Multiple cropping systems as drivers for providing multiple ecosystem services: from concepts to design
2015
Gaba, Sabrina | Lescourret, Francoise | Boudsocq, Simon | Enjalbert, Jerome | Hinsinger, Philippe | Journet, Etienne-Pascal | Navas, Marie-Laure | Wéry, Jacques | Louarn, Gaëtan | Malézieux, Eric | Pelzer, Elise | Prudent, Marion | Ozier-Lafontaine, Harry | Agroécologie [Dijon] ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université de Bourgogne (UB)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement | Unité de recherche Plantes et Systèmes de Culture Horticoles (PSH) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA) | Ecologie fonctionnelle et biogéochimie des sols et des agro-écosystèmes (UMR Eco&Sols) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro) | Génétique Quantitative et Evolution - Le Moulon (Génétique Végétale) (GQE-Le Moulon) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université Paris-Sud - Paris 11 (UP11)-AgroParisTech-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Agrosystèmes Cultivés et Herbagers (ARCHE) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-École nationale supérieure agronomique de Toulouse (ENSAT, INP-ENSAT, AgroToulouse, INP-AgroToulouse) ; Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Communauté d'universités et établissements de Toulouse (Comue de Toulouse)-Communauté d'universités et établissements de Toulouse (Comue de Toulouse)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP) ; Communauté d'universités et établissements de Toulouse (Comue de Toulouse)-Communauté d'universités et établissements de Toulouse (Comue de Toulouse) | Laboratoire des interactions plantes micro-organismes (LIPM) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) | Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE) ; Université Paul-Valéry - Montpellier 3 (UPVM)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-École Pratique des Hautes Études (EPHE) ; Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université Paris Sciences et Lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD [Occitanie])-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro) | Fonctionnement et conduite des systèmes de culture tropicaux et méditerranéens (UMR SYSTEM) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre International de Hautes Etudes Agronomiques Méditerranéennes - Institut Agronomique Méditerranéen de Montpellier (CIHEAM-IAMM) ; Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Centre International de Hautes Études Agronomiques Méditerranéennes (CIHEAM)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro) | Unité de Recherche Pluridisciplinaire Prairies et Plantes Fourragères (P3F) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA) | Fonctionnement agroécologique et performances des systèmes de cultures horticoles (UPR HORTSYS) ; Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad) | Agronomie ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-AgroParisTech | Agrosystèmes tropicaux (ASTRO) ; Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)
Provisioning services, such as the production of food, feed, and fiber, have always been the main focus of agriculture. Since the 1950s, intensive cropping systems based on the cultivation of a single crop or a single cultivar, in simplified rotations or monocultures, and relying on extensive use of agrochemical inputs have been preferred to more diverse, self-sustaining cropping systems, regardless of the environmental consequences. However, there is increasing evidence that such intensive agroecosystems have led to a decline in biodiversity as well as threatening the environment and have damaged a number of ecosystem services such as the biogeochemical nutrient cycles and the regulation of climate and water quality. Consequently, the current challenge facing agriculture is to ensure the future of food production while reducing the use of inputs and limiting environmental impacts and the loss of biodiversity. Here, we review examples of multiple cropping systems that aim to use biotic interactions to reduce chemical inputs and provide more ecosystem services than just provisioning. Our main findings are the identification of underlying ecological processes and management strategies related to the provision of pairs of ecosystem services namely food production and a regulation service. We also found gaps between ecological knowledge and the constraints of agricultural practices in taking account of the interactions and possible trade-offs between multiple ecosystem services as well as socioeconomic constraints. We present guidelines for the design of multiple cropping systems combining ecological, agricultural, and genetic concepts and approaches.
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Información bibliográfica
Este registro bibliográfico ha sido proporcionado por Institut national de la recherche agronomique