Operating and assessment of diversified production systems in organic agriculture : references for the agro-ecological transition | Fonctionnement et évaluation des systèmes de productions diversifiés en agriculture biologique : des références pour la transition agro-écologique

anglais. Résumé en anglais : Mixed livestock farming systems, i.e. where two or more animal species are kept on the same farm simultaneously, could potentially enhance system productivity, while limiting the use of external inputs. In lines with the agroecological principles, these farming systems are being developed in organic farming, where benefits come from both species combination and implemented practices. This work aims at describing and understanding farm operation of multi-species livestock systems in organic farming as well as analyzing their multi-performance, i.e., technical, economic, environmental and social performance. Two methodologies have been used to describe the farm operation: i) ecological network analysis that characterize interactions between farm components through fluxes. This method has been applied here for the first time on temperate livestock farms; and (ii) a set of indicators that we proposed to represent the integration level of the different components of the system through agronomic interaction, but also through work organization and sales management. These two methods were implemented on 17 farms, each associating beef cattle with either sheep, pig or poultry in two different regions: Auvergne and Occitanie. Then we used a larger farm network of 96 mixed organic farming systems from six European countries that covered a broader diversity in term of animal combination in order to study farm productive efficiency at three different levels: (i) use of inputs, (ii) use of concentrates, (iii) animal feed vs. human food competition. Farm operation and performance of multi-species livestock system depend not only on the animal species that are being combined, but also on species ratio, as well as on the farming system i.e. grassland-based or integrated crop-livestock. Work organization and sales management were shown to be closely related. Systems productive efficiency is primarily limited by animal concentrate consumption but also by the level of interaction between agricultural productions. Systems efficiency is also related to human related factors explained by the composition and versatility of the working collective. On the methodology side, we suggest to use relative efficiency indicators linked solely to the type of animal production in order to highlight factors of efficient mixed systems resulting from their operation and not from differences in productivity between productions. Finally, results show antagonism that can arise between crop-livestock integration and competition between animal feed and human food, when animals are fed with an excess of cereal produced on-farm at the expense of a good management of pastures. This raises questions about feeding strategies for livestock that are compatible with sustainable food systems.

français. La mixité animale, c’est-à-dire l’association d’au moins deux espèces animales sur une exploitation, est annoncée comme susceptible d’améliorer sa capacité productive, tout en limitant l’utilisation d’intrants d’origine exogène. Clairement positionnés suivant les principes de l’agroécologie, ces systèmes se développent en agriculture biologique, où leurs bénéfices semblent dépendre du type de mixité (espèces associées) et des pratiques mises en œuvre. Ce travail de thèse vise à décrire et à comprendre le fonctionnement des systèmes d’élevage mixtes en agriculture biologique et de mettre en regard leur multi-performance, technique, économique, environnementale et sociale. Nous avons utilisé deux méthodes pour décrire le fonctionnement de ces systèmes : i) les réseaux écologiques qui caractérisent les interactions entre ateliers par des flux et qui ont été ici utilisés pour la première fois dans des systèmes d’élevage en zone tempérée, et ii) un jeu d’indicateurs que nous proposons pour représenter le niveau d’intégration des différentes composantes du système au travers de leurs interactions biotechniques, mais aussi de l’organisation du travail et des circuits de commercialisation. Ces deux méthodes sont mises en œuvre dans 17 exploitations associant des bovins allaitants à des ovins, des porcs ou des volailles, en Auvergne et en Occitanie. Nous mobilisons ensuite un réseau plus large de 96 exploitations mixtes d’élevage, couvrant une large gamme d’associations dans six pays européens, pour étudier l’efficience productive de ces systèmes, à trois niveaux : (i) utilisation d’intrants, (ii) utilisation d’aliments concentrés, (iii) compétition entre l’alimentation animale et l’alimentation humaine. Nous montrons que le fonctionnement et les performances d’un système d’élevage mixte sont non seulement dépendants du type d’espèces animales, mais aussi de leur proportion respective, ainsi que de l’orientation générale du système herbager ou en polyculture-élevage. L’organisation du travail et des circuits de commercialisation sont étroitement liées. L’efficience productive de ces systèmes est d’abord limitée par la consommation d’aliments concentrés mais aussi par le niveau d’interactions biotechniques entre ateliers. Le facteur humain est un autre déterminant de l’efficience au travers de la composition et de la polyvalence du collectif de travail. Sur un plan méthodologique, nous proposons d’utiliser des indicateurs d’efficience relative aux ateliers de production animale, afin de mettre en évidence des déterminants de l’efficience des systèmes mixtes qui soient liés à leur fonctionnement et non aux différences de productivité entre ateliers. Enfin, nos résultats soulignent l’antagonisme qui peut apparaître entre l’intégration culture-élevage et la compétition entre alimentation animale et humaine, dès lors que les animaux sont alimentés avec un excès de céréales produites sur l’exploitation aux dépens d’une bonne valorisation de l’herbe. Ceci questionne les stratégies d’alimentation des animaux d’élevage qui soient compatibles avec des systèmes alimentaires durables.