On étudiera dans ce WP la diversité de la structure des SAF (structure verticale et horizontale) ainsi que les déterminants biophysiques et socio-économiques de leur dynamique.

WP1T1 (Tâche 1) : Composition et structure des systèmes agroforestiers

Animation : Camille Lelong (Cirad - UMR TETIS)

Problématique

Les systèmes agroforestiers se distinguent des autres modes de culture par leur grande hétérogénéité : la diversité des espèces végétales en présence et la complexité de leurs associations. Les études sur les systèmes agroforestiers font  rarement état de cette hétérogénéité. Il n’existe pas un modèle standard ou représentatif mais une multiplicité de modèles des systèmes agroforestiers. La prise en compte de cette hétérogénéité permettra de rapporter les produits et services fournis par les systèmes agroforestiers à un type donné dans une grille référencée. Cette grille, ou typologie, illustrant le gradient de complexité des systèmes agroforestiers, prendra en compte à la fois :

• la composition du système, en déclinant les espèces selon leur fonctionnalité (production de rente, production vivrière ou fruitière, ressources médicinales, fourragères, en bois d’œuvre, de chauffe, autres fonctions liées à la qualité de l’ombrage, au cycle des nutriments, au stockage de carbone, au contrôle des bio-agresseurs, etc…) ;

• la structure du système, prenant en compte à la fois la densité de végétation, l’agencement vertical des différentes strates et la répartition horizontale des individus (entités arbres, patches d’annuelles, etc….) dans le peuplement agroforestier ;

• les interactions physiques entre les espèces associées, en particulier le partage de la lumière qui varie selon la phénologie des espèces en présence, leur agencement et leur recouvrement respectif ;

• l’environnement biophysique des parcelles agroforestières, leur représentativité dans le paysage, leur connectivité avec d’autres modes d’usage des sols, leur position par rapport aux implantations des populations.

Caractériser un système agroforestier, et le replacer dans une typologie en rapport avec un degré de complexité à partir des quatre critères présentés ci-dessus, permettra de relier son impact, en termes de productions et de services, à cette complexité. Cette tâche se propose de fournir des éléments d’analyse et de caractérisation nécessaires.

Objectifs

Le premier objectif de cette tâche est de déterminer les indicateurs de composition (inventaire des individus et des espèces, indices de diversité végétale) et de structure (densité, arrangement, stratification, biomasse, LAI, couverture, hétérogénéité spatiale…) permettant d’embrasser toute la gamme de complexité et d’hétérogénéité des systèmes agroforestiers, en partant d’un certain nombre de cas de figure contrastés. Nous proposons pour cela de combiner les approches classiques d’observations et de mesures sur le terrain aux capacités de l’analyse par télédétection et par modélisation du transfert radiatif dans le couvert.

Le deuxième objectif est de définir une typologie des systèmes agroforestiers permettant de les situer sur cette gamme de complexité et de comparer leur évaluation agronomique et environnementale. Cette classification reposera, d’une part sur les indicateurs identifiés comme pertinents dans la première partie de cette étude et qui serviront en partie aux analyses du WP2, d’autre part sur les résultats fournis par le WP2 concernant la mesure de ces indicateurs ainsi que sur les propriétés dynamiques relevées à l’issue de la tâche 2 de ce WP1.

Les produits issus de cette tâche permettront ainsi de poser un cadre d’analyse permettant de répondre dans les WP2 et 3 à la question plus large : peut-on proposer une grille d’évaluation agronomique et environnementale des systèmes agroforestiers selon leur place dans cette typologie de complexité ?

Résultats attendus

• Une cartographie intra et inter parcellaire des systèmes agroforestiers dans les régions d’étude.

• Une caractérisation précise, spatialement explicite, de la gamme de systèmes étudiés : composition, structure, environnement radiatif.

• Des informations sur l’influence de divers facteurs (géographiques, pédoclimatiques, topographiques, date de mise en place, pratiques locales…) sur la structure et la complexité des systèmes.

• Des informations sur l’influence de la structure et de la complexité des systèmes sur les services (biodiversité végétale, compétition pour la lumière, habitats pour les bioagresseurs, productions).

• Une grille multidimensionnelle d’indicateurs permettant de caractériser la complexité des systèmes agroforestiers.

WP1T2 (Tâche 2) : Dynamique des systèmes agroforestiers, pratiques et stratégies des acteurs 

Animation :  Isabelle Michel (Montpellier SupAgro - UMR Innovation), Patrice Levang (IRD - UMR GRED)

Problématique 

Les systèmes agroforestiers (SAF), issus de la mise en valeur des espaces forestiers originels ou des zones de savanes, recouvrent localement de grandes superficies, une diversité de structure et de composition, et connaissent d'importantes mutations. Ces dernières sont inhérentes à l'évolution des conditions naturelles (changements globaux ...), sociales (augmentation de la pression démographique, aggravation des conflits pour l'accès aux ressources naturelles, migrations), économiques (variations des prix des différentes denrées agricoles, arrivée de nouveaux investisseurs d'origine urbaine ou étrangère, création de nouveaux marchés...) et sociopolitiques (nouvelles règles de gestion des ressources foncières édictées par les pouvoirs locaux ou nationaux, création d'aires protégées...). Ces nouvelles contraintes et opportunités ont ainsi conduit à une modification des pratiques, des techniques et des modes de gestion des SAF, dont les formes diffèrent sur les plans écologique, économique et social. Leur caractère adaptatif et leur durabilité ne sont pas encore démontrés à ce jour. L'étude des facteurs (écologiques, historiques et économiques, actuels et passés) qui ont conduit à la création des SAF et les facteurs déterminants de leur mise en place, de leur maintien, de leur transformation et de leur éventuelle disparition, apparaissent comme des éléments essentiels pour l'accompagnement des changements à l'oeuvre, pour l'amélioration des services écosystémiques qu'ils assurent et, enfin, pour la construction de propositions de développement de ces systèmes.

Résultats attendus

• Caractérisation de la dynamique des SAF  à l’échelle des territoires ;

• Identification des  parcours de vie des ménages agricoles et de la trajectoire de leur exploitation agricole, avec identification des déterminants ;

• Identification des stratégies des exploitants agroforestiers et de leur famille (ménage agricole) et construction d’une typologie de ces acteurs ;

• Evaluation des  performances économiques et sociales des différents types de SAF et situation de leur place dans l’économie des familles ;

• Représentation à dires d’acteurs des services d’approvisionnement et écologiques des SAF ;

• Elaboration d’une représentation cartographique des dynamiques spatiales des différents types d’agroforêts ;

• Caractérisation de la composition et de la structure des agroforêts, et identification de leur trajectoire d’évolution, en lien avec les trajectoires des familles.