Le semis direct sur paillis résiduels d'intersaison (SCV) connaït un développement rapide dans la région des Cerrados (Brésil) en raison de bonnes performances agronomique et économique et de son adaptation aux systèmes de production locaux. Ce travail a pour but d'analyser et de quantifier les principaux processus intervenant sur les bilans hydrique, thermique et azoté du SCV. Trois techniques agricoles ont été évaluées : le semis direct de riz sur paillis résiduel (SCV), comparé aux systèmes conventionnels labour profond avec enfouissement du paillis résiduel (LP) et travail superficiel à l'offset sans paillis (OF) . Le modèle PASTIS a été utilisé pour la simulation des processus de transfert hydrique, thermique et la dynamique de l'azote. Les différents paramètres et variables requis pour l'évaluation du modèle ont été acquis dans le cadre d'une expérimentation menée en collaboration sur la station de l'EMBRAPA (CNPAF) de Goiânia, et complété par des travaux au laboratoire. Ils concernent en particulier les propriétés hydrodynamiques des sols, la caractérisation des éléments de paillis et de leurs transformations biologiques, et l'évolution des profils hydriques, thermiques et de teneur en azote minéral.Les résultats montrent que le modèle PASTIS permet de simuler de façon satisfaisante les processus mis en jeu. Les transferts d'eau et de chaleur ne sont que faiblement affectés dans le contexte pédoclimatique des Cerrados.Les systèmes de culture se différencient principalement par la dynamique du carbone et de l'azote. Dans le cas du traitement OF, un stock résiduel d'azote minéral subsiste en début de campagne et peut être rapidement lixivié. En présence d'une culture d'intersaison, l'azote résiduel est immobilisé avant d'être progressivement minéralisé au cours de la saison de culture. Cette minéralisation de l'azote apparaït plus rapide lorsque le paillis est enfoui (LP) par rapport à un semis direct sur paillis résiduel (SCV). Ces dynamiques ne sont pas apparues déterminantes sur les performances agronomiques des systèmes de culture, dont l'évaluation globale repose sur d'autres facteurs que les bilans hydriques ou azotés. Toutefois, ces résultats ont vocation à être utilisés pour une meilleure gestion des pratiques culturales, notamment en matière de fertilisation azotée.

Les diagnostics régionaux des causes des pertes de productivité des cultures restent un préalable indispensable pour réduire ces pertes. Les méthodes disponibles ne permettent cependant pas d'évaluer l'impact sur le rendement des différentes contraintes repérées, mais seulement leur fréquence d'occurrence dans un réseau de parcelles de producteurs. En outre, le suivi d'un tel réseau au cours d'un petit nombre d'années n'est pas suffisant pour tenir compte de l'influence de la variabilité inter-annuelle du climat dans la manifestation de ces contraintes.Cette thèse développe une méthode nouvelle et la met à l'épreuve dans une étude de cas. Fondée sur une enquête de terrain et sur la construction puis l'exploitation d'un modèle « ad hoc » de simulation de culture, cette méthode facilite la détection des contraintes et les hiérarchise de manière plus objective que dans les méthodes antérieures, mais ne supprime pas toute subjectivité au diagnostic réalisé. Elle permet de replacer, pour une série de saisons agricoles représentatives du climat local, un diagnostic élaboré pour les quelques années de l'enquête.Dans l'étude de cas, sur maïs chez les petits producteurs des Cerrados brésiliens, la modélisation a consisté à adapter le modèle STICS pour améliorer son module de bilan hydrique pour le contexte tropical et introduire les effets de la toxicité aluminique, de l'excès d'eau et de la compétition entre culture et adventices pour la lumière, l'eau et l'azote. Le diagnostic local a montré que l'essentiel des pertes de productivité étaient dues à de mauvaises mises en culture, dues aux carences de la gestion des tracteurs et semoirs par les associations de producteurs.

This paper examines the economics of introducing conservation tillage into maize cropping systems in the state of Jalisco, in the western part of Mexico. A stochastic cost-benefit analysis (SCBA) of introducing conservation tillage in two contrasting agro-climatic zones in the four main maize management systems in the area was carried out. The SCBA takes into account the effects of conservation tillage on average returns and fully evaluates its potential risk-reducing aspect. The SCBA results were then used for a stochastic dominance analysis to evaluate farmers' incentives, characterized by their aversion to risk. The analysis reveals that although conservation tillage is economically viable, cash-constrained farmers, especially in the dry areas, may not readily adopt it. This is because conservation tillage is not adapted to small-scale farmers in Mexico, who lack seeding equipment and need techniques that are less reliant on herbicides. It is suggested that more work should be done with the participation of farmers in the region to attain a conservation tillage system that is better adapted to their circumstances.

Cette étude a pour objectifs la compréhension et la modélisation de certains effets importants du semis direct avec paillis de résidus (SDP) sur les bilans hydrique, thermique et azoté d'une culture de maïs pluvial. Elle a été menée dans le contexte d'un climat tropical semi-aride au Mexique. D'un point de vue méthodologique, le travail a consisté tout d'abord à identifier les phénomènes physiques et biologiques principaux qu'implique l'itinéraire technique SDP. En s'appuyant sur les résultats de la littérature et sur les acquis au niveau du terrain d'étude, nous avons retenu comme prédominants les effets du SDP sur l'évaporation et la température du sol, la structure de surface du sol et l'infiltration, le ruissellement, et le cycle de l'azote et l'activité biologique des sols. Ces effets identifiés, une lourde campagne de collecte de données de terrain a été réalisée de mai à octobre 1998, sur le site expérimental de la Tinaja (état de Jalisco, Mexique). Des mesures complémentaires ont été faites en juin et juillet 1999 sur le même site. Certaines mesures difficilement réalisables sur le terrain ont été effectuées en laboratoire, et sont venues renforcer les données du terrain. A l'issu de ce travail expérimental important, nous disposons d'une base de données relativement riche sur l'ensemble des phénomènes étudiés.L'étude théorique des effets du SDP s'est déroulée en deux phases. La première s'appuie sur une stratégie d'atomisation de la problématique en volets élémentaires spécifiques, traitant les effets du SDP, en milieu contrôlé. Le premier volet vise à étudier et modéliser les flux d'eau et de chaleur dans le système sol-paillis-atmosphère (transferts turbulents et radiatifs au sein du paillis). Il permet de comprendre et de quantifier l'effet d'un paillis de résidus sur l'évaporation d'un sol et son amplitude thermique, en fonction du taux de couverture. Le deuxième volet consiste à caractériser les effets cumulatifs du SDP sur les propriétés hydrodynamiques d'un sol et donc sa capacité à l'infiltration. Le troisième volet est dédié à l'étude et la modélisation du ruissellement sur sol paillé éventuellement planté, en tenant compte de l'interception de l'eau de pluie, de la rétention de surface, de l'infiltration, de la canalisation du ruissellement et de son écoulement. La deuxième phase relève de la reconstruction par intégration et consiste en un volet unique. Dans ce volet les résultats des trois volets spécifiques précédents sont synthétisés et intégrés dans un modèle numérique de fonctionnement global. Ce dernier prend en compte à la fois les dynamiques de l'eau, de la chaleur et de l'azote. Il reproduit simultanément et de façon couplée tous les effets majeurs du SDP sur le système sol-paillis-plante-atmosphère.

Diaporama sur les risques d'érosion sur travail du sol et sur les bienfaits du semis direct sur les sols (M.O., réserve en eau, etc) et les productivités des cultures.

Cette étude a pour objectif l'analyse des mécanismes de salinisation, alcalinisation et sodisation des sols irrigués. A l'échelle du profil de sol, elle vise à identifier les phénomènes hydro-géochimiques et leurs interactions et à comprendre leur évolution dans le cas des sols rizicoles de l'Office du Niger (Mali). La démarche s'appuie sur des expérimentations en milieu contrôlé, des suivis de terrain et sur la modélisation numérique des processus. Un modèle numérique mécaniste intégrant les processus hydrogéochimiques selon des lois cinétiques a été développé en couplant un modèle déterministe de transfert d'eau et de solutés et un modèle géochimique intégrant les processus de précipitation/dissolution des minéraux et d'échanges cationiques.Les résultats obtenus à partir d'observations faites sur un monolithe de sol en infiltration montrent l'importance de considérer les couplages entre écoulement et processus géochimiques pour expliquer les évolutions chimiques observées dans la solution du sol. Dans ce sol structuré, les échanges cationiques ont, en particulier, un fort impact sur l'évolution de la concentration des éléments dans la solution du sol. Le modèle numérique a été calé à partir de ces expérimentations. Les résultats du calage montrent que les évolutions des concentrations simulées et observées sont voisines mais qu'il subsiste, dans le cas des solutés réactifs, des écarts entre les valeurs simulées et observées.Les processus d'échanges et de précipitation/dissolution de minéraux sont également mis en évidence dans des sols rizicoles irrigués. Les caractéristiques hydro-géochimiques de deux profils de sol ont été suivis pendant une année de culture. Pendant la période de submersion, on note une forte augmentation de l'alcalinité dans la solution du sol que les seuls processus de précipitation/dissolution de minéraux et d'échanges cationiques ne suffisent pas à expliquer. L'hypothèse de l'existence de processus d'oxydoréduction influant sur la balance alcaline du sol est discutée. L'ensemble des processus géochimiques et des mécanismes de transfert est alors étudié au regard des pratiques d'irrigation de ces sols.

Sans jachère, la monoculture de géranium a conduit à une extrême dégradation du milieu et des conditions de production. Grâce à des outils biologiques tels que les couvertures végétales il est possible de reconstruire des systèmes agricoles durable. L’ensemble des effets favorables induits par ces nouvelles techniques et, en particulier la protection totale du sol vis-à-vis des accidents climatiques ; devrait conduire à moyen terme, à une amélioration très nette des conditions de production, à une diversification et une stabilisation des exploitations agricoles.

Insert dans Informações agronômicas de la nouvelle conception des systèmes de culture en Semis Direct sur Couverture Végétale permanente (SCV) et les chemins technologiques sous forme de de dessins. Les modèles de fonctionnement suivant l'agrosystème forestier avec la pompe biologique: nouveaux itinéraires techniques sur couvertures mortes ou vivantes en Semis direct SCV. Encarte em Informações agronômicas do novo conceito de sistemas de cultivo em Plantio Direto nas Coberturas Vegetais permanentes (SCV) e os caminhos tecnologicos sob forma de desenhos. Apresentam-se também os modelos de funcionamento seguindo o agrossistema florestal com "bomba biologica" : novos itinerarios técnicos sobre coberturas mortas ou vivas em plantio direto SCV