CPC-SKEK

Recherche internationale

Des fraises plus grosses et de meilleure qualité grâce à des habitats naturels et bien connectés (2019)

Les insectes sauvages jouent un rôle important dans le paysage agricole avec leurs visites florales. Pour survivre, cependant, ils ont besoin d'un approvisionnement suffisant de plantes à fleurs et d'installations de nidification. Des chercheurs allemands ont pu prouver que les haies et les lisières de forêt ont un effet positif sur la pollinisation des fraisiers.

Source: Castle D., Grass I., Westphal C. (2019): Fruit quantity and quality of strawberries benefit from enhanced pollinator abundance at hedgerows in agricultural landscapes. Agriculture, Ecosystems & Environment 275, 14-22.

Insect pollination as a key factor for strawberry physiology and marketable fruit quality (2018)

About 35% of global crop production arises from crop species that benefit from animal pollination, especially by insects. Animal pollination can enhance yields and increase fruit quality, but the effects of insect pollination on pre- and post-harvest fruit physiology and quality are largely unknown. For the first time, we analysed in much detail the physiological responses of fruit development and marketable quality improvements to different pollination treatments such as self-pollination, open-pollination and hand-pollination. In strawberries, self-pollination led to reduced seed set (fertilized achenes), reduced concentration of the phytohormone auxin, highest share of deformed fruits (>90%), smallest and lightest fruits, considerably lower commercial value (8% of the value of open- or hand-pollinated fruits), and reduced shelf life of fruits. Overall, insect pollination increased the average commercial value of marketable fruits by 92%. The commercial value of hand-pollinated and open-pollinated strawberries did not differ. We conclude that pollination services are not merely important for yield, but also vital for physiological processes that result in better marketable quality (e.g. fruit appearance, flavour-enhancing constituents, prolonged shelf life) and commercial value of many pollinator-dependent crops.

Paru en 2018 dans: Agriculture, Ecosystems & Environment, Vol. 258, Pages 197-204.

Auteur: Alexander Wietzkehttps://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167880918300641?via%3Dihub#!https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167880918300641?via%3Dihub#!

Co-auteurs: Catrin Westphal; Pierre Gras; Manuel Kraft; Katharina Pfohl; Petr Karlovsky; Elke Pawelzik; Teja Tscharntke; Inga Smithttps://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167880918300641?via%3Dihub#!

Progresser dans la simulation mathématique des performances des mélanges de variétés fourragères pour composer et améliorer les prairies (2016)

Les modélisateurs ont progressé dans la façon de simuler l'évolution de la production de fourrage au cours de l'exploitation de la prairie, en utilisant de nouveaux modèles numériques basés sur les réponses individuelles des composantes de la prairie aux variables du microclimat, notamment la température, l'eau et le rayonnement. Ces modèles individu-centrés permettent de simuler l'état et la croissance des talles et des ramifications individuelles pour la plupart des types de graminées et de légumineuses fourragères. Virtual Grassland est un modèle qui associe ainsi plusieurs espèces composant une prairie semée multispécifique et permettra de prendre en compte la variabilité intra-spécifique. Au-delà des cycles successifs de production végétative, et sur la base de modèles de céréales, ces nouveaux modèles simulent aussi la production individuelle de graines des plantes. Le couplage avec des approches de génétique quantitative appliquées aux caractères fonctionnels des plantes, permet de relier le fonctionnement écophysiologique du peuplement à la composition génétique de la génération suivante. Ces progrès ouvrent des perspectives d'applications en sélection et dans la rationalisation des mélanges variétaux préconisés pour les prairies semées pour adapter ces cultures au changement climatique.

Paru en 2016 dans Fourrages n°225 (page 21 à 28)

Auteurs : Durand J.L.

Co-auteurs : Andrieu B., Barillot R., Barre P., Combes D., Enjalbert J., Escobar-Gutiérrez A.J., Faverjon L., Lecarpentier C., Litrico I., Louarn G., Migault V., Sanchez L.

Using mixed-forage grasslands to deal with climate change: opportunities and challenges (2016)

In the context of climate change, grasslands will need to be populated with forage species that tolerate drought conditions. Planting forage mixtures is a possible solution, but questions remain regarding the specific varieties to use. Recently, different experiments have shown that both intra- and interspecific diversity could have a positive effect on grassland production under climate change and, more specifically, during droughts. However, to choose which species and genotypes to include, it is necessary to define the rules of assembly. These rules could be based on the choice of certain functional traits. For instance, research suggests that differences in growth-related traits among plants within the community, namely temporal differences in growth periods, have a positive effect. Defining the traits of greatest interest and their relative importance in grassland communities is a major consideration when selecting the plant varieties to include in forage mixtures.

Paru en 2016 dans Fourrages n°225 (page 11 à 20)

Auteurs : Litrico I.

Co-auteurs : Barkaoui K., Barradas A., Barre P., Béguier V., Birouste M., Bristiel P., Crespo D.G., Deleglise C., Durand J.L., Fernandez L., Gastal F., Ghesquière M., Godinho B., Hernandez P., Julier B., Louarn G., Meisser M., Mosimann E., Picon-Cochard C., Roumet C., Volaire F.

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Using innovative approaches to meet the challenges of a rapidly changing climate and world: the utility of co-design in plant breeding programs (2016)

An agroecological alternative to the use of synthetic inputs is the use of genetic diversity, variety diversity, and species diversity. This approach helps maintain production but especially increases yield stability. The challenge is now to act innovatively in creating plant varieties, as well as variety and species mixtures, that are well adapted to local conditions. Such efforts should be carried out locally and involve target users. Using different examples of co-design efforts, we show that working with local stakeholders makes it possible to (i) refine research objectives, research questions, and innovation evaluation criteria; (ii) generate user-customised knowledge and innovations (e.g., participatory design of varietal association ideotypes); (iii) design tools that help users create their own solutions (e.g., Capflor®); and (iv) support the development of a farmer-led plant breeding program.

Paru en 2016 dans Fourrages n°225 (page 39 à 47)

Auteurs : Hazard L.

Co-auteurs : Borg J., Charron M.H., Deo M., Enjalbert J., Gauffreteau A., Goutiers V., Gressier E.

An Underground Revolution: Biodiversity and Soil Ecological Engineering for Agricultural Sustainability (2016)

Soil organisms are an integral component of ecosystems, but their activities receive little recognition in agricultural management strategies. Here we synthesize the potential of soil organisms to enhance ecosystem service delivery and demonstrate that soil biodiversity promotes multiple ecosystem functions simultaneously (i.e., ecosystem multifunctionality). We apply the concept of ecological intensification to soils and we develop strategies for targeted exploitation of soil biological traits. We compile promising approaches to enhance agricultural sustainability through the promotion of soil biodiversity and targeted management of soil community composition. We present soil ecological engineering as a concept to generate human land-use systems, which can serve immediate human needs while minimizing environmental impacts.

Article

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La biodiversité stimule les services écosystémiques (09.2016)

Plus la diversité des espèces dans les prairies est grande, mieux c’est pour l’homme qui bénéficie des divers services gratuits de la nature. C’est ce que montre une étude réalisée par plus de 300 scientifiques. Un écosystème riche en espèces et peuplé de nombreux individus de tous les niveaux de la chaîne alimentaire est à même de fournir la palette la plus large de services écosystémiques. Ces résultats soulignent la nécessité de conserver des écosystèmes riches en espèces - également pour le bien-être de l’être humain.

Literatur:
Soliveres et al. (2016). Biodiversity at multiple trophic levels is needed for ecosystem multifunctionality. Nature. doi: 10.1038/nature19092.
http://www.nature.com/nature/journal/v536/n7617/full/nature19092.html

Contact:
Prof. Dr. Markus Fischer
Institut für Pflanzenwissenschaften
Universität Bern
Altenbergrain 21
CH-3013 Bern
markus.fischer@ips.unibe.ch
Tel: +41 (0)78 875 95 62

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Septoriose du blé et associations variétales (France, 2016)

Le projet français Wheatamix est consacré aux services écosystémiques rendus par les associations variétales et il est financé par l’Agence nationale de la recherche. Dans le cadre de son stage de fin d’études, A.L. Boixel a travaillé sur l’intérêt de la diversité spécifique et variétale pour limiter la progression de la septoriose du blé à l’échelle de la parcelle agricole.

Ses travaux ont montré que les associations culturales composées de plantes différant par leur architecture pouvaient réduire la progression de maladie fongique dispersée par l’action de la pluie par rapport aux cultures monovariétales ou aux associations variétales classiques, laissant alors entrevoir des perspectives intéressantes.

Plus d'informations sur l'étude et le projet Wheatamix

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Les pollinisateurs sauvages assurent le revenu des cultivateurs d'amandes (Allemagne, 2015)

Les premières projections économiques des plantations d’amandes californiennes montrent que plus il y a de pollinisateurs sauvages comme les abeilles sauvages et les syrphides, plus le rendement des cultivateurs d’amandes est assuré. Comparé à des plantations d’amandes uniquement pollinisées par des abeilles domestiques, l’aide de pollinisateurs sauvages réduit jusqu’à 20% le risque de rendements incertains.

Plus d'informations ici!

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