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Systèmes Alimentaires Durables - Edition 2013 (ALID)
Edition 2013


Dur-Dur


Innovations agronomiques, techniques et organisationnelles au service de la DURabilité de la filière blé DUR

Innovations agronomiques, techniques et organisationnelles pour accroître la DURabilité de la filière blé DUR.
Face aux enjeux contemporains (climat, prix, réglementation et environnement), la durabilité de la filière française de blé dur repose sur ses capacités d'organisation, d'innovation et d'adaptation. Le projet ANR Dur-Dur propose de développer une approche systémique pour aborder les questions de la gestion de l’efficience de l’azote, de l’énergie et des contaminants, pour garantir une qualité des produits sur la chaîne de production et de transformation.

Aborder la problématique associée à la question «azote - protéines - énergie« de la production et de la transformation blé dur, par une approche systémique intégrant les 3 dimensions de la durabilité.
L’objectif du projet Dur-Dur est d'aborder la problématique associée à la question «azote - protéines - énergie« du blé dur, par une approche systémique en intégrant les 3 dimensions (environnementale, économique et sociale) de la durabilité. Face aux importants enjeux actuels (e.g. changement climatique, volatilité des prix, changement de la réglementation, réduction de l'impact environnemental), la filière doit s’organiser, innover et s’adapter en s’engageant dans une approche systémique intégrant les différents niveaux d'échelle. Le projet vise à proposer un cadre intégrateur de réponses, permettant à la filière de travailler les nouvelles bases de sa compétitivité future, en lien avec sa durabilité. La conduite des itinéraires techniques innovants basés sur les concepts de l'agro-écologie pour la production du blé dur (i.e. apports azotés pour la construction de la qualité et de la quantité de protéines dans le grain) doit être repensée en lien avec les démarches d'adaptation et de re-conception des procédés de transformation (i.e. mobilisation des protéines par les mécanismes de structuration), basées sur une éco-conception associée à une réduction significative de la dépendance énergétique. L'approche systémique vise également à assurer la maîtrise de la teneur en contaminants (mycotoxines et métaux lourds) conformément au plan Ecophyto 2018.

Approche systémique et multifactorielle (agronomique, technologique, environnementale, organisationnelle et économique) des questions azote, protéines, contaminants et énergie pour la filière blé dur.
Le projet Dur-Dur s'appuie sur les savoir-faire, la reconnaissance, les compétences, les moyens techniques, l'expertise et la complémentarité des partenaires scientifiques (IATE, AGIR, ARVALIS, GENIAL, PIHM, SMART), techniques (EVEA, OPTOmachines) et professionnels (SIFPAF, CFSI). La participation de l'ensemble des acteurs de la filière (coopératives, industriels, GIE blé dur, et plateforme blé dur) est organisée via un advisory board qui a un rôle d'interface et de moteur de transfert.
Planifiée sur 4 ans, cette approche multifactorielle vise à intégrer les 3 dimensions de la durabilité (environnementale, économique et sociale) et ce à 4 niveaux d'investigation : (task 1) agronomie pour la production de grains de qualité par des itinéraires techniques innovants visant à diminuer la dépendance vis à vis des intrants chimiques (engrais azoté et pesticides) via des expérimentations in silico et in situ ; (task 2) technologie avec l'adaptation des procédés aux teneurs et compositions en protéines des blés ; (task 3) génie des procédés pour la re-conception énergétique des équipements ; (task 4) économie pour caractériser les stratégies d’innovation et analyser les comportements des acteurs de la filière en lien avec sa durabilité. Enfin, une tache d'intégration par analyses multicritères et ACV doit permettre d'identifier les leviers efficients pour assurer et amplifier la durabilité de la filière (task 5).

Résultats

Les retombées du projet Dur-Dur répondent pleinement aux attentes des différents acteurs de la filière blé dur (production agricole, organisations professionnelles, industriels, scientifiques) car la réflexion préalable et les objectifs ont été co-construits avec l’ensemble des acteurs de la filière via la «plateforme blé dur«. Les retombées sont définies à trois niveaux :
(i) Identification et/ou construction d'indicateurs d'impacts selon les 3 dimensions de la durabilité (environnementale, économique et sociale), spécifiques aux différents maillons de la filière blé dur : agriculteurs (quantité des intrants azotés et de pesticides, coûts de production, etc.), transformateurs (consommations énergétiques des procédés, coûts des procédés, etc.), et filière (modèles organisationnels pour la gestion des «innovations« au sein de filière, prise en compte de la dimension sociale).
(ii) Construction d'outils de confrontation des indicateurs d'impact de durabilité pour élaborer des stratégies d'arbitrage multicritères en intégrant les différents maillons de la filière pour un équivalent service (e.g. ACV).
(iii) Identification des leviers à mobiliser et des freins à lever pour améliorer et renforcer la durabilité de la filière blé dur.
La forte implication de l'ensemble des acteurs économiques et scientifiques dans le projet (au travers du rôle important de l'advisory board tout au long du déroulement du projet) garantit la mise en place d'actions de valorisation et de transfert des résultats (publications techniques). Les travaux devraient conduire à des innovations techniques et organisationnelles dans chaque maillon ou aux interfaces entre les maillons de la filière, pour lever des verrous et améliorer la durabilité de la filière. Les ambitions du projet Dur-Dur sont multiples :
- Réduction des quantités d'engrais azoté = -25%.
- Réduction des pesticides = -50% (objectif du plan Ecophyto 2018).
- Réduction des consommations énergétiques des procédés = -20%.

Perspectives

Les ambitions du projet Dur-Dur visent également à générer des connaissances scientifiques et techniques au service de l'innovation pour la filière blé dur.
- Innovation agronomique : optimisation des apports d’engrais azotés et valorisation efficace de sources d’azote de substitution aux engrais (produits organiques, légumineuses, minéralisation de l’humus du sol).
- Innovation produit : blé à potentiel protéique (quantité et qualité) optimisé.
- Innovation procédés : itinéraires technologiques adaptés au potentiel protéique des grains.
- Innovation équipements : cahiers des charges pour la re-conception d'équipements.
- Innovation filière : scénarios d’organisation des filières pour la valorisation des innovations.
L'ensemble de ces actions contribuera au renforcement de la compétitivité économique de la filière blé dur française dans le contexte actuel de maîtrise des impacts environnementaux et de réduction de la consommation d’énergie.

Productions scientifiques et brevets

Les retombées scientifiques des résultats du projet sont un objectif également important. L'exploitation des résultats originaux générés par le projet est envisagée de manière classique, avec des brevets (lorsque possible), des publications et des communications de rang international (soit environ 10-15 publications, avec 2-3 publications par actions).
La forte implication de l'ensemble des acteurs économiques et scientifiques dans le projet (au travers du rôle important de l'advisory board tout au long du déroulement du projet) garantit la mise en place d'actions de valorisation et de transfert des résultats (publications techniques). Les travaux devraient conduire à des innovations techniques et organisationnelles dans chaque maillon ou aux interfaces entre les maillons de la filière, pour lever des verrous et améliorer la durabilité de la filière.

Partenaires

ARVALIS ARVALIS - INSTITUT DU VEGETAL

CFSI Comité Français de la Semoulerie Industrielle

OPTOmachines OPTOmachines sarl

SIFPAF Syndicat des Industriels Fabricants de Pâtes Alimentaires de France

AgroParisTech UMR 1145 Ingénierie Procédés Aliments

INRA Montpellier UMR 1208 Ingenierie des Agropolymères et Technologies Emergentes

INRA Toulouse UMR 1248 Agrosystèmes et développement territorial

Agrocampus Ouest UMR 1302 Structures et Marché Agricoles, Ressources et Territoires

INRA Villeneuve d'Ascq UR 638 Processus aux Interfaces et Hygiène des Matériaux

Aide de l'ANR 874 997 euros
Début et durée du projet scientifique mars 2014 - 48 mois

Résumé de soumission

Face aux enjeux contemporains (changement climatique, volatilité des prix, évolutions de la réglementation et réduction de l'impact environnemental), la durabilité de la filière française de blé dur repose sur ses capacités d'organisation, d'innovation et d'adaptation. Le projet Dur-Dur propose de développer une approche systémique pour aborder les questions de la gestion de l’efficience de l’azote, de l’énergie et des contaminants, afin de garantir une qualité globale des produits tout au long de la chaîne de production et de transformation. Planifiée sur 4 ans, cette approche multifactorielle vise à intègrer les 3 dimensions de la durabilité (environnementale, économique et sociale) et ce à 4 niveaux d'investigation : (task 1) agronomie pour la production de grains de qualité par des itinéraires techniques innovants visant à diminuer la dépendance vis à vis des intrants chimiques (engrais azoté et pesticides) via des expérimentations in silico et in situ ; (task 2) technologie avec l'adaptation des procédés aux teneurs et compositions en protéines des blés ; (task 3) génie des procédés pour la re-conception énergétique des équipements ; (task 4) économie pour caractériser les stratégies d’innovation et analyser les comportements des acteurs de la filière en lien avec sa durabilité. Enfin, une tache d'intégration par analyses multicritères et ACV doit permettre d'identifier les leviers efficients pour assurer et amplifier la durabilité de la filière (task 5).
La réalisation du projet s'appuie sur les savoir-faire, les compétences, les moyens techniques, l'expertise et la complémentarité de 6 partenaires scientifiques (IATE, AGIR, ARVALIS, GENIAL, PIHM, SMART et EVEA), 2 partenaires techniques (EVEA et OPTOmachines) et 2 partenaires représentant le monde professionnel (SIFPAF et CFSI). L'ensemble des acteurs de la filière blé dur (coopératives, industriels, GIE, et plateforme blé dur) est intégré au projet via un advisory board, qui jouera un rôle d'interface et de moteur de transfert.
Le projet vise à générer des connaissances scientifiques et techniques modernes au service de l'innovation : innovation agronomique (itinéraires techniques innovants basés sur une réduction de l’usage des intrants de synthèse et d’énergie, et des démarches de substitution) ; innovation produits (potentiels protéiques optimisés) ; innovation procédés (adaptation énergétique des itinéraires technologiques) ; innovation équipements (cahiers des charges pour la re-conception d'équipements) ; innovation de coordination des acteurs (scénarios d’organisation). Les retombées du projet visent à répondre aux attentes des acteurs de la filière pour 3 enjeux :
1) Valorisation des travaux scientifiques pour identifier des indicateurs d'impacts aux 3 dimensions de la durabilité (environnementale, économique et sociale) à l'échelle de la filière : agriculteurs (quantité des intrants azotés, consommation d'eau, coûts de production), transformateurs (valorisation des potentiels protéiques, consommations énergétiques, coûts des procédés), et acteurs (modèles organisationnels, gestion des "innovations", dimension sociale).
2) Construction d'outils de confrontation des indicateurs d'impact de durabilité pour élaborer des stratégies d'arbitrage multicritères pour un équivalent service, à l'échelle de la filière (e.g. ACV intégrée environnementale).
3) Identification et quantification des leviers pertinents et des limitations pour améliorer et renforcer la durabilité de la filière, notamment en réduisant sa dépendance énergétique.
Les ambitions du projet peuvent se quantifier à l'échelle de la filière : réduction des quantités d'engrais azoté (-20%), réduction des pesticides à l'échelle de la rotation (-50%), et réduction des consommations énergétiques des procédés (-20%). Ces actions contribueront significativement à la durabilité de la filière blé dur française, en améliorant son efficacité environnementale et en renforçant sa compétitivité.

 

Programme ANR : Systèmes Alimentaires Durables - Edition 2013 (ALID) 2013

Référence projet : ANR-13-ALID-0002

Coordinateur du projet :
Monsieur Bernard CUQ (UMR 1208 Ingenierie des Agropolymères et Technologies Emergentes)
cuq@nullsupagro.inra.fr

Site internet du projet : http://umr-iate.cirad.fr/projets/dur-dur

 

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L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.