Executive summary 2 sites have been selected for the study: the lake Aoatra area, considered as CA successful and Vakinakratra/Highlands considered as CA failure. Modeling at plot and cropping systems level The comparison of soil loss results obtained by direct and indirect estimations showed that generally soil loss calculated from direct measures were lower than those obtained by RUSLE. Therefore, to improve and calibrate RUSLE model at Lake Alaotra, a correction factor was proposed, mainly the reduction of the P factor by making the amount of soil loss by simulation closer to the direct measurement on field. So, extrapolation or modeling of soil loss depending on the soil management mode appeared valid for rice and maize crops, by using for CA systems different types of mulch the most used in the region at Lake Alaotra such as mulch of rice, maize+dolichos and stylosanthes. The DSSAT experiment was realized on two experimental fields that had been installed by the URP SCRiD at Andranomanelatra. From these studies, it was impossible to use the cropping model to assess the weight of water factor in the variability of inter-annual yield in these regions. It was demonstrated that in the Vakinankaratra, the part of yield variability due to stress water in conditions of study was not important, but at Lake Alaotra, it is responsible for a significant inter-annual variability of yields. The study also highlighted the big differences between achievable yields to the yields observed in field, even under controlled conditions, demonstrating the impact of other limiting factors for both regions. These studies allowed us in isolating the weight of climate and water factor on the variability of rainfed rice yields. Thus, it appears that plant health problems including weeds are similarly responsible of some differences between observed and achievable yields and the difference between treatments in the test, but there is probably also an important problem of nutrition mineral crops, contributing strongly to the differences between observed and achievable yields, and to the differences between treatments. The models tested can be used for the prediction of the potential and achievable yields with the available water in the soil conditions and the climates in which they were calibrated. Some potential advantages of CA for cropping rainfed rice (improvement of water balance, and control on water erosion) have been efficiently tested with the models f But for taking into account other potential effects of CA (weeds control, P availability, improvement of Soil organic matter stocks…) the crop models need still to be improved.

The Alaotra Lake is a wide region. Thus, there are a lot of different types of farm depending on the location, the production activities, the size and many different situations ... That explains why the dissemination and adoption of CA systems and ICS (Innovative Cropping Systems) hasn’t reached the same level in all the different zones. But, in general, Alaotra farmers are not reluctant to CA adoption at the conditions that quality extension is available for technical support and monitoring for several years (3 to 5). It is just easier and faster when the proposed systems fit with the farmers’ expectations. Here, the first challenge is to find a variety of systems that respond to the variety of situations to increase the assimilation process; but the actual important challenge is to integrate these systems sustainably into the farm production systems. Indeed, with the current restrictive national context (no agricultural politics, no incentive measures), it is crucial to create “perennial” production systems trough perennial process of innovation which is probably the most important challenge in the next future.CA does not extend spontaneously with surroundings farmers. It might be too early to effectively measure or record any trend in dissemination. However, a heart of knowledge, know-how and CA practices has been created with around 1000 farmers on 600/700 hectares of CA since 10 year. The Vakinankaratra highland area suffers from major technical constraints linked with major socio-economic lead to a situation where CA does not provide a solution acceptable for local farmers. Three main factors are not in favor of C A with current systems : i) competition for biomass between CA cropping systems (mulch) and livestock feeding requirement, 2) Coldness of the dry season with unadapted cover or associated crops leading to insufficient mulch and iii) delay in growth of crops in CA systemsThe do observe a new situation an a new trend since 10 years with the recent boom on upland rice on tanety, opening a new field or research to suggest solutions for soil fertility maintenance with rice based cropping systems.

C’est dans le cadre des objectifs émis par l’équipe SCRID, que l’idée du projet d’évaluation multicritères est apparue. L’équipe SCRID est composée de chercheurs du CIRAD, du FOFIFA et de l’université d’Antananarivo travaillant dans plusieurs disciplines sur les problématiques liées à la riziculture pluviale. Alors que chaque question principale est adressée à une discipline particulière (agronomie, économie...), des questions dites «transversales» nécessitent l’implication de plusieurs branches de la recherche. Une des questions transversales porte sur la réflexion autour de la conception d’un outil d’évaluation multicritère. L’idée était de monter un travail «multi-acteurs» engageant la «mutualisation des connaissances» (Benkerrour, 2011) de chaque discipline. Il s’agissait en premier lieu d’un outil d’animation permettant aux différents chercheurs de partager leurs connaissances acquises sur les mêmes systèmes de culture. La notion de durabilité est alors apparue comme un moyen synthétique et englobant tous les aspects étudiés. Il a donc été décidé de concevoir un outil d’évaluation multicritère de la durabilité des systèmes de culture. Cette question de durabilité des systèmes de culture a donc été intégrée à la tâche 4 du projet PEPITES, destinée à «mettre au point des méthodes d’évaluation ex ante, multicritères et multi-acteurs, des performances de systèmes de culture innovants» (Descriptif du projet PEPITES, 2008).

Sur les Hautes Terres malgaches, en climat tropical d’altitude, l’érosion est un problème important pour la durabilité des systèmes de culture des pentes cultivées en pluvial. La gestion des sols cultivés a une influence importante sur les phénomènes de ruissellement et d’érosion à la parcelle. Une expérimentation de longue durée a été installée il y a 3 ans à proximité d’Antsirabe, à 1 650 m d’altitude, afin de quantifier les effets des systèmes de culture en semis direct sur couverture végétale permanente (SCV) sur le ruissellement et l’érosion, en comparaison aux systèmes en labour traditionnel. L’expérimentation principale, à Andranomanelatra, est constituée de 5 systèmes de culture différents, avec 3 répétitions par système. Ces systèmes sont basés sur une rotation maïs + haricot/riz, avec labour ou SCV, enfou - issement ou exportation de résidus sous labour, et remplacement ou non du haricot par une plante de couverture, Brachiaria ruziziensis . Outre ce dispositif principal installé sur une jachère de 10 ans, avec une pente commune de 10 à 13 %, des lots supplémentaires ont été installés à plus court terme sur les parcelles d’un essai de longue durée (SCV et labours de 11 ans) et sur quelques parcelles paysannes, afin d’élargir le spectre des variations étudiées (pente, gestion des sols et des cultures). Les résultats des trois premières campagnes confirment les résultats positifs des SCV sur la diminution du ruissellement et de l’érosion : les coefficients de ruissellement restent faibles, inférieurs à 15 %, malgré une pluviométrie moyenne de plus de 1 300 mm et des événements pluvieux parfois violents ; ces coefficients sont divisés par un facteur allant de 3 à 10 selon les campagnes et les systèmes ; les pertes en terre, qui peuvent aller jusqu’à 25 t ha -1 an -1 sur les parcelles labourées, n’ont été que de quelques centaines de kg par hectare et par an sur les parcelles en SCV. Cet effet de diminution des pertes en terre est dû au recouvrement des parcelles avec une protection du sol contre l’effet érosif de la pluie. En effet, la turbidité des ruissellements reste faible sur les SCV, et diminue au cours de la campagne, avec la croissance des cultures, sur les parcelles labourées. D’autres facteurs peuvent être pris en compte, comme les propriétés physiques des sols, modifiées à la fois par les labours et les restitutions ou non de résidus. Ainsi, la vitesse d’infiltration de l’eau semble significativement supérieure sous SCV.

Madagascar se caractérise par une population essentiellement rurale (80 %) pour laquelle la production de riz reste prépondérante. Historiquement, la riziculture irriguée a été et reste la priorité des producteurs pour les paysans du lac Alaotra, La forte pression démographique et le manque de foncier disponible pour les différentes type de riz iculture aquatique a forcé les producteurs à coloniser les tanety (sols exondés de colline) depuis le début des années 1980. Les performances agronomiques des principales cultures pluviales son t limitées par une pluviométrie et une durée de la saison des pluies très aléatoires, des sols général ement peu fertiles et fragiles, souvent dégradés pa r l’érosion et la vaine pâture. Cette agriculture plu viale s’assimile souvent à une agriculture « minière » Outre les risques climatiques, le risque économique est permanent avec une importante volatilité des prix agricoles et des intrants. Enfin, l’incertitude est également devenue politique depuis les évènements de janvier 2009, Les techniques de semis direct avec couverture végétale (SCV) sont basées sur le non labour et le semis direct, l’utilisation de plantes de services (multiples) permettant un mulch et la rotation des cultures. Elles constituent de fait un véritable changement de paradigme pour les producteurs : en introduisant le concept d’une agriculture durable e t en modifiant complètement les pratiques culturales avec une refonte complète des stratégies d’utilisation des facteurs de production, Cette communication présente une première analyse d es processus d’innovation, d’adoption, de rejet ou d’adaptation liés aux systèmes de culture SCV dans ce contexte d’incertitude multiples. On analysera les nouveaux systèmes en recomposition en termes de résilience, de vulnérabilité et la réponse apportée aux situations d’incertitude. Si l a plupart des stratégies paysannes sont individuelles, le recours à l’agriculture de conservation, d’une part pour combattre le risque et d’autre part pour maintenir le système productif et son environnement, implique des stratégies collectives sur l’accès aux services.

Rapport de mission en Tunisie pour suivi et recommandations sur le dispositif de création - diffusion des systèmes de cultures en SCV

Rapport de mission au CPAC et au CNPAF de l'Embrapa, aux stations de recherches de l'Agronorte à Sinop, et de la fondation ABC à Ponta Grossa: observations et recommandations