Produire et transformer des légumineuses à la ferme : une étude articulant traque aux innovations, atelier de conception et expérimentation collective à la ferme

On farm production and processing of legume crops: a study combining innovation tracking, design workshops and collective on-farm experimentation

• Auteur / Autrice : Blandine Renault
• Direction : Chantal Loyce
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences agronomiques
• Date : Inscription en doctorat le 01/09/2024
• Etablissement(s) : université Paris-Saclay
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Agriculture, Alimentation, Biologie, Environnement, Santé
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Agronomie
• Partenaire(s) de recherche : Référent : AgroParisTech

Mots clés

Mots clés libres

Légumineuses 

Expérimentation à la ferme

Traque aux innovations

Réseau d'expérimentations

Co-conception

Diversification

Legume crops

On-farm experimentation

Innovation tracking

Experimental network

Co-design

Diversification

Résumé

La thèse s'inscrit dans le projet VEG&LAIT (ANR-23-PLEG-0006) qui a pour ambition de développer une nouvelle filière alimentaire centrée sur les produits mixtes à base de lait et légumineuses. L'originalité de VEG&LAIT est de considérer le lait et les protéines de légumineuses comme un premier niveau de diversification des ressources protéiques dans l'alimentation humaine et de tirer parti de leurs complémentarités en rendant le secteur laitier plus enclin à adopter les protéines de légumineuses tout au long de la chaîne alimentaire. Le projet VEG&LAIT associe des partenaires publics (INRAE) et privés (Invitation à la Ferme, VALOREX, LEGGO) pour aborder l'ensemble de cette nouvelle chaîne alimentaire, de la ferme à la cuillère, dans une approche interdisciplinaire et réflexive. Au sein de ce projet, la thèse s'inscrit plus particulièrement dans le WP1, qui consiste à étudier la production, couplée ou non à la transformation, de légumineuses au sein des réseaux de fermes partenaires. Pour cela, la doctorante mènera deux activités complémentaires (i) une traque aux pratiques innovantes et (ii) une expérimentation à la ferme de légumineuses à graines pour la transformation. 1. Traque aux innovations : identifier et analyser les pratiques innovantes de production et de transformation des légumineuses dans l'exploitation. L'objectif est : (i) d'identifier des exploitations ayant développé la culture et la transformation de légumineuses, en privilégiant la conduite biologique ; (ii) de décrire les pratiques correspondantes et les logiques d'action des agriculteurs qui sous-tendent l'utilisation des légumineuses (c'est-à-dire les liens entre les pratiques, les objectifs et les ressources des agriculteurs, et les éléments de contexte qui déterminent le choix des pratiques), afin de (iii) mettre en évidence les déterminants de la diversité des situations observées sur le terrain, et de produire des connaissances génériques mobilisables par d'autres. 2. Expérimentation à la ferme de culture de légumineuse pour la transformation. Dans les fermes volontaires des réseaux partenaires (Invitations à la Ferme, LEGGO) des expérimentations participatives seront mises en place pour concevoir pas à pas, évaluer in itinere et adapter l'introduction de légumineuses dans les champs. Quelles espèces de légumineuses choisir ? Quelle gestion (culture unique ou intercalaire, mélange d'espèces, etc.) ? Quelle place dans la rotation des cultures, par exemple par rapport aux besoins du bétail ? Comment l'introduction d'une nouvelle espèce peut-elle modifier la gestion des autres cultures pour mieux valoriser les services fournis ? Le choix de la transformation à la ferme des produits biologiques, ou de certains systèmes laitiers, nécessite-t-il la connaissance de caractéristiques particulières de la culture, qui pourraient être explorées analytiquement si nécessaire ? Pour mettre en œuvre les expériences à la ferme, nous proposons une approche en trois étapes : (i) initier une démarche de conception - expérimentation - transformation des systèmes de culture à travers des ateliers participatifs, pour concevoir les systèmes ou pratiques à tester, en lien avec les attentes individuelles des agriculteurs et les attentes de production de connaissances collectives au sein des réseaux ; (ii) le suivi du réseau d'expérimentation dans les exploitations pour évaluer les performances des légumineuses, caractériser l'autonomie du système vis-à-vis de l'azote, et analyser l'impact de l'introduction des légumineuses sur les autres cultures de la succession, en tenant compte des critères d'évaluation des agriculteurs ; et (iii) la réalisation d'un diagnostic agronomique annuel qui permettra de faire évoluer le réseau d'expérimentation l'année suivante (dans le sens de la boucle pas à pas).

The thesis is part of the VEG&LAIT project (ANR-23-PLEG-0006), which aims to develop a new food chain centered on mixed products based on milk and legumes. The originality of VEG&LAIT is to consider milk and legume proteins as a first level of diversification of protein resources in the human diet, and to take advantage of their complementarities by making the dairy sector more inclined to adopt legume proteins throughout the food chain. The VEG&LAIT project brings together public (INRAE) and private (Invitation à la Ferme, VALOREX, LEGGO) partners to tackle the whole of this new food chain, from farm to spoon, in an interdisciplinary and reflexive approach. As part of this project, the PhD student will be working on WP1, which involves studying legume production, with or without processing, within partner farm networks. To this end, the PhD student will carry out two complementary activities: (i) tracking innovative practices and (ii) on-farm experimentation with seed legumes for processing. 1. Tracking innovations: identifying and analyzing innovative legume production and processing practices on the farm. The aim is: (i) to identify farms that have developed legume growing and processing, with a focus on organic management; (ii) to describe the corresponding practices and farmers' rationale for using legumes (i.e. the links between practices, farmers' objectives and resources, and the contextual factors that determine the choice of practices), in order to (iii) highlight the determinants of the diversity of situations observed in the field, and produce generic knowledge that can be mobilized by others. 2. On-farm experimentation with leguminous crops for processing. On volunteer farms in partner networks (Invitations à la Ferme, LEGGO), participatory experiments will be set up to design step-by-step, evaluate in itinere and adapt the introduction of legumes into fields. Which legume species to choose? How should they be managed (single or intercropped, mixed species, etc.)? What role should legumes play in crop rotation, for example in relation to the needs of livestock? How can the introduction of a new species modify the management of other crops to make better use of the services provided? Does the choice of on-farm processing of organic produce, or of certain dairy systems, require knowledge of particular crop characteristics, which could be explored analytically if necessary? To implement on-farm experiments, we propose a three-step approach: (i) initiating a process of design - experimentation - transformation of cropping systems through participatory workshops, to design the systems or practices to be tested, in line with farmers' individual expectations and expectations of collective knowledge production within the networks ; (ii) on-farm monitoring of the experimentation network to assess the performance of legumes, characterize the system's autonomy with regard to nitrogen, and analyze the impact of introducing legumes on other crops in the succession, taking into account farmers' evaluation criteria; and (iii) carrying out an annual agronomic diagnosis that will enable the experimentation network to evolve the following year (in the sense of a step-by-step loop).