale (SE) et l'itinéraire d'expérimentation (ITE). Elles concernent respectivement le temps court (annuel ou infra-annuel) et le temps long (pluri-annuel) et font l'objet des deux premiers chapitres de résultat. Dans le premier, nous avons construit un cadre d’analyse des SEs comprenant des phases de conception, de réalisation et d’évaluation. A partir de ce cadre, nous avons étudié la diversité d’un échantillon de 181 SEs et identifié 10 groupes de SEs organisés en 4 clusters. La typologie obtenue dépend d'une variable particulière qui est le type de lien aux SEs précédentes. Dans le deuxième chapitre de résultat, nous avons approfondi ces liens en nous intéressant aux ITEs, définis comme la combinaison de différentes SEs portant sur une thématique agroécologique particulière. Nous avons identifié 4 types d'ITE qui diffèrent par leur intensité expérimentale, les liens entre SEs et l'émission ou non de nouvelles branches expérimentales.Le troisième chapitre de résultat traite la question du développement des connaissances des agriculteurs grâce à leurs expérimentations. Après avoir caractérisé différentes formes de connaissances, plus ou moins stabilisées, nous proposons trois processus de développement de connaissances avancées grâce aux expérimentations menées.Le modèle SE/ITE est prometteur pour accompagner les agriculteurs. La frise chronologique des SEs organisées en ITE représente un outil de réflexivité potentiel. / The intensification of ecological processes proposed by agroecology is highly dependent on the agricultural context. A renewal of farming knowledge is necessary to adapt each agro-ecological practice. In this thesis, we studied farmers’ experiments, defined as a process of testing practices that embody hypotheses both on their implementation and on the targeted agro-ecological processes. Our work is based on surveys of 17 farmers, mainly Drôme farmers, who were either diversified market gardeners or cereal farmers.We have formalized the farmers’ experiments with two notions: the experimental situation (SE) and the experimentation itinerary (ITE). They concern respectively short time (annual or infra-annual) and long time (multi-year) and are the subject of the first two chapters of the results. In the first one, we built an analytical framework that includes design, implementation and evaluation phases. From this framework, we studied the diversity of a sample of 181 SEs and identified 10 groups of SEs organized into 4 clusters. The typology obtained depends on a particular variable which is the type of link to previous SEs. In the second chapter of the result, we have deepened these links by focusing on ITEs, defined as the combination of different SEs on a particular agro-ecological theme. We identified 4 types of ITEs that differ in their experimental intensity, the links between SEs and the emission or not of new experimental branches.The third chapter of the result deals with the question of farmers developing knowledge through their experiments. After having characterized different forms of knowledge, more or less stabilized, we propose three processes for the development of advanced knowledge through experimentation.The SE/ITE model is promising to support farmers. The chronological timeline of SEs organized in ITEs represents a potential reflexivity tool.

L'accès aux profils hydriques de sol est essentiel en agronomie et en hydrologie pour connaître l'état de la réserve en eau utilisable par les plantes et les transferts hydriques dans la zone non-saturée. Les techniques de mesures sont aujourd'hui encore très lourdes en main d'oeuvre et peu pratiques. Nous développons une méthode permettant de calculer le profil hydrique a partir de la courbe de signal réfléchi enregistrée par réflectométrie dans le domaine temporel (tdr) le long de guides d'onde (en général deux tiges métalliques parallèles pouvant mesurer jusqu'a 1 m) enfoncées dans le sol depuis la surface. Nous modélisons dans un premier temps la propagation mono dimensionnelle du signal émis par le réflectomètre dans un milieu stratifie donne, de caractéristiques diélectriques supposées stationnaires et lentement variables le long des guides. Nous aboutissons à un modèle temporel discret de calcul de courbes de signal réfléchi a partir d'un profil hydrique donne. Ce modèle simule remarquablement bien les résultats en milieux contrôlés de notre réflectomètre. Notre objectif étant inverse, nous avons explore deux voies pour l'atteindre : l'inversion du modèle de simulation, basée sur un algorithme de layer-peeling, et l'identification du profil via l'optimisation des paramètres d'entrée du modèle de simulation par algorithme génétique. Ces deux solutions donnent des résultats très satisfaisants en milieux contrôlés malgré les défauts du matériel de mesure mis en évidence. la seconde est plus lourde en temps de calcul mais permet de tenir compte d'un amortissement du signal que nous avons introduit dans le modèle de simulation. La première se révèle cependant presque aussi précise en milieu réel que les mesures d'humidité directes a différentes profondeurs par guides d'onde courts enterres et permet d'effectuer des bilans et des suivis de profils hydriques remarquablement fiable.

Pour faire face aux transitions démographiques et alimentaires en cours, une intensification des systèmes agricoles est nécessaire. Ceci génère des questions quant à la nature des systèmes à concevoir et sur les conditions de leur acceptabilité économique et sociale. Ces questions sont plus particulièrement cruciales dans des contextes de petite agriculture familiale et de pression élevée sur les ressources naturelles, dont les zones tropicales humides d'Asie constituent un exemple typique. Dans cette région, l'agriculture de conservation est considérée par différents acteurs de la recherche agronomique et du développement rural comme un moyen de parvenir à une intensification durable de l'agriculture. Dans ce contexte, notre travail avait pour objectif général d'évaluer dans quelle mesure l'agriculture de conservation peut constituer une réponse efficace au plan agronomique et adaptée aux contraintes et besoins de petits producteurs familiaux dans une région montagneuse caractérisée par une forte pression sur les ressources naturelles et un taux de pauvreté élevé. Nous avons d'abord effectué un diagnostic des facteurs critiques de durabilité associés à la diversité des systèmes agricoles conventionnels sur pente. Pour ce faire, nous avons développé une approche originale combinant différentes méthodes d'analyse multivariée et de classification. Cette approche appliquée au cas de la production de maïs sur pentes nous a permis d'identifier 5 types de systèmes de production et 7 types de systèmes de cultures aux performances contrastées en termes d'atteinte d'objectifs de durabilité. Les caractéristiques territoriales à différentes échelles, de l'écorégion au village, ont été identifiées comme prévalant sur les caractéristiques biophysiques des parcelles et l'accès aux moyens de production à l'échelle de l'exploitation pour expliquer la diversité des systèmes de culture sur pentes. Améliorer simultanément la productivité agricole et la rentabilité économique des systèmes de cultures semble réalisable. Nous avons toutefois identifié la nécessité de compromis entre rentabilité économique et pression sur l'environnement. Nous avons ensuite exploré dans quelle mesure des données collectées sur des sites de démonstration (matrices de création-formation-diffusion) pouvaient être utilisées pour déterminer la capacité de l'agriculture de conservation à être plus productive et plus rentable que l'agriculture conventionnelle dans un horizon de deux années. Dans le contexte spécifique des séquences site-climat considérées, l'agriculture de conservation pratiquée à un niveau de fertilisation suffisant n'a pas eu d'impact négatif sur les rendements la première année après conversion. L'agriculture de conservation a significativement amélioré productivité et efficacité agronomique la seconde année après conversion. Toutefois, cette amélioration des performances agronomiques n'était pas suffisante, aux conditions économiques actuelles, pour assurer une meilleure rentabilité économique que l'agriculture conventionnelle sur un horizon de deux ans, du fait de l'augmentation des coûts de production associée au passage à l'agriculture de conservation. Au-delà de ces résultats, notre travail questionne la façon dont des dispositifs de création-diffusion en agriculture de conservation, actuellement sous-exploités au plan scientifique, peuvent être mis à profit pour contribuer (i) d'une part à l'analyse des processus à l'origine des performances agronomiques et économiques des systèmes de culture, (ii) et d'autre part à l'analyse de la variabilité des performances agro-économiques des systèmes de culture dans différents contextes biophysiques et économiques. Les contraintes opérationnelles et les objectifs de démonstration sous-jacents à ce type de dispositif limitent les possibilités d'amélioration de leur organisation pour en faire des dispositifs d'expérimentation agronomique parfaitement valides au plan statistique. Utiliser les données issues de tels dispositifs dans une perspective de modélisation constitue en revanche une option privilégiée pour améliorer leur contribution à la connaissance scientifique. Dans ce cadre, le développement de modèles bioéconomiques de fermes intégrant divers horizons de décision stratégique associés aux différentiels de dynamiques de performances entre systèmes conventionnels et en agriculture de conservation constitue une voie prometteuse pour réaliser une évaluation ex-ante de l'attractivité économique de l'agriculture de conservation pour de petits producteurs familiaux. Les autres perspectives scientifiques issues de ce travail de thèse incluent une évaluation de la variabilité interannuelle des performances des systèmes de culture intégrant certains impacts environnementaux, ainsi que l'évaluation de la capacité de l'agriculture de conservation à tamponner cette variabilité. Enfin, ce travail scientifique a diverses implications pratiques pour une intensification agricole durable dans les zones de montagnes du Nord Vietnam. Les typologies de systèmes agricoles et l'analyse comparative des performances de l'agriculture conventionnelle et de l'agriculture de conservation à l'échelle du champ cultivé permettent d'élaborer de nouvelles hypothèses sur les contraintes à intégrer dans le prototypage de systèmes de culture innovants, la nature des exploitations à cibler prioritairement pour la diffusion de tels systèmes et les stratégies à mettre en œuvre pour en faciliter la diffusion. Dans ce contexte, une hypothèse majeure est qu'il est nécessaire d'envisager la valorisation au moins partielle des plantes de couverture, une conversion par étapes et/ou des incitations permettant de compenser l'augmentation de coûts générée par le passage à l'agriculture de conservation pour que celle-ci devienne économiquement attractive pour de petits producteurs familiaux dans un horizon de deux années.