Volume horaire : 24.00 heures

Enseignant(s) responsable(s) : G. Peres – D. Michot

Langue d'enseignement : Français

Objectifs :

Cette EC doit permettre aux étudiants d’acquérir des connaissances afin de comprendre les interactions entre la diversité biologique (microorganismes; micro-méso-macrofaune), les fonctions physiques, chimiques des sols, et les services et disservices associés afin de développer une vision holistique de la santé des sols.
Il s’agira à travers des enseignements magistraux et des études de cas d’être capable de développer une vision holistique du fonctionnement du sol à travers ses trois composantes : physique, chimique et biologique ;
• d’identifier et mobiliser des indicateurs pertinents (physiques, chimiques et biologiques) rendant compte de la santé des sols ;
• de réaliser un diagnostic multicritères de la santé des sols afin d’évaluer l’effet de pratiques agronomiques
Pour ce faire, l’EC est organisée en 6 parties :
Après la définition de la ressource sol, l’EC aborde :
- la composante biologique des sols, à travers sa diversité, les fonctions et services écosystémiques associés
- la composante chimique des sols à travers les cycles biogéochimiques et les contaminants
- la composante physique à travers la caractérisation des états structuraux et de la porosité des sols, et les propriétés hydriques et de rétention en eau des sols
- les base de données « sol » mobilisables
L’EC se termine, sous la forme d’une étude de cas, par l’analyse d’un jeu de données (traitement de données, mises en regard des valeurs par rapport à des valeurs de référence) afin de réaliser un diagnostic de la santé des sols.

Pré-requis :

Notions de sciences du vivant vues dans les cursus antérieurs (classes préparatoires, IUT, ..)

Contenu de l'enseignement :

I. Définition de la ressource «Sol » - Cours1 (2h)
Travail en autonomie (1h)
Base de description morphologique des sols– travail individuel

II Connaissance de la diversité biologique des sols, des fonctions, et des services et disservices associés - Cours (8h)
- CM2 Biodiversité (microorganismes ; micro-méso-macrofaune) des organismes des sols (2h)
- CM3 Fonctions assurées par les organismes des sols (2h)
- CM4 Services écosystémiques rendus par les organismes des sols (2h)
- CM5- Composante microbienne des sols (2h)
Travail en autonomie (1h)
Découverte des outils de caractérisation de la biodiversité des sols – travail individuel

III. Fonctionnement biogéochimiques des sols et contaminants - Cours (5h)
- CM6 - Cycles biogéochimiques (C, N, P)
- CM7- Contaminants dans les sols

IV. Fonctionnement hydro-structural - Cours (4h)
- CM8- Caractérisation des états structuraux et de la porosité des sols (2h)
- CM9- Propriétés hydriques et de rétention en eau des sols (2h)

V. Mobilisation des bases de données nationales et internationales (sol, biodiversité) - Cours (1h)
Travail en autonomie (1h)
Découverte des données du Groupement d’Intérêt Scientifique
Sol – travail individuel

VI. Evaluation de la santé des sols : outils de caractérisation et création d’un diagnostic de santé des sols par la mobilisation de valeur de références des indicateurs.
- TD1 - Présentation de l’étude de cas (contexte, données, valeurs de référence, méthodologie) - Travaux Dirigés (1h)
Travail en autonomie (3h)
Travail sur les jeux de données
- TD2 - Finalisation du travail en groupe, restitution - Travaux Dirigés (2h)

Modalités d'évaluation :

Evaluation spécifique à l’EC «santé des sols » mais qui sera réalisée sur le même créneau que les 2 autres EC de l’UE (0h50)

Volume horaire : 36.00 heures

Enseignant(s) responsable(s) : C. Bissuel

Langue d'enseignement : Français

Objectifs :

L’EC SVA doit permettre l’acquisition de connaissances, de méthodes et d’outils fondamentaux en génétique, en écophysiologie, en écologie fonctionnelle, en agronomie systémique et en agroécologie pour permettre aux étudiants de comprendre et analyser le fonctionnement des agrosystèmes à différentes échelles, la place du végétal dans les transitions alimentaires et agroécologiques afin d’appréhender (UE) la conception de systèmes de production végétale durables. L’EC doit permettre au futur ingénieur agronome d’identifier certains leviers pour accompagner les changements, en l’initiant aux approches systémique, transdisciplinaire, de modélisation et l’usage de données de terrain.

L’EC comprendra 3 parties mobilisant les disciplines scientifiques suivantes :
•  I. Amélioration génétique des plantes pour diversifier & adapter les espèces & variétés,
•  II. Ecophysiologie pour analyser & modéliser le fonctionnement des végétaux sous contraintes,
•  III. Agronomie systémique et Agroécologie pour comprendre et analyser les agrosystèmes et pour identifier les leviers d’action pour développer des agroécosystèmes durables et résilients.

Les compétences spécifiques (C) visées sont de :
Connaitre les principaux concepts et méthodes de ces disciplines :
•  I. Amélioration génétique des plantes. C2.1 : Situer l’amélioration des plantes comme levier /enjeux de la TAE ; C2.2 : Décrire les méthodes et les outils de sélection, caractérisation et gestion de la diversité & exploitation des ressources génétiques, apports des biotechnologies, schémas de sélection adaptés à la TAE.
•  II. Ecophysiologie. C3.1 : Comprendre et quantifier le fonctionnement d’un peuplement végétal sous contraintes (abiotiques dans cette EC) et les interactions plantes/plantes et plantes/milieu à différentes échelles ; C3.2 : Utiliser la modélisation et des indicateurs simples pour choisir des espèces adaptées et estimer leur productivité en contexte de changements du pédo-climat et des pratiques.
•  III. Agronomie systémique et Agroécologie. C4.1 : Comprendre que les actes techniques sont raisonnés par l’agriculteur selon ses objectifs ; Identifier les objectifs des agriculteurs, les services attendus et les logiques aux échelles parcelle /système de cultures /agrosystème ; C5.1 Connaitre les cycles, le concept de bilan de masse (N, P, C, eau), qqs indicateurs agronomiques /écologiques /environnementaux adaptés à différentes échelles (parcelle, agrosystème, exploitation, territoire) ; situer leur importance pour évaluer, comparer et adapter des systèmes et des pratiques, et pour orienter la TAE.

Mettre en oeuvre certaines de ces méthodes (y compris modèles) pour analyser les caractéristiques, la variabilité et l’évolution du milieu (sol & climat), les impacts sur la production végétale et le raisonnement d’un agriculteur quant à la gestion de son système de culture.

Identifier quelques leviers d’action qui peuvent permettre la transition agroécologique pour adapter /développer des agrosystèmes durables et résilients aux changements climatiques. C1.1 : Identifier les enjeux associés aux végétaux (impacts, services) à l’échelle du système de production, du système alimentaire, d’un territoire et de filières. C1.2 : Identifier quelques solutions concrètes permettant l’évolution des systèmes (en lien avec AGIT en S5). C5.2 : Comprendre comment les leviers génétiques, (éco)physiologiques, écologiques et agronomiques peuvent aider à adapter et concevoir des agrosystèmes plus diversifiés (végétaux), économes, multi-services et résilients aux changements.

Des situations d’apprentissage (réelles ou virtuelles) servent de fil rouge aux activités proposées en groupe et doivent permettre aux étudiants une initiation aux compétences suivantes :
•  Poser un diagnostic agro-environnemental en mobilisant une démarche systémique et pluridisciplinaire.
•  Travailler en groupe et individuellement (jeux de rôle - table ronde, analyse réflexive - challenge klaxoon, rédaction de compte-rendus de TD)
•  Mobiliser, synthétiser et prendre du recul sur ses acquis d’apprentissage (devoir d’autoévaluation).

Pré-requis :

• Dans les cursus antérieurs (classes préparatoires, IUT, …) : maitrise des fondamentaux en sciences en Biologie-science de la vie et de la terre, Physique-chimie, Mathématiques
• Dans le cursus Ingénieur Agronome : description et analyse d’un système (EC AGIT1)

Contenu de l'enseignement :

• Introduction module - Cours (1h)
   
• I. Amélioration génétique des plantes pour diversifier & adapter les espèces & variétés
  - CM2-3-4 - Les bases et les méthodes de l’amélioration génétique des plantes. L’analyse, l’amplification et la gestion de la variabilité génétique. Les méthodes de création et d’inscription variétale (6h)
  - Préparation TD1 (1h) -Travail de groupe - Situation d’apprentissage S1
  - TD1 - Travail de groupe-Situation d’apprentissage S1 : Jeux de rôle – Table ronde Sélection participative (2h)
   
• II. Ecophysiologie pour analyser & modéliser le fonctionnement des végétaux sous contraintes
  - CM5-6 Développement des végétaux & Modèle de somme des températures - Productivité d’un couvert végétal, Modèle Monteith & Yield Gap (5h)
  - Préparation TD2 à 4 (2h) -Travail de groupe-Situation d’apprentissage S2
  - TD2-3-Travail de groupe-Situation d’apprentissage S2 : Modélisation du fonctionnement d’une association végétale en contexte de changement climatique et de transition agroécologique (2h)
  - CM7-8 Adaptation des végétaux aux contraintes abiotiques du milieu 1. Déficit hydrique, Evapotranspiration, Modèle Bilan hydrique 2. Carences minérales (ex N), interactions sol-plantes (association) (2h)
  - TD4 -Travail de groupe-Situation d’apprentissage S2 : Modélisation du bilan hydrique d’une parcelle & impact de la variabilité interannuelle du climat.
  - Préparation CR2 TD2 à 4 (2h) – Modèle conceptuel, Résultats TD2 à 4
   
• Activité d’autoévaluation des acquis (2h) - devoir individuel (I. & II.) sur la base du volontariat.
  - Tutorat/Débrief (1h30 - sur la base du volontariat)
   
• III. Agronomie systémique & agroécologie pour comprendre & analyser des agrosystèmes et pour identifier les leviers pour développer des agroécosystèmes durables et résilients.
  - CM9-10 Concepts d’agronomie pour l’étude des systèmes agricoles (4h)
  - CM11 Diversité des systèmes de cultures & déterminants de cette diversité (2h)
  - Préparation TD5 (0h30) -Travail de groupe-Situation d’apprentissage S3
  - TD5 (ou CM12/TD5) - Travail de groupe-Situation d’apprentissage S3 : Bilan pluriannuel des apports de matières organiques d’une parcelle à l’aide du modèle de Hénin-Dupuis (4h)
  - Préparation CR2 suite TD5 (0h30) – Modèle conceptuel, Résultats TD5
   
• Compte-rendu CR2 – Modèle conceptuel, résultats TD2 à TD5
  -> Evaluation CR2 /Groupe - binôme
   
• Conclusion - Activité Réflexive – Challenge Klaxoon / groupe : Quels leviers d’adaptation des végétaux (gène, plante, population, agrosystème) aux changements climatiques et pour la transition agroécologique ? (1h30)

Modalités d'évaluation :

• Oral1 et CR2 par groupe
• QCM et/ou Ecrit 3 individuel (0,50)

Volume horaire : 36.00 heures

Enseignant(s) responsable(s) : V. Lollivier – J. Flament

Langue d'enseignement : Français

Objectifs :

Ce module doit permettre l’acquisition de connaissances, concepts et outils/méthodes fondamentaux permettant aux étudiants de comprendre et analyser les systèmes d’élevages et leur place dans les transitions alimentaires et agro-écologiques.

Pour cela, l’EC est organisé en plusieurs chapitres abordant : 

• la diversité des systèmes d’élevage, au regard :
  - des pratiques d’élevage en lien avec les spécificités biologiques des animaux et les principes d’organisation d’un élevage,
  - des ressources mobilisées
  - et des produits issus des activités d’élevage
• la multifonctionnalité des élevages et de services rendus
• les leviers d’action des transitions et leurs potentialités, aux échelles de l’animal, du système d’élevage, des filières et des territoires.

Pré-requis :

• Dans le cursus agronome : description et analyse d’un système (EC AGIT1)
• Notions de sciences du vivant vues dans les cursus antérieurs (classes préparatoires, IUT, …)

Contenu de l'enseignement :

• Introduction - Cours (1h)
   
• Diversité des animaux et systèmes d’élevage :
  - Représenter un élevage – travail par groupe de 4-5 étudiants – Travaux Dirigés (2h)
  - Synthèse (1 salle - regroupement des 3 groupes) - Cours (1h)
  - Diversité génétique et sélection - Cours (2h)
   
• Biologie, physiologie et comportement animal, supports du fonctionnement des élevages :
  - Place des cycles biologiques dans les élevages - Cours (5h)
  - Bien-être et santé animale - Cours (2h)
   
• Les ressources mobilisées par les activités d’élevage :
  Présentation des ressources mobilisées - Cours (1h)
  Illustration - Travaux Dirigés (1h)
  Travail personnel en autonomie
  Synthèse - Cours (1h)
   
• Les produits issus de l’élevage :
  - Caractéristiques des produits et critères - Cours (2h)
  - Valorisation et qualité des produits - Cours (1h)
  - Place des pratiques d’élevages et spécificités biologiques dans les cahiers des charges - Travaux Pratiques (1h)
   
• Multifonctions et impacts de l’élevage selon ses environnements :
  - Définitions et concepts - Cours (1h)
  - TD par quart de groupe (2h)
  - Synthèse - Cours (1h)
   
• Les leviers d’adaptation pour les transitions
  Choix 1 : à l’échelle de l’animal
  - Concepts d’adaptation et mécanismes physiologiques d’homéostase et d’homéorhèse - Cours (3h)
  - Réponse physiologique au stress - Cours (1h)
  - Adaptation morphologique et comportementale - Cours (1h)
  - TD par demi-groupe (4h)
  Choix 2 : à l’échelle des systèmes d’élevage
  - Introduction (commune avec choix 3) - Cours (2h)
  - Travaux de groupe (2h)
  - Synthèse (commune avec choix 3) - Cours (2h)
  Choix 3 : à l’échelle des territoires et des filières
  - Introduction (commune avec choix 2) - Cours (2h)
  - Travaux de groupe (2h)
  - Synthèse (commune avec choix 2) - Cours (2h)
   
• Conclusion
  - Table ronde : transition des élevages (intervenants extérieurs en plus des EC) (1h)

Modalités d'évaluation :

Activités d’autoévaluation des acquis-devoir individuel au cours de l’UC

Examen écrit individuel sur table (1h)