Agrosystème, agroécosystème - Historique des versions

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	Au tournant des années 1970, les agronomes ont encore une conception linéaire des effets des actions que l’agriculteur exerce sur le milieu pour obtenir une production végétale. Le rendement à l’hectare, dont l’augmentation est l’objectif premier des agronomes depuis la Seconde Guerre mondiale, est alors perçu comme plafonné par un potentiel génétique propre à la plante cultivée. Ce potentiel s’exprime sous l’effet de variables du milieu, souvent non modifiables par l’agriculteur (la température, le rayonnement solaire…) et de [[facteurs limitants]] pouvant être levés un à un par des techniques culturales appropriées (manque d’éléments nutritifs, [[excès d’eau\|excès]] ou manque d’eau, contraintes physiques du sol, maladies, ravageurs, [[concurrence]] d’[[adventice]]s, etc…). Cette conception, où les éléments s’enchaînent sans rétroaction les uns sur les autres, ne peut être considérée véritablement comme un système, mais seulement comme un ensemble de relations de cause à effet, plus ou moins normées empiriquement et que traduisent bien les schémas d’[[élaboration du rendement]] conçus à cette époque (Boiffin ''et al.'', 1981).		Au tournant des années 1970, les agronomes ont encore une conception linéaire des effets des actions que l’agriculteur exerce sur le milieu pour obtenir une production végétale. Le rendement à l’hectare, dont l’augmentation est l’objectif premier des agronomes depuis la Seconde Guerre mondiale, est alors perçu comme plafonné par un potentiel génétique propre à la plante cultivée. Ce potentiel s’exprime sous l’effet de variables du milieu, souvent non modifiables par l’agriculteur (la température, le rayonnement solaire…) et de [[facteurs limitants]] pouvant être levés un à un par des techniques culturales appropriées (manque d’éléments nutritifs, [[excès d’eau\|excès]] ou manque d’eau, contraintes physiques du sol, maladies, ravageurs, [[concurrence]] d’[[adventice]]s, etc…). Cette conception, où les éléments s’enchaînent sans rétroaction les uns sur les autres, ne peut être considérée véritablement comme un système, mais seulement comme un ensemble de relations de cause à effet, plus ou moins normées empiriquement et que traduisent bien les schémas d’[[élaboration du rendement]] conçus à cette époque (Boiffin ''et al.'', 1981).

	Mais en étudiant, à partir des années 1970, les [[pratiques]] des agriculteurs vues comme résultant d’un apprentissage itératif fondé sur l’expérience, les agronomes se sont donnés comme objet d’étude « l’action de cultiver ». Deux investigations complémentaires vont constituer la base du corpus théorique des agronomes : la démarche clinique et le concept d’[[itinéraire technique]]. Tout d’abord, en perfectionnant l’interprétation des [[analyses de sol]] et de végétation, mais surtout en généralisant la pratique du [[profil cultural]], titre d’un ouvrage de Hénin ''et al.'' (1960), les agronomes ont développé une démarche clinique. Cet ouvrage, sous-titré « principes de physique du sol » a été testé sur le terrain auprès de praticiens (agriculteurs, ingénieurs des services agricoles) et a donné lieu en 1969 à une seconde édition complètement refondue pour permettre aux lecteurs « de raisonner l’application des techniques et non pas de les utiliser comme des recettes » (Hénin ''et al.'', 1969). Ainsi s’est développée une agronomie clinique qui a consisté à identifier les facteurs et conditions affectant le rendement des cultures, tant à l’échelle des [[Champ, pièce, parcelle\|parcelles]] que d’une région agricole (Boiffin ''et al.'', 1981 ; Doré ''et al.'', 1997).		Mais en étudiant, à partir des années 1970, les [[pratiques]] des agriculteurs vues comme résultant d’un apprentissage itératif fondé sur l’expérience, les agronomes se sont donnés comme objet d’étude « l’action de cultiver ». Deux investigations complémentaires vont constituer la base du corpus théorique des agronomes : la démarche clinique et le concept d’[[L’itinéraire technique, un concept à l’origine d’une refondation de l’agronomie en France\|itinéraire technique]]. Tout d’abord, en perfectionnant l’interprétation des [[analyses de sol]] et de végétation, mais surtout en généralisant la pratique du [[profil cultural]], titre d’un ouvrage de Hénin ''et al.'' (1960), les agronomes ont développé une démarche clinique. Cet ouvrage, sous-titré « principes de physique du sol » a été testé sur le terrain auprès de praticiens (agriculteurs, ingénieurs des services agricoles) et a donné lieu en 1969 à une seconde édition complètement refondue pour permettre aux lecteurs « de raisonner l’application des techniques et non pas de les utiliser comme des recettes » (Hénin ''et al.'', 1969). Ainsi s’est développée une agronomie clinique qui a consisté à identifier les facteurs et conditions affectant le rendement des cultures, tant à l’échelle des [[Champ, pièce, parcelle\|parcelles]] que d’une région agricole (Boiffin ''et al.'', 1981 ; Doré ''et al.'', 1997).

	Puis, dans un article fondateur de 1974, [[A pour personne citée:: Michel Sebillotte\| Sebillotte]] définit le concept d’'''itinéraire technique'''. Tenant compte des multiples interactions entre techniques clairement décrites par Monnier (1969), ce concept établit des principes de conduite des [[culture]]s en fonction d’objectifs stratégiques et d’adaptations tactiques aux aléas.		Puis, dans un article fondateur de 1974, [[A pour personne citée:: Michel Sebillotte\| Sebillotte]] définit le concept d’'''itinéraire technique'''. Tenant compte des multiples interactions entre techniques clairement décrites par Monnier (1969), ce concept établit des principes de conduite des [[culture]]s en fonction d’objectifs stratégiques et d’adaptations tactiques aux aléas.

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	Au tournant des années 1970, les agronomes ont encore une conception linéaire des effets des actions que l’agriculteur exerce sur le milieu pour obtenir une production végétale. Le rendement à l’hectare, dont l’augmentation est l’objectif premier des agronomes depuis la Seconde Guerre mondiale, est alors perçu comme plafonné par un potentiel génétique propre à la plante cultivée. Ce potentiel s’exprime sous l’effet de variables du milieu, souvent non modifiables par l’agriculteur (la température, le rayonnement solaire…) et de [[facteurs limitants]] pouvant être levés un à un par des techniques culturales appropriées (manque d’éléments nutritifs, [[excès d’eau\|excès]] ou manque d’eau, contraintes physiques du sol, maladies, ravageurs, [[concurrence]] d’[[adventice]]s, etc…). Cette conception, où les éléments s’enchaînent sans rétroaction les uns sur les autres, ne peut être considérée véritablement comme un système, mais seulement comme un ensemble de relations de cause à effet, plus ou moins normées empiriquement et que traduisent bien les schémas d’[[élaboration du rendement]] conçus à cette époque (Boiffin ''et al.'', 1981).		Au tournant des années 1970, les agronomes ont encore une conception linéaire des effets des actions que l’agriculteur exerce sur le milieu pour obtenir une production végétale. Le rendement à l’hectare, dont l’augmentation est l’objectif premier des agronomes depuis la Seconde Guerre mondiale, est alors perçu comme plafonné par un potentiel génétique propre à la plante cultivée. Ce potentiel s’exprime sous l’effet de variables du milieu, souvent non modifiables par l’agriculteur (la température, le rayonnement solaire…) et de [[facteurs limitants]] pouvant être levés un à un par des techniques culturales appropriées (manque d’éléments nutritifs, [[excès d’eau\|excès]] ou manque d’eau, contraintes physiques du sol, maladies, ravageurs, [[concurrence]] d’[[adventice]]s, etc…). Cette conception, où les éléments s’enchaînent sans rétroaction les uns sur les autres, ne peut être considérée véritablement comme un système, mais seulement comme un ensemble de relations de cause à effet, plus ou moins normées empiriquement et que traduisent bien les schémas d’[[élaboration du rendement]] conçus à cette époque (Boiffin ''et al.'', 1981).

	Mais en étudiant, à partir des années 1970, les [[pratiques]] des agriculteurs vues comme résultant d’un apprentissage itératif fondé sur l’expérience, les agronomes se sont donnés comme objet d’étude « l’action de cultiver ». Deux investigations complémentaires vont constituer la base du corpus théorique des agronomes : la démarche clinique et le concept d’[[itinéraire technique]]. Tout d’abord, en perfectionnant l’interprétation des [[analyses de sol]] et de végétation, mais surtout en généralisant la pratique du [[profil cultural]], titre d’un ouvrage de Hénin ''et al.'' (1960), les agronomes ont développé une démarche clinique. Cet ouvrage, sous-titré « principes de physique du sol » a été testé sur le terrain auprès de praticiens (agriculteurs, ingénieurs des services agricoles) et a donné lieu en 1969 à une seconde édition complètement refondue pour permettre aux lecteurs « de raisonner l’application des techniques et non pas de les utiliser comme des recettes » (Hénin ''et al.'', 1969). Ainsi s’est développée une agronomie clinique qui a consisté à identifier les facteurs et conditions affectant le rendement des cultures, tant à l’échelle des [[Champ, pièce, parcelle\|parcelles]] que d’une région agricole (Boiffin ''et al.'', 1981 ; Doré ''et al.'', 1997). Puis, dans un article fondateur de 1974, [[A pour personne citée:: Michel Sebillotte\| Sebillotte]] définit le concept ~~d’itinéraire~~ technique. Tenant compte des multiples interactions entre techniques clairement décrites par Monnier (1969), ce concept établit des principes de conduite des [[culture]]s en fonction d’objectifs stratégiques et d’adaptations tactiques aux aléas.		Mais en étudiant, à partir des années 1970, les [[pratiques]] des agriculteurs vues comme résultant d’un apprentissage itératif fondé sur l’expérience, les agronomes se sont donnés comme objet d’étude « l’action de cultiver ». Deux investigations complémentaires vont constituer la base du corpus théorique des agronomes : la démarche clinique et le concept d’[[itinéraire technique]]. Tout d’abord, en perfectionnant l’interprétation des [[analyses de sol]] et de végétation, mais surtout en généralisant la pratique du [[profil cultural]], titre d’un ouvrage de Hénin ''et al.'' (1960), les agronomes ont développé une démarche clinique. Cet ouvrage, sous-titré « principes de physique du sol » a été testé sur le terrain auprès de praticiens (agriculteurs, ingénieurs des services agricoles) et a donné lieu en 1969 à une seconde édition complètement refondue pour permettre aux lecteurs « de raisonner l’application des techniques et non pas de les utiliser comme des recettes » (Hénin ''et al.'', 1969). Ainsi s’est développée une agronomie clinique qui a consisté à identifier les facteurs et conditions affectant le rendement des cultures, tant à l’échelle des [[Champ, pièce, parcelle\|parcelles]] que d’une région agricole (Boiffin ''et al.'', 1981 ; Doré ''et al.'', 1997).

			Puis, dans un article fondateur de 1974, [[A pour personne citée:: Michel Sebillotte\| Sebillotte]] définit le concept d’'''itinéraire technique'''. Tenant compte des multiples interactions entre techniques clairement décrites par Monnier (1969), ce concept établit des principes de conduite des [[culture]]s en fonction d’objectifs stratégiques et d’adaptations tactiques aux aléas.

	Ce corpus théorique, fait à la fois de méthodes de [[diagnostic]] et de [[modélisation]] du processus décisionnel, permet aux agronomes de formaliser les décisions des agriculteurs vis-à-vis de leurs cultures, dans la démarche d’apprentissage empirique de ces derniers, comme résultant de boucles de rétroaction qu’ils cherchent à accompagner en les formalisant. Les connaissances scientifiques sur les relations de cause à effet au sein de l’ensemble climat – sol – plantes – techniques, améliorent progressivement les diagnostics réalisés par les agronomes, et il devient possible, pour atteindre des objectifs donnés, de concevoir des itinéraires techniques (Meynard, 1985) et même des [[successions de cultures]] adaptées (Colbach et al., 1997) par des combinaisons d’actions techniques qui tiennent compte de leurs interactions. C’est ce processus de rétroaction adaptative, appliqué à un espace donné, que Meynard (1998) qualifie d’'''agrosystème''' (figure 1), soulignant que ce concept est un pivot de la démarche d’innovation en matière de conduite des [[Système de culture\|systèmes de culture]].		Ce corpus théorique, fait à la fois de méthodes de [[diagnostic]] et de [[modélisation]] du processus décisionnel, permet aux agronomes de formaliser les décisions des agriculteurs vis-à-vis de leurs cultures, dans la démarche d’apprentissage empirique de ces derniers, comme résultant de boucles de rétroaction qu’ils cherchent à accompagner en les formalisant. Les connaissances scientifiques sur les relations de cause à effet au sein de l’ensemble climat – sol – plantes – techniques, améliorent progressivement les diagnostics réalisés par les agronomes, et il devient possible, pour atteindre des objectifs donnés, de concevoir des itinéraires techniques (Meynard, 1985) et même des [[successions de cultures]] adaptées (Colbach et al., 1997) par des combinaisons d’actions techniques qui tiennent compte de leurs interactions. C’est ce processus de rétroaction adaptative, appliqué à un espace donné, que Meynard (1998) qualifie d’'''agrosystème''' (figure 1), soulignant que ce concept est un pivot de la démarche d’innovation en matière de conduite des [[Système de culture\|systèmes de culture]].
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	A partir du milieu des années 1980, une autre représentation des processus biophysiques qui se déroulent dans un champ cultivé émerge, se combine avec la précédente et, progressivement, s’impose. Le développement important des sous-disciplines de l’écologie (écologie fonctionnelle d’abord, puis écologie des populations et des communautés, enfin écologie du paysage) modifie profondément, grâce à des démarches interdisciplinaires, la vision des agronomes sur le fonctionnement du peuplement cultivé (Gillet ''et al.'', 1984). Les interactions entre les plantes cultivées et le milieu (avec ses composantes vivante et inerte) deviennent un objet d’étude plus complexe. Il s’agit non seulement d’analyser les effets des facteurs du milieu sur les plantes, ainsi que leurs interactions, mais aussi les effets des plantes elles-mêmes, isolées ou en peuplement, sur leur milieu, comme l’effet de la [[Évaporation, transpiration végétale, évapotranspiration : les mots\|transpiration]] sur la [[couche limite]] (collectif, 1964). Le système est constitué à la fois par le milieu (biotope) et les organismes qui y vivent, ce qui est la définition même d’un '''écosystème'''. Les agronomes passent alors d’une conception où les techniques de culture agissent sur le milieu pour satisfaire les besoins des plantes cultivées, à une conception où les techniques agissent sur des '''écosystèmes cultivés''' comme une « perturbation » (terme d’écologie), modifiant de façon continue dans le temps une dynamique de fonctionnement.		A partir du milieu des années 1980, une autre représentation des processus biophysiques qui se déroulent dans un champ cultivé émerge, se combine avec la précédente et, progressivement, s’impose. Le développement important des sous-disciplines de l’écologie (écologie fonctionnelle d’abord, puis écologie des populations et des communautés, enfin écologie du paysage) modifie profondément, grâce à des démarches interdisciplinaires, la vision des agronomes sur le fonctionnement du peuplement cultivé (Gillet ''et al.'', 1984). Les interactions entre les plantes cultivées et le milieu (avec ses composantes vivante et inerte) deviennent un objet d’étude plus complexe. Il s’agit non seulement d’analyser les effets des facteurs du milieu sur les plantes, ainsi que leurs interactions, mais aussi les effets des plantes elles-mêmes, isolées ou en peuplement, sur leur milieu, comme l’effet de la [[Évaporation, transpiration végétale, évapotranspiration : les mots\|transpiration]] sur la [[couche limite]] (collectif, 1964). Le système est constitué à la fois par le milieu (biotope) et les organismes qui y vivent, ce qui est la définition même d’un '''écosystème'''. Les agronomes passent alors d’une conception où les techniques de culture agissent sur le milieu pour satisfaire les besoins des plantes cultivées, à une conception où les techniques agissent sur des '''écosystèmes cultivés''' comme une « perturbation » (terme d’écologie), modifiant de façon continue dans le temps une dynamique de fonctionnement.

	L’[[écophysiologie végétale]] et la [[bioclimatologie]] apportent d’abord une vision dynamique de la captation de ressources (énergie lumineuse à travers la couche limite ; éléments minéraux et eau à travers la [[rhizosphère]] - figure 2), ce qui permet d’associer étroitement dans un même cadre conceptuel les nutritions en azote, carbone et eau (Gillet ''et al.'', 1984 ; Gosse ''et al.'', 1986 ; Lemaire & Denoix, 1987) Ces apports permettent de distinguer l’efficience de la captation des ressources de l’efficience de leur conversion en biomasse. La [[microbiologie du sol]] dont les apports à l’agronomie sont déjà importants dès 1970 (Dommergues & Mangenot, 1970) prend de l’essor à partir des années 1990 grâce aux méthodes d’analyse de l’ADN. Elle permet d’approfondir les processus de captation des éléments minéraux dans le sol qui, dans la rhizosphère, sont souvent favorisés par des [[mycorhize]]s qui connectent les racines aux mycéliums de champignons, dans des relations symbiotiques, tout comme celles qui existent entre les [[légumineuse]]s et des [[Fixation symbiotique de l’azote\|bactéries fixatrices d’azote]] (Selosse, 2021). Les concepts de couche limite et de rhizosphère traduisent l’idée que les plantes cultivées agissent sur leur propre milieu. Que ce soit dans le sol ou au-dessus, l’écologie fonctionnelle rend compte des interactions entre les organismes vivants de l’écosystème. Les agronomes cherchent aussi à comprendre comment les [[Régulation biologique\|régulations biologiques]] entre plantes cultivées, bioagresseurs et [[auxiliaires]] peuvent être pilotées au profit des premières. Résultant de recherches interdisciplinaires entre agronomes et écologues du paysage (Burel & Baudry, 1999), le champ d’étude s’élargit de la parcelle, unité de base de la production agricole, à '''l’unité paysagère agroécologique''' constituée de parcelles voisines portant des cultures différentes et des infrastructures paysagères ([[bords de champs]], [[haie]]s, bosquets) variées qui servent de ressources et d’habitats pour les populations d’auxiliaires – les bioagresseurs ayant en grande partie le leur dans les parcelles (Lavigne ''et al.'', 2011 ; Médiène ''et al.'', 2011). Ainsi c’est à l’échelon de ces unités paysagères qu’il est possible de concevoir des systèmes techniques mettant à profit les services de la biodiversité pour produire dans les parcelles.		L’[[écophysiologie végétale]] et la [[bioclimatologie]] apportent d’abord une vision dynamique de la captation de ressources (énergie lumineuse à travers la couche limite ; éléments minéraux et eau à travers la [[rhizosphère]] - figure 2), ce qui permet d’associer étroitement dans un même cadre conceptuel les nutritions en azote, carbone et eau (Gillet ''et al.'', 1984 ; Gosse ''et al.'', 1986 ; Lemaire & Denoix, 1987) Ces apports permettent de distinguer l’efficience de la captation des ressources de l’efficience de leur conversion en biomasse. La [[microbiologie du sol]] dont les apports à l’agronomie sont déjà importants dès 1970 (Dommergues & Mangenot, 1970) prend de l’essor à partir des années 1990 grâce aux méthodes d’analyse de l’ADN. Elle permet d’approfondir les processus de captation des éléments minéraux dans le sol qui, dans la rhizosphère, sont souvent favorisés par des [[mycorhize]]s qui connectent les racines aux mycéliums de champignons, dans des relations symbiotiques, tout comme celles qui existent entre les [[légumineuse]]s et des [[Fixation symbiotique de l’azote\|bactéries fixatrices d’azote]] (Selosse, 2021). Les concepts de couche limite et de rhizosphère traduisent l’idée que les plantes cultivées agissent sur leur propre milieu.

			Que ce soit dans le sol ou au-dessus, l’écologie fonctionnelle rend compte des interactions entre les organismes vivants de l’écosystème. Les agronomes cherchent aussi à comprendre comment les [[Régulation biologique\|régulations biologiques]] entre plantes cultivées, bioagresseurs et [[auxiliaires]] peuvent être pilotées au profit des premières. Résultant de recherches interdisciplinaires entre agronomes et écologues du paysage (Burel & Baudry, 1999), le champ d’étude s’élargit de la parcelle, unité de base de la production agricole, à '''l’unité paysagère agroécologique''' constituée de parcelles voisines portant des cultures différentes et des infrastructures paysagères ([[bords de champs]], [[haie]]s, bosquets) variées qui servent de ressources et d’habitats pour les populations d’auxiliaires – les bioagresseurs ayant en grande partie le leur dans les parcelles (Lavigne ''et al.'', 2011 ; Médiène ''et al.'', 2011). Ainsi c’est à l’échelon de ces unités paysagères qu’il est possible de concevoir des systèmes techniques mettant à profit les services de la biodiversité pour produire dans les parcelles.

	Ces apports fondamentaux de l’écologie à l’agronomie sont concomitants de la critique que les agronomes font à l’usage intensif des intrants (engrais et pesticides), tout particulièrement à partir du rapport Hénin (1980) sur les activités agricoles et la qualité des eaux. Le rendement des principales espèces cultivées a augmenté dans le monde d’un facteur 2 à 3 entre les années 1950 et 2000 grâce à l’aide du progrès génétique, et d’une utilisation accrue d’un facteur 4 à 7 d’engrais minéraux (Tilman ''et al.'', 2002). La perte d’efficacité de ces intrants, de même que celle des pesticides, s’accompagnent d’énormes dégâts sur l’environnement, en même temps qu’une perte des services que la biodiversité peut rendre à la production. La montée en puissance de l’[[agroécologie]] place la biodiversité au cœur du processus de production, et considère qu’'''au sein des unités paysagères agroécologiques, cette biodiversité (tant dans le sol et les couverts végétaux des parcelles que dans les structures paysagères) rend des services directs à la production agricole''' (Hainzelin, 2013). Considérer l’espace cultivé comme un écosystème ouvre la voie à de nouveaux outils pour les agronomes (Reboud & Malézieux, 2015), ainsi qu’à l’appropriation de nouveaux concepts (Tixier ''et al.'', 2013). La biodiversité agricole ou agrobiodiversité devient même un objet central de la productivité et de la résilience des systèmes agricoles (Malézieux ''et al.'', 2009) ; et les interactions biologiques observées dans la Nature deviennent des modèles pour la production agricole (Malézieux, 2012).		Ces apports fondamentaux de l’écologie à l’agronomie sont concomitants de la critique que les agronomes font à l’usage intensif des intrants (engrais et pesticides), tout particulièrement à partir du rapport Hénin (1980) sur les activités agricoles et la qualité des eaux. Le rendement des principales espèces cultivées a augmenté dans le monde d’un facteur 2 à 3 entre les années 1950 et 2000 grâce à l’aide du progrès génétique, et d’une utilisation accrue d’un facteur 4 à 7 d’engrais minéraux (Tilman ''et al.'', 2002). La perte d’efficacité de ces intrants, de même que celle des pesticides, s’accompagnent d’énormes dégâts sur l’environnement, en même temps qu’une perte des services que la biodiversité peut rendre à la production. La montée en puissance de l’[[agroécologie]] place la biodiversité au cœur du processus de production, et considère qu’'''au sein des unités paysagères agroécologiques, cette biodiversité (tant dans le sol et les couverts végétaux des parcelles que dans les structures paysagères) rend des services directs à la production agricole''' (Hainzelin, 2013). Considérer l’espace cultivé comme un écosystème ouvre la voie à de nouveaux outils pour les agronomes (Reboud & Malézieux, 2015), ainsi qu’à l’appropriation de nouveaux concepts (Tixier ''et al.'', 2013). La biodiversité agricole ou agrobiodiversité devient même un objet central de la productivité et de la résilience des systèmes agricoles (Malézieux ''et al.'', 2009) ; et les interactions biologiques observées dans la Nature deviennent des modèles pour la production agricole (Malézieux, 2012).
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	[[File:MotsAgro_Agrosystème, agroécosystème_3.jpg\|700px\|thumb\|center\|<center>'''Figure 3. Illustration de la diversité des processus en jeu dans les services environnementaux attendus de l’agriculture permettant de considérer des agroécosystèmes de second ordre comme des assemblages d’agroécosystèmes de premier ordre.'''</center>]]		[[File:MotsAgro_Agrosystème, agroécosystème_3.jpg\|700px\|thumb\|center\|<center>'''Figure 3. Illustration de la diversité des processus en jeu dans les services environnementaux attendus de l’agriculture permettant de considérer des agroécosystèmes de second ordre comme des assemblages d’agroécosystèmes de premier ordre.'''</center>]]

	Qu’il s’agisse d’agroécosystèmes de premier ordre, dont l’objectif premier est d’utiliser les autorégulations naturelles à des fins de production, ou d’agroécosystèmes de second ordre, qui consistent à organiser les premiers dans l’espace afin de répondre au mieux à la multifonctionnalité de l’agriculture, tous utilisent les capacités auto-adaptatives et auto-évolutives des écosystèmes. A défaut d’être une écologie appliquée, l’agronomie étudie la mise en œuvre des connaissances apportées par cette discipline. Par rapport à la représentation des processus contenus dans les agrosystèmes, le saut conceptuel est si grand que les modèles décisionnels de conduite de ces écosystèmes cultivés s’en trouvent fortement modifiés. Il s’agit d’une part d’aménager le terrain (taille des parcelles, nature des bords de champs, haies, [[agroforesterie]],…) de façon à préserver la biodiversité et réguler les flux d’eau, de particules et de gaz, et d’autre part de reconsidérer la façon de concevoir les itinéraires techniques et les systèmes de culture. C’est ainsi que les méthodes de diagnostic utilisent des indicateurs qui tiennent compte du caractère à la fois dynamique et aléatoire des processus. La vitesse de croissance des plantes, celle des populations de prédateurs et parasites et des auxiliaires qui les régulent, leur vitesse de déplacement, sont à la fois des variables à expliquer et des indicateurs de fonctionnement. Par exemple, dans le diagnostic de nutrition des plantes, l’approche de type [[bilan]] et stock de nutriments dans le sol est remplacée par une approche reliant disponibilité instantanée des éléments minéraux et vitesse de croissance. Les [[Loi de dilution\|courbes de dilution]] des minéraux dans la plante sont indicatrices de ses besoins (Lemaire & Salette, 1984 ; Lemaire ''et al.'', 2008). Dans la lutte contre les ennemis des cultures, sont mis au point des indicateurs de dynamique des populations et de structures paysagères qui les influencent (Lavigne ''et al.'', 2011). Il s’ensuit que les itinéraires techniques changent quelque peu de nature, la planification y perdant du poids au profit d’un pilotage de processus. Par ailleurs, les connaissances scientifiques ne suffisant pas à connaître les régulations biologiques dans chaque contexte local, savoirs scientifique et empirique sont associés dans des [[expérimentations système]], des ateliers de conception participative ou des « jeux sérieux » (Meynard et al., 2022). La conception d’agroécosystèmes s’enrichit de l’étude des pratiques innovantes des agriculteurs (Semblier, 2019). Si l’on rajoute que bien souvent les arbitrages entre objectifs multiples concernent de nombreux acteurs, on comprend que la participation des agronomes à la conception, la mise à l’épreuve et l’évaluation des agroécosystèmes se pratique de plus en plus au sein de collectifs d’acteurs. Pour les agronomes au Nord comme au Sud (Côte ''et al.'', 2020), la transition agroécologique des agricultures repose sur un élargissement de leur collaboration avec des acteurs et d’autres disciplines.		Qu’il s’agisse d’agroécosystèmes de premier ordre, dont l’objectif premier est d’utiliser les autorégulations naturelles à des fins de production, ou d’agroécosystèmes de second ordre, qui consistent à organiser les premiers dans l’espace afin de répondre au mieux à la multifonctionnalité de l’agriculture, tous utilisent les capacités auto-adaptatives et auto-évolutives des écosystèmes. A défaut d’être une écologie appliquée, l’agronomie étudie la mise en œuvre des connaissances apportées par cette discipline. Par rapport à la représentation des processus contenus dans les agrosystèmes, le saut conceptuel est si grand que les modèles décisionnels de conduite de ces écosystèmes cultivés s’en trouvent fortement modifiés. Il s’agit d’une part d’aménager le terrain (taille des parcelles, nature des bords de champs, haies, [[agroforesterie]],…) de façon à préserver la biodiversité et réguler les flux d’eau, de particules et de gaz, et d’autre part de reconsidérer la façon de concevoir les itinéraires techniques et les systèmes de culture.

			C’est ainsi que les méthodes de diagnostic utilisent des indicateurs qui tiennent compte du caractère à la fois dynamique et aléatoire des processus. La vitesse de croissance des plantes, celle des populations de prédateurs et parasites et des auxiliaires qui les régulent, leur vitesse de déplacement, sont à la fois des variables à expliquer et des indicateurs de fonctionnement. Par exemple, dans le diagnostic de nutrition des plantes, l’approche de type [[bilan]] et stock de nutriments dans le sol est remplacée par une approche reliant disponibilité instantanée des éléments minéraux et vitesse de croissance. Les [[Loi de dilution\|courbes de dilution]] des minéraux dans la plante sont indicatrices de ses besoins (Lemaire & Salette, 1984 ; Lemaire ''et al.'', 2008). Dans la lutte contre les ennemis des cultures, sont mis au point des indicateurs de dynamique des populations et de structures paysagères qui les influencent (Lavigne ''et al.'', 2011).

			Il s’ensuit que les itinéraires techniques changent quelque peu de nature, la planification y perdant du poids au profit d’un pilotage de processus. Par ailleurs, les connaissances scientifiques ne suffisant pas à connaître les régulations biologiques dans chaque contexte local, savoirs scientifique et empirique sont associés dans des [[expérimentations système]], des ateliers de conception participative ou des « jeux sérieux » (Meynard et al., 2022). La conception d’agroécosystèmes s’enrichit de l’étude des pratiques innovantes des agriculteurs (Semblier, 2019). Si l’on rajoute que bien souvent les arbitrages entre objectifs multiples concernent de nombreux acteurs, on comprend que la participation des agronomes à la conception, la mise à l’épreuve et l’évaluation des agroécosystèmes se pratique de plus en plus au sein de collectifs d’acteurs. Pour les agronomes au Nord comme au Sud (Côte ''et al.'', 2020), la transition agroécologique des agricultures repose sur un élargissement de leur collaboration avec des acteurs et d’autres disciplines.

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	Au tournant des années 1970, les agronomes ont encore une conception linéaire des effets des actions que l’agriculteur exerce sur le milieu pour obtenir une production végétale. Le rendement à l’hectare, dont l’augmentation est l’objectif premier des agronomes depuis la Seconde Guerre mondiale, est alors perçu comme plafonné par un potentiel génétique propre à la plante cultivée. Ce potentiel s’exprime sous l’effet de variables du milieu, souvent non modifiables par l’agriculteur (la température, le rayonnement solaire…) et de [[facteurs limitants]] pouvant être levés un à un par des techniques culturales appropriées (manque d’éléments nutritifs, [[excès d’eau\|excès]] ou manque d’eau, contraintes physiques du sol, maladies, ravageurs, [[concurrence]] d’[[adventice]]s, etc…). Cette conception, où les éléments s’enchaînent sans rétroaction les uns sur les autres, ne peut être considérée véritablement comme un système, mais seulement comme un ensemble de relations de cause à effet, plus ou moins normées empiriquement et que traduisent bien les schémas d’[[élaboration du rendement]] conçus à cette époque (Boiffin ''et al.'', 1981).		Au tournant des années 1970, les agronomes ont encore une conception linéaire des effets des actions que l’agriculteur exerce sur le milieu pour obtenir une production végétale. Le rendement à l’hectare, dont l’augmentation est l’objectif premier des agronomes depuis la Seconde Guerre mondiale, est alors perçu comme plafonné par un potentiel génétique propre à la plante cultivée. Ce potentiel s’exprime sous l’effet de variables du milieu, souvent non modifiables par l’agriculteur (la température, le rayonnement solaire…) et de [[facteurs limitants]] pouvant être levés un à un par des techniques culturales appropriées (manque d’éléments nutritifs, [[excès d’eau\|excès]] ou manque d’eau, contraintes physiques du sol, maladies, ravageurs, [[concurrence]] d’[[adventice]]s, etc…). Cette conception, où les éléments s’enchaînent sans rétroaction les uns sur les autres, ne peut être considérée véritablement comme un système, mais seulement comme un ensemble de relations de cause à effet, plus ou moins normées empiriquement et que traduisent bien les schémas d’[[élaboration du rendement]] conçus à cette époque (Boiffin ''et al.'', 1981).

	Mais en étudiant, à partir des années 1970, les [[pratiques]] des agriculteurs vues comme résultant d’un apprentissage itératif fondé sur l’expérience, les agronomes se sont donnés comme objet d’étude « l’action de cultiver ». Deux investigations complémentaires vont constituer la base du corpus théorique des agronomes : la démarche clinique et le concept d’[[itinéraire technique]]. Tout d’abord, en perfectionnant l’interprétation des [[analyses de sol]] et de végétation, mais surtout en généralisant la pratique du [[profil cultural]], titre d’un ouvrage de Hénin ''et al.'' (1960), les agronomes ont développé une démarche clinique. Cet ouvrage, sous-titré « principes de physique du sol » a été testé sur le terrain auprès de praticiens (agriculteurs, ingénieurs des services agricoles) et a donné lieu en 1969 à une seconde édition complètement refondue pour permettre aux lecteurs « de raisonner l’application des techniques et non pas de les utiliser comme des recettes » (Hénin ''et al.'', 1969). Ainsi s’est développée une agronomie clinique qui a consisté à identifier les facteurs et conditions affectant le rendement des cultures, tant à l’échelle des [[Champ, pièce, parcelle\|parcelles]] que d’une région agricole (Boiffin ''et al.'', 1981 ; Doré ''et al.'', 1997).		Mais en étudiant, à partir des années 1970, les [[pratiques]] des agriculteurs vues comme résultant d’un apprentissage itératif fondé sur l’expérience, les agronomes se sont donnés comme objet d’étude « l’action de cultiver ». Deux investigations complémentaires vont constituer la base du corpus théorique des agronomes : la démarche clinique et le concept d’[[L’itinéraire technique, un concept à l’origine d’une refondation de l’agronomie en France\|itinéraire technique]]. Tout d’abord, en perfectionnant l’interprétation des [[analyses de sol]] et de végétation, mais surtout en généralisant la pratique du [[profil cultural]], titre d’un ouvrage de Hénin ''et al.'' (1960), les agronomes ont développé une démarche clinique. Cet ouvrage, sous-titré « principes de physique du sol » a été testé sur le terrain auprès de praticiens (agriculteurs, ingénieurs des services agricoles) et a donné lieu en 1969 à une seconde édition complètement refondue pour permettre aux lecteurs « de raisonner l’application des techniques et non pas de les utiliser comme des recettes » (Hénin ''et al.'', 1969). Ainsi s’est développée une agronomie clinique qui a consisté à identifier les facteurs et conditions affectant le rendement des cultures, tant à l’échelle des [[Champ, pièce, parcelle\|parcelles]] que d’une région agricole (Boiffin ''et al.'', 1981 ; Doré ''et al.'', 1997).

	Puis, dans un article fondateur de 1974, [[A pour personne citée:: Michel Sebillotte\| Sebillotte]] définit le concept d’'''itinéraire technique'''. Tenant compte des multiples interactions entre techniques clairement décrites par Monnier (1969), ce concept établit des principes de conduite des [[culture]]s en fonction d’objectifs stratégiques et d’adaptations tactiques aux aléas.		Puis, dans un article fondateur de 1974, [[A pour personne citée:: Michel Sebillotte\| Sebillotte]] définit le concept d’'''itinéraire technique'''. Tenant compte des multiples interactions entre techniques clairement décrites par Monnier (1969), ce concept établit des principes de conduite des [[culture]]s en fonction d’objectifs stratégiques et d’adaptations tactiques aux aléas.

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	Au tournant des années 1970, les agronomes ont encore une conception linéaire des effets des actions que l’agriculteur exerce sur le milieu pour obtenir une production végétale. Le rendement à l’hectare, dont l’augmentation est l’objectif premier des agronomes depuis la Seconde Guerre mondiale, est alors perçu comme plafonné par un potentiel génétique propre à la plante cultivée. Ce potentiel s’exprime sous l’effet de variables du milieu, souvent non modifiables par l’agriculteur (la température, le rayonnement solaire…) et de [[facteurs limitants]] pouvant être levés un à un par des techniques culturales appropriées (manque d’éléments nutritifs, [[excès d’eau\|excès]] ou manque d’eau, contraintes physiques du sol, maladies, ravageurs, [[concurrence]] d’[[adventice]]s, etc…). Cette conception, où les éléments s’enchaînent sans rétroaction les uns sur les autres, ne peut être considérée véritablement comme un système, mais seulement comme un ensemble de relations de cause à effet, plus ou moins normées empiriquement et que traduisent bien les schémas d’[[élaboration du rendement]] conçus à cette époque (Boiffin ''et al.'', 1981).		Au tournant des années 1970, les agronomes ont encore une conception linéaire des effets des actions que l’agriculteur exerce sur le milieu pour obtenir une production végétale. Le rendement à l’hectare, dont l’augmentation est l’objectif premier des agronomes depuis la Seconde Guerre mondiale, est alors perçu comme plafonné par un potentiel génétique propre à la plante cultivée. Ce potentiel s’exprime sous l’effet de variables du milieu, souvent non modifiables par l’agriculteur (la température, le rayonnement solaire…) et de [[facteurs limitants]] pouvant être levés un à un par des techniques culturales appropriées (manque d’éléments nutritifs, [[excès d’eau\|excès]] ou manque d’eau, contraintes physiques du sol, maladies, ravageurs, [[concurrence]] d’[[adventice]]s, etc…). Cette conception, où les éléments s’enchaînent sans rétroaction les uns sur les autres, ne peut être considérée véritablement comme un système, mais seulement comme un ensemble de relations de cause à effet, plus ou moins normées empiriquement et que traduisent bien les schémas d’[[élaboration du rendement]] conçus à cette époque (Boiffin ''et al.'', 1981).

	Mais en étudiant, à partir des années 1970, les [[pratiques]] des agriculteurs vues comme résultant d’un apprentissage itératif fondé sur l’expérience, les agronomes se sont donnés comme objet d’étude « l’action de cultiver ». Deux investigations complémentaires vont constituer la base du corpus théorique des agronomes : la démarche clinique et le concept d’[[itinéraire technique]]. Tout d’abord, en perfectionnant l’interprétation des [[analyses de sol]] et de végétation, mais surtout en généralisant la pratique du [[profil cultural]], titre d’un ouvrage de Hénin ''et al.'' (1960), les agronomes ont développé une démarche clinique. Cet ouvrage, sous-titré « principes de physique du sol » a été testé sur le terrain auprès de praticiens (agriculteurs, ingénieurs des services agricoles) et a donné lieu en 1969 à une seconde édition complètement refondue pour permettre aux lecteurs « de raisonner l’application des techniques et non pas de les utiliser comme des recettes » (Hénin ''et al.'', 1969). Ainsi s’est développée une agronomie clinique qui a consisté à identifier les facteurs et conditions affectant le rendement des cultures, tant à l’échelle des [[Champ, pièce, parcelle\|parcelles]] que d’une région agricole (Boiffin ''et al.'', 1981 ; Doré ''et al.'', 1997). Puis, dans un article fondateur de 1974, [[A pour personne citée:: Michel Sebillotte\| Sebillotte]] définit le concept ~~d’itinéraire~~ technique. Tenant compte des multiples interactions entre techniques clairement décrites par Monnier (1969), ce concept établit des principes de conduite des [[culture]]s en fonction d’objectifs stratégiques et d’adaptations tactiques aux aléas.		Mais en étudiant, à partir des années 1970, les [[pratiques]] des agriculteurs vues comme résultant d’un apprentissage itératif fondé sur l’expérience, les agronomes se sont donnés comme objet d’étude « l’action de cultiver ». Deux investigations complémentaires vont constituer la base du corpus théorique des agronomes : la démarche clinique et le concept d’[[itinéraire technique]]. Tout d’abord, en perfectionnant l’interprétation des [[analyses de sol]] et de végétation, mais surtout en généralisant la pratique du [[profil cultural]], titre d’un ouvrage de Hénin ''et al.'' (1960), les agronomes ont développé une démarche clinique. Cet ouvrage, sous-titré « principes de physique du sol » a été testé sur le terrain auprès de praticiens (agriculteurs, ingénieurs des services agricoles) et a donné lieu en 1969 à une seconde édition complètement refondue pour permettre aux lecteurs « de raisonner l’application des techniques et non pas de les utiliser comme des recettes » (Hénin ''et al.'', 1969). Ainsi s’est développée une agronomie clinique qui a consisté à identifier les facteurs et conditions affectant le rendement des cultures, tant à l’échelle des [[Champ, pièce, parcelle\|parcelles]] que d’une région agricole (Boiffin ''et al.'', 1981 ; Doré ''et al.'', 1997).

			Puis, dans un article fondateur de 1974, [[A pour personne citée:: Michel Sebillotte\| Sebillotte]] définit le concept d’'''itinéraire technique'''. Tenant compte des multiples interactions entre techniques clairement décrites par Monnier (1969), ce concept établit des principes de conduite des [[culture]]s en fonction d’objectifs stratégiques et d’adaptations tactiques aux aléas.

	Ce corpus théorique, fait à la fois de méthodes de [[diagnostic]] et de [[modélisation]] du processus décisionnel, permet aux agronomes de formaliser les décisions des agriculteurs vis-à-vis de leurs cultures, dans la démarche d’apprentissage empirique de ces derniers, comme résultant de boucles de rétroaction qu’ils cherchent à accompagner en les formalisant. Les connaissances scientifiques sur les relations de cause à effet au sein de l’ensemble climat – sol – plantes – techniques, améliorent progressivement les diagnostics réalisés par les agronomes, et il devient possible, pour atteindre des objectifs donnés, de concevoir des itinéraires techniques (Meynard, 1985) et même des [[successions de cultures]] adaptées (Colbach et al., 1997) par des combinaisons d’actions techniques qui tiennent compte de leurs interactions. C’est ce processus de rétroaction adaptative, appliqué à un espace donné, que Meynard (1998) qualifie d’'''agrosystème''' (figure 1), soulignant que ce concept est un pivot de la démarche d’innovation en matière de conduite des [[Système de culture\|systèmes de culture]].		Ce corpus théorique, fait à la fois de méthodes de [[diagnostic]] et de [[modélisation]] du processus décisionnel, permet aux agronomes de formaliser les décisions des agriculteurs vis-à-vis de leurs cultures, dans la démarche d’apprentissage empirique de ces derniers, comme résultant de boucles de rétroaction qu’ils cherchent à accompagner en les formalisant. Les connaissances scientifiques sur les relations de cause à effet au sein de l’ensemble climat – sol – plantes – techniques, améliorent progressivement les diagnostics réalisés par les agronomes, et il devient possible, pour atteindre des objectifs donnés, de concevoir des itinéraires techniques (Meynard, 1985) et même des [[successions de cultures]] adaptées (Colbach et al., 1997) par des combinaisons d’actions techniques qui tiennent compte de leurs interactions. C’est ce processus de rétroaction adaptative, appliqué à un espace donné, que Meynard (1998) qualifie d’'''agrosystème''' (figure 1), soulignant que ce concept est un pivot de la démarche d’innovation en matière de conduite des [[Système de culture\|systèmes de culture]].
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	A partir du milieu des années 1980, une autre représentation des processus biophysiques qui se déroulent dans un champ cultivé émerge, se combine avec la précédente et, progressivement, s’impose. Le développement important des sous-disciplines de l’écologie (écologie fonctionnelle d’abord, puis écologie des populations et des communautés, enfin écologie du paysage) modifie profondément, grâce à des démarches interdisciplinaires, la vision des agronomes sur le fonctionnement du peuplement cultivé (Gillet ''et al.'', 1984). Les interactions entre les plantes cultivées et le milieu (avec ses composantes vivante et inerte) deviennent un objet d’étude plus complexe. Il s’agit non seulement d’analyser les effets des facteurs du milieu sur les plantes, ainsi que leurs interactions, mais aussi les effets des plantes elles-mêmes, isolées ou en peuplement, sur leur milieu, comme l’effet de la [[Évaporation, transpiration végétale, évapotranspiration : les mots\|transpiration]] sur la [[couche limite]] (collectif, 1964). Le système est constitué à la fois par le milieu (biotope) et les organismes qui y vivent, ce qui est la définition même d’un '''écosystème'''. Les agronomes passent alors d’une conception où les techniques de culture agissent sur le milieu pour satisfaire les besoins des plantes cultivées, à une conception où les techniques agissent sur des '''écosystèmes cultivés''' comme une « perturbation » (terme d’écologie), modifiant de façon continue dans le temps une dynamique de fonctionnement.		A partir du milieu des années 1980, une autre représentation des processus biophysiques qui se déroulent dans un champ cultivé émerge, se combine avec la précédente et, progressivement, s’impose. Le développement important des sous-disciplines de l’écologie (écologie fonctionnelle d’abord, puis écologie des populations et des communautés, enfin écologie du paysage) modifie profondément, grâce à des démarches interdisciplinaires, la vision des agronomes sur le fonctionnement du peuplement cultivé (Gillet ''et al.'', 1984). Les interactions entre les plantes cultivées et le milieu (avec ses composantes vivante et inerte) deviennent un objet d’étude plus complexe. Il s’agit non seulement d’analyser les effets des facteurs du milieu sur les plantes, ainsi que leurs interactions, mais aussi les effets des plantes elles-mêmes, isolées ou en peuplement, sur leur milieu, comme l’effet de la [[Évaporation, transpiration végétale, évapotranspiration : les mots\|transpiration]] sur la [[couche limite]] (collectif, 1964). Le système est constitué à la fois par le milieu (biotope) et les organismes qui y vivent, ce qui est la définition même d’un '''écosystème'''. Les agronomes passent alors d’une conception où les techniques de culture agissent sur le milieu pour satisfaire les besoins des plantes cultivées, à une conception où les techniques agissent sur des '''écosystèmes cultivés''' comme une « perturbation » (terme d’écologie), modifiant de façon continue dans le temps une dynamique de fonctionnement.

	L’[[écophysiologie végétale]] et la [[bioclimatologie]] apportent d’abord une vision dynamique de la captation de ressources (énergie lumineuse à travers la couche limite ; éléments minéraux et eau à travers la [[rhizosphère]] - figure 2), ce qui permet d’associer étroitement dans un même cadre conceptuel les nutritions en azote, carbone et eau (Gillet ''et al.'', 1984 ; Gosse ''et al.'', 1986 ; Lemaire & Denoix, 1987) Ces apports permettent de distinguer l’efficience de la captation des ressources de l’efficience de leur conversion en biomasse. La [[microbiologie du sol]] dont les apports à l’agronomie sont déjà importants dès 1970 (Dommergues & Mangenot, 1970) prend de l’essor à partir des années 1990 grâce aux méthodes d’analyse de l’ADN. Elle permet d’approfondir les processus de captation des éléments minéraux dans le sol qui, dans la rhizosphère, sont souvent favorisés par des [[mycorhize]]s qui connectent les racines aux mycéliums de champignons, dans des relations symbiotiques, tout comme celles qui existent entre les [[légumineuse]]s et des [[Fixation symbiotique de l’azote\|bactéries fixatrices d’azote]] (Selosse, 2021). Les concepts de couche limite et de rhizosphère traduisent l’idée que les plantes cultivées agissent sur leur propre milieu. Que ce soit dans le sol ou au-dessus, l’écologie fonctionnelle rend compte des interactions entre les organismes vivants de l’écosystème. Les agronomes cherchent aussi à comprendre comment les [[Régulation biologique\|régulations biologiques]] entre plantes cultivées, bioagresseurs et [[auxiliaires]] peuvent être pilotées au profit des premières. Résultant de recherches interdisciplinaires entre agronomes et écologues du paysage (Burel & Baudry, 1999), le champ d’étude s’élargit de la parcelle, unité de base de la production agricole, à '''l’unité paysagère agroécologique''' constituée de parcelles voisines portant des cultures différentes et des infrastructures paysagères ([[bords de champs]], [[haie]]s, bosquets) variées qui servent de ressources et d’habitats pour les populations d’auxiliaires – les bioagresseurs ayant en grande partie le leur dans les parcelles (Lavigne ''et al.'', 2011 ; Médiène ''et al.'', 2011). Ainsi c’est à l’échelon de ces unités paysagères qu’il est possible de concevoir des systèmes techniques mettant à profit les services de la biodiversité pour produire dans les parcelles.		L’[[écophysiologie végétale]] et la [[bioclimatologie]] apportent d’abord une vision dynamique de la captation de ressources (énergie lumineuse à travers la couche limite ; éléments minéraux et eau à travers la [[rhizosphère]] - figure 2), ce qui permet d’associer étroitement dans un même cadre conceptuel les nutritions en azote, carbone et eau (Gillet ''et al.'', 1984 ; Gosse ''et al.'', 1986 ; Lemaire & Denoix, 1987) Ces apports permettent de distinguer l’efficience de la captation des ressources de l’efficience de leur conversion en biomasse. La [[microbiologie du sol]] dont les apports à l’agronomie sont déjà importants dès 1970 (Dommergues & Mangenot, 1970) prend de l’essor à partir des années 1990 grâce aux méthodes d’analyse de l’ADN. Elle permet d’approfondir les processus de captation des éléments minéraux dans le sol qui, dans la rhizosphère, sont souvent favorisés par des [[mycorhize]]s qui connectent les racines aux mycéliums de champignons, dans des relations symbiotiques, tout comme celles qui existent entre les [[légumineuse]]s et des [[Fixation symbiotique de l’azote\|bactéries fixatrices d’azote]] (Selosse, 2021). Les concepts de couche limite et de rhizosphère traduisent l’idée que les plantes cultivées agissent sur leur propre milieu.

			Que ce soit dans le sol ou au-dessus, l’écologie fonctionnelle rend compte des interactions entre les organismes vivants de l’écosystème. Les agronomes cherchent aussi à comprendre comment les [[Régulation biologique\|régulations biologiques]] entre plantes cultivées, bioagresseurs et [[auxiliaires]] peuvent être pilotées au profit des premières. Résultant de recherches interdisciplinaires entre agronomes et écologues du paysage (Burel & Baudry, 1999), le champ d’étude s’élargit de la parcelle, unité de base de la production agricole, à '''l’unité paysagère agroécologique''' constituée de parcelles voisines portant des cultures différentes et des infrastructures paysagères ([[bords de champs]], [[haie]]s, bosquets) variées qui servent de ressources et d’habitats pour les populations d’auxiliaires – les bioagresseurs ayant en grande partie le leur dans les parcelles (Lavigne ''et al.'', 2011 ; Médiène ''et al.'', 2011). Ainsi c’est à l’échelon de ces unités paysagères qu’il est possible de concevoir des systèmes techniques mettant à profit les services de la biodiversité pour produire dans les parcelles.

	Ces apports fondamentaux de l’écologie à l’agronomie sont concomitants de la critique que les agronomes font à l’usage intensif des intrants (engrais et pesticides), tout particulièrement à partir du rapport Hénin (1980) sur les activités agricoles et la qualité des eaux. Le rendement des principales espèces cultivées a augmenté dans le monde d’un facteur 2 à 3 entre les années 1950 et 2000 grâce à l’aide du progrès génétique, et d’une utilisation accrue d’un facteur 4 à 7 d’engrais minéraux (Tilman ''et al.'', 2002). La perte d’efficacité de ces intrants, de même que celle des pesticides, s’accompagnent d’énormes dégâts sur l’environnement, en même temps qu’une perte des services que la biodiversité peut rendre à la production. La montée en puissance de l’[[agroécologie]] place la biodiversité au cœur du processus de production, et considère qu’'''au sein des unités paysagères agroécologiques, cette biodiversité (tant dans le sol et les couverts végétaux des parcelles que dans les structures paysagères) rend des services directs à la production agricole''' (Hainzelin, 2013). Considérer l’espace cultivé comme un écosystème ouvre la voie à de nouveaux outils pour les agronomes (Reboud & Malézieux, 2015), ainsi qu’à l’appropriation de nouveaux concepts (Tixier ''et al.'', 2013). La biodiversité agricole ou agrobiodiversité devient même un objet central de la productivité et de la résilience des systèmes agricoles (Malézieux ''et al.'', 2009) ; et les interactions biologiques observées dans la Nature deviennent des modèles pour la production agricole (Malézieux, 2012).		Ces apports fondamentaux de l’écologie à l’agronomie sont concomitants de la critique que les agronomes font à l’usage intensif des intrants (engrais et pesticides), tout particulièrement à partir du rapport Hénin (1980) sur les activités agricoles et la qualité des eaux. Le rendement des principales espèces cultivées a augmenté dans le monde d’un facteur 2 à 3 entre les années 1950 et 2000 grâce à l’aide du progrès génétique, et d’une utilisation accrue d’un facteur 4 à 7 d’engrais minéraux (Tilman ''et al.'', 2002). La perte d’efficacité de ces intrants, de même que celle des pesticides, s’accompagnent d’énormes dégâts sur l’environnement, en même temps qu’une perte des services que la biodiversité peut rendre à la production. La montée en puissance de l’[[agroécologie]] place la biodiversité au cœur du processus de production, et considère qu’'''au sein des unités paysagères agroécologiques, cette biodiversité (tant dans le sol et les couverts végétaux des parcelles que dans les structures paysagères) rend des services directs à la production agricole''' (Hainzelin, 2013). Considérer l’espace cultivé comme un écosystème ouvre la voie à de nouveaux outils pour les agronomes (Reboud & Malézieux, 2015), ainsi qu’à l’appropriation de nouveaux concepts (Tixier ''et al.'', 2013). La biodiversité agricole ou agrobiodiversité devient même un objet central de la productivité et de la résilience des systèmes agricoles (Malézieux ''et al.'', 2009) ; et les interactions biologiques observées dans la Nature deviennent des modèles pour la production agricole (Malézieux, 2012).
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	[[File:MotsAgro_Agrosystème, agroécosystème_3.jpg\|700px\|thumb\|center\|<center>'''Figure 3. Illustration de la diversité des processus en jeu dans les services environnementaux attendus de l’agriculture permettant de considérer des agroécosystèmes de second ordre comme des assemblages d’agroécosystèmes de premier ordre.'''</center>]]		[[File:MotsAgro_Agrosystème, agroécosystème_3.jpg\|700px\|thumb\|center\|<center>'''Figure 3. Illustration de la diversité des processus en jeu dans les services environnementaux attendus de l’agriculture permettant de considérer des agroécosystèmes de second ordre comme des assemblages d’agroécosystèmes de premier ordre.'''</center>]]

	Qu’il s’agisse d’agroécosystèmes de premier ordre, dont l’objectif premier est d’utiliser les autorégulations naturelles à des fins de production, ou d’agroécosystèmes de second ordre, qui consistent à organiser les premiers dans l’espace afin de répondre au mieux à la multifonctionnalité de l’agriculture, tous utilisent les capacités auto-adaptatives et auto-évolutives des écosystèmes. A défaut d’être une écologie appliquée, l’agronomie étudie la mise en œuvre des connaissances apportées par cette discipline. Par rapport à la représentation des processus contenus dans les agrosystèmes, le saut conceptuel est si grand que les modèles décisionnels de conduite de ces écosystèmes cultivés s’en trouvent fortement modifiés. Il s’agit d’une part d’aménager le terrain (taille des parcelles, nature des bords de champs, haies, [[agroforesterie]],…) de façon à préserver la biodiversité et réguler les flux d’eau, de particules et de gaz, et d’autre part de reconsidérer la façon de concevoir les itinéraires techniques et les systèmes de culture. C’est ainsi que les méthodes de diagnostic utilisent des indicateurs qui tiennent compte du caractère à la fois dynamique et aléatoire des processus. La vitesse de croissance des plantes, celle des populations de prédateurs et parasites et des auxiliaires qui les régulent, leur vitesse de déplacement, sont à la fois des variables à expliquer et des indicateurs de fonctionnement. Par exemple, dans le diagnostic de nutrition des plantes, l’approche de type [[bilan]] et stock de nutriments dans le sol est remplacée par une approche reliant disponibilité instantanée des éléments minéraux et vitesse de croissance. Les [[Loi de dilution\|courbes de dilution]] des minéraux dans la plante sont indicatrices de ses besoins (Lemaire & Salette, 1984 ; Lemaire ''et al.'', 2008). Dans la lutte contre les ennemis des cultures, sont mis au point des indicateurs de dynamique des populations et de structures paysagères qui les influencent (Lavigne ''et al.'', 2011). Il s’ensuit que les itinéraires techniques changent quelque peu de nature, la planification y perdant du poids au profit d’un pilotage de processus. Par ailleurs, les connaissances scientifiques ne suffisant pas à connaître les régulations biologiques dans chaque contexte local, savoirs scientifique et empirique sont associés dans des [[expérimentations système]], des ateliers de conception participative ou des « jeux sérieux » (Meynard et al., 2022). La conception d’agroécosystèmes s’enrichit de l’étude des pratiques innovantes des agriculteurs (Semblier, 2019). Si l’on rajoute que bien souvent les arbitrages entre objectifs multiples concernent de nombreux acteurs, on comprend que la participation des agronomes à la conception, la mise à l’épreuve et l’évaluation des agroécosystèmes se pratique de plus en plus au sein de collectifs d’acteurs. Pour les agronomes au Nord comme au Sud (Côte ''et al.'', 2020), la transition agroécologique des agricultures repose sur un élargissement de leur collaboration avec des acteurs et d’autres disciplines.		Qu’il s’agisse d’agroécosystèmes de premier ordre, dont l’objectif premier est d’utiliser les autorégulations naturelles à des fins de production, ou d’agroécosystèmes de second ordre, qui consistent à organiser les premiers dans l’espace afin de répondre au mieux à la multifonctionnalité de l’agriculture, tous utilisent les capacités auto-adaptatives et auto-évolutives des écosystèmes. A défaut d’être une écologie appliquée, l’agronomie étudie la mise en œuvre des connaissances apportées par cette discipline. Par rapport à la représentation des processus contenus dans les agrosystèmes, le saut conceptuel est si grand que les modèles décisionnels de conduite de ces écosystèmes cultivés s’en trouvent fortement modifiés. Il s’agit d’une part d’aménager le terrain (taille des parcelles, nature des bords de champs, haies, [[agroforesterie]],…) de façon à préserver la biodiversité et réguler les flux d’eau, de particules et de gaz, et d’autre part de reconsidérer la façon de concevoir les itinéraires techniques et les systèmes de culture.

			C’est ainsi que les méthodes de diagnostic utilisent des indicateurs qui tiennent compte du caractère à la fois dynamique et aléatoire des processus. La vitesse de croissance des plantes, celle des populations de prédateurs et parasites et des auxiliaires qui les régulent, leur vitesse de déplacement, sont à la fois des variables à expliquer et des indicateurs de fonctionnement. Par exemple, dans le diagnostic de nutrition des plantes, l’approche de type [[bilan]] et stock de nutriments dans le sol est remplacée par une approche reliant disponibilité instantanée des éléments minéraux et vitesse de croissance. Les [[Loi de dilution\|courbes de dilution]] des minéraux dans la plante sont indicatrices de ses besoins (Lemaire & Salette, 1984 ; Lemaire ''et al.'', 2008). Dans la lutte contre les ennemis des cultures, sont mis au point des indicateurs de dynamique des populations et de structures paysagères qui les influencent (Lavigne ''et al.'', 2011).

			Il s’ensuit que les itinéraires techniques changent quelque peu de nature, la planification y perdant du poids au profit d’un pilotage de processus. Par ailleurs, les connaissances scientifiques ne suffisant pas à connaître les régulations biologiques dans chaque contexte local, savoirs scientifique et empirique sont associés dans des [[expérimentations système]], des ateliers de conception participative ou des « jeux sérieux » (Meynard et al., 2022). La conception d’agroécosystèmes s’enrichit de l’étude des pratiques innovantes des agriculteurs (Semblier, 2019). Si l’on rajoute que bien souvent les arbitrages entre objectifs multiples concernent de nombreux acteurs, on comprend que la participation des agronomes à la conception, la mise à l’épreuve et l’évaluation des agroécosystèmes se pratique de plus en plus au sein de collectifs d’acteurs. Pour les agronomes au Nord comme au Sud (Côte ''et al.'', 2020), la transition agroécologique des agricultures repose sur un élargissement de leur collaboration avec des acteurs et d’autres disciplines.

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