La nécessaire diminution de l’usage des herbicides et des engrais minéraux dans les systèmes de culture pourrait entraîner le développement d’une flore adventice résiduelle et une compétition accrue pour les ressources, notamment azotées, entre cultures et adventices. L’objectif de cette thèse est d’analyser dans quelle mesure optimiser les techniques de fertilisation azotée et le choix des espèces/variétés cultivées pourrait fournir un levier pour piloter les communautés végétales, afin de favoriser la régulation biologique des adventices par compétition pour l’azote, et ainsi réduire l’usage des herbicides. Un premier volet vise à compléter et paramétrer le modèle FLORSYS qui simule la démographie des adventices, en fonction du système de culture, du pédoclimat et des traits des espèces. Notamment, il s’agira de formaliser la demande en azote à l’échelle de la plante, afin qu’elle soit valable quel que soit l’environnement lumineux de croissance, à l’aide d’expérimentations en conditions contrôlées. Ensuite, des expérimentations virtuelles menées avec FLORSYS identifieront les techniques culturales, liées à la modification de la disponibilité en azote du sol et aux espèces/variétés semées, qui impactent le plus la dynamique des adventices. Finalement, il s’agira de proposer des systèmes de culture innovants qui favorisent la régulation biologique des adventices par compétition pour l’azote, dans des systèmes de culture qui concilient production agricole et biodiversité.