L’UMR G-eau, Gestion de l’Eau, Acteurs, Usages, travaille sur des questions de gestion intégrée et adaptative de l’eau. Elle regroupe 70 permanents et 50 doctorants et postdoctorants pluridisciplinaires, présents sur des travaux de recherche variés tels que l’étude des socio-hydrosystèmes et leur régulation, ou encore les outils facilitant la mise en œuvre de politiques publiques innovantes concernant l’eau. Cette Unité Mixte de Recherche se place sous tutelle d’INRAE, du CIRAD, d’AgroParisTech, de l’IRD et de l’Institut Agro | Montpellier SupAgro. L’UMR participe également à une formation pluridisciplinaire dans le domaine de l’eau. Enfin, les recherches sont menées sur plusieurs sites à travers le monde, et le travail sur des études de cas permet un ancrage fort auprès des acteurs des territoires et des partenaires.

Plusieurs scientifiques travaillent sur différents sujets en rapport avec L’adaptation de la viticulture au changement climatique par l’irrigation. Ce sont principalement les équipes OPTIMISTE, CAP et PRS qui travaillent sur cette thématique de façon pluridisciplinaire.

La Réutilisation des Eaux Usées Traitées (REUSE ou REUT) est une des politiques publiques en plein essor pour la viticulture méditerranéenne. L’UMR G-eau a développé une plateforme expérimentale de REUT pour l’irrigation de la vigne à Murviel-lès-Montpellier afin d’étudier la faisabilité technique, et d’évaluer les impacts agronomiques, sanitaires et environnementaux. Des politistes, sociologues, géographes et économistes s’intéressent aux ressorts politiques et territoriaux, à la rentabilité économique, aux jeux d’acteurs et aux représentations sociales sur la REUT et l’irrigation de la vigne.  Sur la plateforme de Gignac sont abordées la régulation hydraulique des canaux et la modernisation des réseaux nécessaire au déploiement de la technique du goutte-à goutte,  privilégiée pour l’expansion de l’irrigation en viticulture.

L’UMR G-eau aborde aussi la vulnérabilité de la filière viticole aux inondations via la construction d’un nouveau modèle d’évaluation des dommages aux inondations : comment les inondations impactent la production de vin d’un point de vue socio-économique avec une approche système à l’échelle du territoire.

La nouvelle UMR Agrosystèmes Biodiversifiés (ABSys) rassemble les anciennes UMR System (CIRAD, INRAE Institut Agro et CIHEAM) et UR Systèmes de Pérennes (CIRAD). La nouvelle UMR permet de renforcer les liens entre tropical et tempéré, et contribuera à la durabilité des systèmes de culture à base de plantes pérennes, en mobilisant en particulier la diversité végétale comme levier de changement de pratiques.

Au sein de cette UMR, trois équipes travaillent autour de projets spécifiques liés aux plantations tropicales pérennes, aux systèmes agroforestiers tropicaux et aux agrosystèmes méditerranéens. Parmi ces trois équipes, l’équipe Transition Ecologique des Agrosystèmes Méditerranéens (TEAM) travaille plus particulièrement sur la vigne. Elle accompagne les systèmes de culture Méditerranéens dans leur transition agroécologique. Elle participe ainsi à l’amélioration de l’efficience, de la résilience et de la durabilité des systèmes de culture méditerranéens, via l’augmentation de la diversité fonctionnelle des agrosystèmes, couplée à des modalités de gestion adaptées. Les modèles étudiés sont principalement les vignobles et les oliveraies, de l’échelle de la parcelle à celle de l’exploitation agricole.

Les questions de recherche de l’équipe TEAM portent sur :

  • le fonctionnement des plantes en contexte plurispécifique et leurs interactions avec le milieu (biotique et abiotique),
  • l’impact des choix initiaux lors de la mise en place du système ainsi que les effets de la gestion en cours de cycle sur la production de biens et services par les systèmes biodiversifiés,
  • la conception de systèmes et l’analyse des trajectoires de transitions agroécologiques,
  • la résilience des systèmes biodiversifiés et les stratégies d’adaptation des exploitations au changement climatique.

Enjeux, objectifs & thématiques de recherche

Partant des grands enjeux sociétaux auxquels l’agriculture doit répondre en ce 21ème siècle (adaptations aux changements globaux, en particulier le changement climatique et la réduction des pesticides), pour assurer une production suffisante tout en réduisant les impacts environnementaux, l’équipe TEAM étudie en particulier : :

  • l’adaptation à la contrainte hydrique et l’amélioration de l’efficience d’utilisation de l’eau,
  • l’efficience de l’utilisation de l’azote par les plantes,
  • la réduction de l’utilisation de produits phytosanitaires.

Les thématiques scientifiques de l’équipe couvrent un gradient d’échelles spatiales et temporelles. Les travaux de recherche commencent au niveau du couvert végétal et au système de culture et s’étendent au système de production jusqu’à l’échelle de l’exploitation.

L’UMR ABSys comprend 55 personnels permanents dont deux tiers de cadres scientifiques (chercheurs et ingénieurs) et un tiers de techniciens collaborateurs et agents de maitrise. Elle accueille également une vingtaine de doctorants, post doctorants et CDD. Elle est sous la tutelle du CIRAD, de INRAE, de l’Institut Agro | Monptellier SupAgro et du CIHEAM-IAMM et fait partie de l’I-site Montpellier Université d’Excellence MUSE.

L’UMR LISAH, Laboratoire d’étude des Interactions entre Sol-Agrosystème-Hydrosystème, rassemble des chercheurs, enseignants-chercheurs, ingénieurs et techniciens de l’INRAE, l’ IRD, l’Institut Agro | Montpellier SupAgro et AgroParisTech. Les objectifs principaux de l’unité sont d’étudier les transferts d’eau et de contaminants (essentiellement les pesticides) et l’érosion dans les paysages cultivés, en relation avec les propriétés naturelles et anthropiques de ces paysages. Ces recherches ont également pour objectif de produire des outils et des méthodes pour l’ingénierie agro-environnementale des paysages cultivés. Inscrite dans un contexte de transition agro-écologique, cette ingénierie a pour finalité de concevoir et évaluer des modes de gestion paysagers et agronomiques durables vis à vis des ressources en eau et en sol. Les paysages cultivés méditerranéens, et particulièrement viticoles, constituent l’objet d’étude central du laboratoire. Les principales disciplines scientifiques présentes et mobilisés au sein du LISAH sont la science du sol, l’hydrologie, l’agronomie, et la géographie physique.

La démarche du laboratoire combine l’étude des mécanismes de transfert, l’analyse de l’organisation et de la dynamique des sols et des paysages cultivés, et la modélisation biophysique intégrée. Elle est basée sur une articulation entre observation, expérimentation et modélisation.

Concernant les mécanismes de transfert, les recherches du LISAH traitent des transferts d’eau (ruissellement, infiltration, recharge de nappe, évaporation, transpiration) et de pesticides ainsi que les transferts relatifs à l’érosion hydrique des sols. Plus précisément, sont étudiés les impacts des pratiques de gestion des cultures, des sols et des aménagements agricoles sur les ressources en eau et en sol, la consommation en eau des cultures, et l’influence des pratiques agricoles sur la qualité de l’eau vis à vis des pesticides.

Le LISAH étudie l’organisation et la dynamique du paysage avec la spécificité d’en aborder les caractéristiques directement reliées au fonctionnement hydropédologique. Les échelles spatiales étudiées permettent de représenter explicitement et, à terme, d’optimiser les arrangements spatiaux impactant les fonctionnements : résolutions fines (de l’ordre de la parcelle ou du fossé) et larges étendues spatiales (de l’ordre du bassin ressource, d’un territoire administré ou d’une aire de production agricole).

La modélisation biophysique intégrée vise à développer des modèles couplant les échelles d’espace (parcelles, infrastructures agroécologiques, bassins versants) et de temps (crue, saison culturale, décennie) et les processus caractérisant le fonctionnement hydrologique et pédologique des agrosytèmes. Ces travaux s’appuient sur OpenFLUID, une plateforme de modélisation et de simulation des paysages complexes.

Enfin la stratégie d’observation du LISAH s’appuie fortement l’observatoire OMERE. L’observatoire est constitué de deux bassins versants, dont un bassin versant viticole dans l’Hérault. En place depuis plus de 25 ans, l’observatoire permet la mesure et l’observation des variables et de flux hydrologiques, hydrochimiques et pédologiques, ainsi que des pratiques agricoles, de l’échelle de la parcelle à celle bassin versant. Ces informations aident à comprendre l’évolution à court, moyen et long terme des ressources en eau et en sol, en fonction de l’évolution des pratiques agricoles et de la variabilité climatique.

De façon non exhaustive, les trois projets suivants illustrent les recherches du LISAH sur les paysages viticoles: i) le projet MIPP-V vise à étudier le devenir des pesticides dans un paysage viticole en développant une modélisation intégrée du transfert des pesticides à l’échelle du paysage ; ii) le projet TRADEVI étudie les facteurs biotiques, abiotiques et techniques à l’origine du dépérissement des vignobles, du cep à la parcelle ; iii) la thèse d’Audrey Naulleau, co-encadrée avec les UMR System et Innovation, a pour objet la co-construction et l’évaluation de scénarios de gestion technique des paysages viticoles adaptés au changement climatique.