Organic farming and semi‐natural habitats for multifunctional agriculture: A case study in hedgerow landscapes of Brittany
Résumé
Finding more sustainable ways to produce food is a major challenge for humanity in the face of biodiversity extinction and climate change. Consequently, research on the ability of agroecosystems to provide multiple functions is growing. In this regard, the relative importance of organic farming and landscape‐scale measures for improving multifunctionality has recently been debated. We investigated the effects of farming system (conventional vs. organic) at field scale, total length of hedgerows in the landscape and their interaction on the multifunctionality of 40 winter cereal fields in Brittany (France). Our multifunctionality assessment integrated 21 indicators of five agroecosystem goods: biodiversity conservation, nutrient cycling and soil structure, pest and disease regulation, food production and socio‐economic performance. Many indicators of biodiversity conservation, pest and disease regulation, and socio‐economic performance were higher in organic than in conventional systems. However, indicators of nutrient cycling and soil structure did not improve and food production was much lower in organic systems. Total hedgerow length in the landscape had less influence than organic farming on indicators, although we observed positive interactions. Granivorous carabid abundance and semi‐net margin were highest in organic fields located in well‐preserved hedgerow landscapes. Synthesis and applications . Our study suggests that field‐scale organic farming is necessary to promote biodiversity conservation and associated ecological functioning in crop fields, whereas landscape‐scale preservation of semi‐natural habitats alone is likely insufficient. Preservation of hedgerows in the landscape brings additional ecological and socio‐economic benefits for organic systems without compromising agricultural production. More broadly, our results call for more ambitious research into the myriad possible combinations of farming practices and agri‐environmental measures at both field and landscape scales, to improve both below‐ground and above‐ground functioning.
Evoluer vers une production agricole durable est un défi majeur pour l'humanité face à l'extinction de la biodiversité et au changement climatique. Par conséquent, les recherches sur la capacité des agroécosystèmes à assurer de nombreuses fonctions se multiplient. À cet égard, l'importance relative de l'agriculture biologique et des mesures paysagères pour améliorer la multifonctionnalité a récemment été débattue. Nous avons étudié les effets de l’agriculture biologique, de la longueur totale de haies dans le paysage et de leur interaction sur la multifonctionnalité de 40 champs de céréales d'hiver en Bretagne (France). Notre évaluation de la multifonctionnalité est basée sur 21 indicateurs de cinq biens agroécosystémiques : la conservation de la biodiversité, le cycle des nutriments et la structure du sol, la régulation des bio‐agresseurs et des maladies, la production agricole, et la performance socio‐économique. De nombreux indicateurs de conservation de la biodiversité, de régulation des bio‐agresseurs et des maladies et de performance socio‐économique étaient plus élevés en agriculture biologique qu’en agriculture conventionnelle. Cependant, les indicateurs du cycle des nutriments et de la structure du sol n’étaient pas améliorés et la production agricole était beaucoup plus faible en agriculture biologique. La longueur totale de haies dans le paysage avait moins d'influence que l'agriculture biologique sur les indicateurs, bien que nous ayons observé des interactions positives. L'abondance des carabes granivores et la marge semi‐nette étaient plus élevées dans les champs en agriculture biologique situés dans les paysages bocagers les mieux préservés. Synthèse et applications. Notre étude suggère que l'agriculture biologique est nécessaire pour promouvoir la conservation de la biodiversité et le fonctionnement écologique associé dans les champs cultivés, tandis que la préservation des habitats semi‐naturels à l'échelle du paysage est probablement insuffisante à elle seule. La préservation des haies dans les paysages apporte des avantages écologiques et socio‐économiques supplémentaires en agriculture biologique sans compromettre la production agricole. Plus généralement, nos résultats appellent à une recherche plus ambitieuse sur la myriade de combinaisons possibles de pratiques agricoles et de mesures agro‐environnementales à l'échelle du champ et du paysage, afin d'améliorer à la fois le fonctionnement souterrain et aérien des agroécosystèmes.
Fichier principal
Boinot, Alignier et al 2024 - Organic farming and semi-natural habitats.pdf (3.52 Mo)
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