Le modèle FlorSys sert à (1) des expérimentations virtuelles pour diagnostiquer des techniques culturales, (2) démêler les effets cumulatifs et interactifs des systèmes de culture dans des réseaux de parcelles agricoles avec des systèmes de culture provenant d'enquête en exploitations agricoles ou de tirages randomisés, (3) soutenir la conception de systèmes de culture, en testant des prototypes conçus par différents types d'experts, notamment en ateliers de co-conception avec des agriculteurs. Identifier les causes des performances des systèmes de culture est essentiel pour améliorer ces systèmes, déterminer le domaine de validité des règles de gestion des adventices, et favoriser des innovations adaptées aux besoins des agriculteurs. Afin de faciliter la reconception des systèmes de cultures, FlorSys a été transformé en un outil d'aide à la décision ( DECIFLORSYS ) destiné à être utilisé en atelier de co-conception avec des conseillers et agriculteurs.

État de développement. Le développement de ce modèle a démarré il y a plus de 15 ans, avec des expérimentations étudiant les différents processus du cycle de vie des adventices. Il s'agit d'un modèle de recherche codé en C/C++ fonctionnant sous Windows et Linux/Unix, sans interface graphique. Son utilisation est gratuite pour la recherche et le développement. En attendant le développement d'un site internet dédié à sa diffusion, il faut contacter l'équipe de développement pour l'obtenir et/ou suivre des formations.

Les variables d'entrée. L'utilisateur entre une liste d'opérations culturales couvrant plusieurs années, similaire à l'enregistrement des opérations d'un champ réel en station expérimentale ou dans une exploitation agricole, le tout accompagné de la latitude, de relevés météo et de caractéristiques du sol. Cette liste comprend toutes les opérations (travail du sol, semis, désherbage mécanique, fertilisation, pesticides, fauche, récolte) décrites en détail en termes de dates et d'options (par exemple pour une opération de semis : date, densité, profondeur, largeur inter-rang, orientation, semoir, espèces et variétés, traitement de semences, impureté dans le lot de semences).

Le cycle de vie des adventices et des cultures. Ces entrées influencent le cycle de vie des adventices et des cultures en fonction de différents processus, avec un pas de temps journalier. Les stades pré-levée dépendent de la structure, de la température et du potentiel hydrique du sol. Les processus post-levée dépendent de la lumière, de la température de l'air et de l'azote du sol. À la maturité des plantes, les semences adventices sont retournées au stock semencier du sol tandis que les graines des cultures sont récoltées pour calculer le rendement. Le modèle est actuellement paramétré pour 30 espèces adventices fréquentes et contrastées (y compris des populations différant en termes de résistance aux herbicides) ainsi que 33 espèces cultivées (de rente et de services).

Des critères d'évaluation conçus avec les acteurs et inspirés de l'écologie des communautés. FlorSys produit des sorties très détaillées (par jour et en 3D) semblables à des mesures réalisées sur des couverts réels dans des champs expérimentaux ou agricoles. Ces sorties permettent de comprendre le fonctionnement de l'agroécosystème et de diagnostiquer la performance des systèmes de culture testés. Pour simplifier la comparaison des systèmes de culture, ces sorties détaillées sont traduites en indicateurs de (dys)services des adventices développés avec des conseillers, agriculteurs, écologues et agronomes. Ils intègrent la nuisibilité directe (ex. perte de rendement) et indirecte (ex. augmentation du risque de maladies) des adventices pour la production, ainsi que des problèmes techniques (ex. bourrage de la moissonneuse par des adventices) et des blocages sociologiques liés aux adventices (ex. un champ "sale" peut nuire à la réputation de l'agriculteur même s'il n'y a pas d'impact sur le rendement). Les indicateurs de services des adventices reflètent la contribution des adventices à la biodiversité et à l'environnement physique. Ils concernent la biodiversité végétale sauvage, le rôle des adventices pour nourrir des organismes bénéfiques ou neutres (pollinisateurs, oiseaux, carabes) et pour réduire l'impact des pratiques agricoles sur l'environnement (lixiviation d'azote, transfert de pesticides, érosion du sol).

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FLORSYSteam@inrae.fr