Bee farming system sustainability and interactions with colonies and queen replacement strategies

Variabilité du contexte de production, pertes de colonies : les exploitations apicoles fontaujourd'hui face à différentes problématiques environnementales et socio-économiques. Enjeu majeur pourla filière, la durabilité des exploitations reste aujourd'hui difficile à caractériser en l’absence de référenceset d’un cadre d’évaluation adapté à l’apiculture. Cette thèse propose une définition de la durabilité adaptéeaux spécificités des exploitations apicoles, élaborée avec un ensemble d’acteurs de la filière apicole enFrance métropolitaine. Cette définition met notamment en lumière l’importance de la capacité d’adaptationdes exploitations, dans un contexte de fortes incertitudes sur les ressources alimentaires du cheptel commesur les pertes de colonies.En l’absence de leviers directs de gestion des ressources, la gestion du cheptel occupe une place centraledans le fonctionnement de l’exploitation. Pour assurer le maintien de ce cheptel malgré les pertes decolonies, différentes stratégies de renouvellement des colonies et des reines sont mises en place par lesapiculteurs. En s’appuyant sur des enquêtes auprès d’apiculteurs professionnels, la deuxième partie de cettethèse caractérise ces différentes stratégies et les pratiques qui les composent, ainsi que leur variabilité d’uneexploitation à l’autre. Ces stratégies de renouvellement contribuent directement à la durabilité del’exploitation par le maintien du cheptel, mais sont aussi en interaction avec d’autres aspects dufonctionnement de l’exploitation, qui sont abordés par la troisième partie de cette thèse. Les choixtechniques de gestion du renouvellement peuvent ainsi générer différentes contraintes dans le temps etl’organisation du travail, et contribuent à l’adaptabilité des pratiques et à la capacité d’adaptation del’exploitation apicole dans un contexte d’incertitudes.Cette thèse contribue à mieux cerner les enjeux actuels de la durabilité des exploitations apicoles, et lesinteractions possibles entre les stratégies de renouvellement du cheptel et cette durabilité.Floral resources availability, annual climatic conditions or colony losses: professionalbeekeepers have to cope with several economic and environmental challenges to ensure the sustainabilityof their farm. Through a collective work with French professional beekeepers and other stakeholders fromthe apicultural sector, this thesis defines the sustainability of bee farming systems. The adaptive capacity ofthe farm appears as a central issue to ensure the beekeeper’s sustainability goals, as beekeepers have toface an uncertain environment.To cope with the annual colony losses, the colony and queen replacement strategy is a key aspect in abee farming operation management, and can interact with other sustainability goals. The replacementstrategies of professional beekeepers are formalised and some of their main technical or socio-economicconsequences are studied. The beekeeper’s replacement strategy appears to affect their work organisation,as well as the flexibility of their practices, which both contribute to the adaptive capacity of the farm.This thesis provides an outlook on the current issues of bee farming system sustainability, and on themain interactions between the beekeeper’s replacement strategy and their farm sustainability

Durabilité des exploitations apicoles et interactions avec les stratégies de renouvellement du cheptel

Floral resources availability, annual climatic conditions or colony losses: professionalbeekeepers have to cope with several economic and environmental challenges to ensure the sustainabilityof their farm. Through a collective work with French professional beekeepers and other stakeholders fromthe apicultural sector, this thesis defines the sustainability of bee farming systems. The adaptive capacity ofthe farm appears as a central issue to ensure the beekeeper’s sustainability goals, as beekeepers have toface an uncertain environment.To cope with the annual colony losses, the colony and queen replacement strategy is a key aspect in abee farming operation management, and can interact with other sustainability goals. The replacementstrategies of professional beekeepers are formalised and some of their main technical or socio-economicconsequences are studied. The beekeeper’s replacement strategy appears to affect their work organisation,as well as the flexibility of their practices, which both contribute to the adaptive capacity of the farm.This thesis provides an outlook on the current issues of bee farming system sustainability, and on themain interactions between the beekeeper’s replacement strategy and their farm sustainability.Variabilité du contexte de production, pertes de colonies : les exploitations apicoles fontaujourd'hui face à différentes problématiques environnementales et socio-économiques. Enjeu majeur pourla filière, la durabilité des exploitations reste aujourd'hui difficile à caractériser en l’absence de référenceset d’un cadre d’évaluation adapté à l’apiculture. Cette thèse propose une définition de la durabilité adaptéeaux spécificités des exploitations apicoles, élaborée avec un ensemble d’acteurs de la filière apicole enFrance métropolitaine. Cette définition met notamment en lumière l’importance de la capacité d’adaptationdes exploitations, dans un contexte de fortes incertitudes sur les ressources alimentaires du cheptel commesur les pertes de colonies.En l’absence de leviers directs de gestion des ressources, la gestion du cheptel occupe une place centraledans le fonctionnement de l’exploitation. Pour assurer le maintien de ce cheptel malgré les pertes decolonies, différentes stratégies de renouvellement des colonies et des reines sont mises en place par lesapiculteurs. En s’appuyant sur des enquêtes auprès d’apiculteurs professionnels, la deuxième partie de cettethèse caractérise ces différentes stratégies et les pratiques qui les composent, ainsi que leur variabilité d’uneexploitation à l’autre. Ces stratégies de renouvellement contribuent directement à la durabilité del’exploitation par le maintien du cheptel, mais sont aussi en interaction avec d’autres aspects dufonctionnement de l’exploitation, qui sont abordés par la troisième partie de cette thèse. Les choixtechniques de gestion du renouvellement peuvent ainsi générer différentes contraintes dans le temps etl’organisation du travail, et contribuent à l’adaptabilité des pratiques et à la capacité d’adaptation del’exploitation apicole dans un contexte d’incertitudes.Cette thèse contribue à mieux cerner les enjeux actuels de la durabilité des exploitations apicoles, et lesinteractions possibles entre les stratégies de renouvellement du cheptel et cette durabilité

Analyse des stratégies de protection dans un contexte de changement d'espèce fruitière <em>Prunus</em> (pêcher, abricotier) en Rhône-­Alpes : mise en perspective par rapport aux trajectoires d'exploitation et influences du système socio-­technique

MasterEn regard des questions actuelles de qualité des eaux et de santé publique, la réduction de l’utilisation de produits phytosanitaires est un enjeu majeur, notamment en arboriculture qui est l’une des productions les plus utilisatrices de pesticides. Au cœur de ces questions, les vergers de pêchers de la Vallée du Rhône sont en diminution depuis deux décennies suite à une crise économique et aux impacts du virus de la Sharka : ces surfaces peuvent être remplacées par de l’abricotier, plus rustique et moins demandeur en pesticides. Ce passage du pêcher à l’abricotier est-­il une occasion d’intégrer de nouveaux leviers de gestion des bio-agresseurs dans les stratégies de protection ? La trajectoire de l’exploitation impacte-­elle la gestion des ravageurs ? Une exploitation agricole s’inscrit dans un système socio-technique large, qui comprend notamment débouchés de la production et réseaux de conseil et d’informations du producteur. Ce système socio-technique a-­t­‐il une influence sur les stratégies de gestion des bio-agresseurs et leurs évolutions? Quels leviers ou contraintes existe-­il à ces évolutions vers une moindre utilisation de produits phytosanitaires ? Par l’analyse de 35 enquêtes auprès d’arboriculteurs en Drôme et Ardèche, cette étude porte sur les évolutions des stratégies de protection en vergers d’abricotier en regard de la trajectoire d’exploitation et de son système socio-technique et vise à apporter des éléments de réponse à ces questions. Débouchés et réseaux de conseil de l’exploitation apparaissent influer sur les stratégies de protection du verger : les évolutions des stratégies de protection vers une moindre utilisation de pesticides ont donc tout intérêt à être réfléchies au regard de ce système socio-technique et de ses influence

Des pratiques agronomiques au système agrialimentaire

National audienceLe projet « PRUNUS- Réalités et perspectives de l’écologisation en arboriculture fruitière » a été financé par le programme Pesticides* du ministère de l’environnement sur la période 2013-2015 avec pour objectif d’identifier les effets de verrouillage et les leviers de transition vers une écologisation des pratiques agricoles (réduction des pesticides) dans les vergers de pêchers et d’abricotiers de la basse Vallée du Rhône

From orchard to agri-food system redesign to reduce pesticide use

National audienceDecreasing pesticide use in orchards is a major challenge to increase their sustainability. The study of pest management strategies and their determining factors is important to evaluate if these strategies can provide reductions in pesticide use. Decision-making in orchards is influenced by the high risk of fruit damage and yield loss due to the permanent presence of pests in a perennial system, as well as market standards for 'zero damage' fresh fruits. In this context, we focused on the middle Rhone Valley in southeastern France, where many producers have switched from peach to apricot production in the last two decades due to an economic and sanitary crisis. We addressed the following questions: is new orchard planting an opportunity to rethink pest management strategies? How do technical constraints and socioeconomic aspects (e.g., commercial outlets, information networks, technical support) influence decision-making? A survey was conducted with 35 apricot and peach producers. The interviews focused on pest management strategies and the adoption of alternative methods, recent farm pathways, marketing channels and information and technical networks. Drivers, bottlenecks and opportunities to adopt alternative methods and to design more ecological pest management strategies were identified. Orchard planting was not so much a prerequisite for orchard redesign as was the progressive integration of various alternative methods in existing or replanted orchards. Our results also emphasized the interdependencies between farmers' pest management strategies and pesticide regulations, food chain constraints and information systems: farmers advised by input sellers used more pesticides than those with no or independent advisors; farmers selling through short distribution channels used fewer pesticides than those selling through farmers' organizations, brokers or wholesalers. Promising levers have thus been identified to reduce pesticide use, but their application and diffusion often fail due to inadequate regulatory compliance and/or technical support systems. Therefore, orchard transition towards ecologization and pesticide reduction should be facilitated through a deeper redesign at the scale of the agri-food system

Des pratiques agronomiques au système agrialimentaire

National audienceLe projet « PRUNUS- Réalités et perspectives de l’écologisation en arboriculture fruitière » a été financé par le programme Pesticides* du ministère de l’environnement sur la période 2013-2015 avec pour objectif d’identifier les effets de verrouillage et les leviers de transition vers une écologisation des pratiques agricoles (réduction des pesticides) dans les vergers de pêchers et d’abricotiers de la basse Vallée du Rhône

From orchard to agri-food system redesign to reduce pesticide use

National audienceDecreasing pesticide use in orchards is a major challenge to increase their sustainability. The study of pest management strategies and their determining factors is important to evaluate if these strategies can provide reductions in pesticide use. Decision-making in orchards is influenced by the high risk of fruit damage and yield loss due to the permanent presence of pests in a perennial system, as well as market standards for 'zero damage' fresh fruits. In this context, we focused on the middle Rhone Valley in southeastern France, where many producers have switched from peach to apricot production in the last two decades due to an economic and sanitary crisis. We addressed the following questions: is new orchard planting an opportunity to rethink pest management strategies? How do technical constraints and socioeconomic aspects (e.g., commercial outlets, information networks, technical support) influence decision-making? A survey was conducted with 35 apricot and peach producers. The interviews focused on pest management strategies and the adoption of alternative methods, recent farm pathways, marketing channels and information and technical networks. Drivers, bottlenecks and opportunities to adopt alternative methods and to design more ecological pest management strategies were identified. Orchard planting was not so much a prerequisite for orchard redesign as was the progressive integration of various alternative methods in existing or replanted orchards. Our results also emphasized the interdependencies between farmers' pest management strategies and pesticide regulations, food chain constraints and information systems: farmers advised by input sellers used more pesticides than those with no or independent advisors; farmers selling through short distribution channels used fewer pesticides than those selling through farmers' organizations, brokers or wholesalers. Promising levers have thus been identified to reduce pesticide use, but their application and diffusion often fail due to inadequate regulatory compliance and/or technical support systems. Therefore, orchard transition towards ecologization and pesticide reduction should be facilitated through a deeper redesign at the scale of the agri-food system

Bee farming system sustainability: An assessment framework in metropolitan France

International audienceBeekeeping is a long-standing production of livestock, which currently faces several technical and economic challenges such as high colony losses and highly variable honey yields. While the sustainability of current and future bee farms is at stake, the current research on agricultural sustainability assessment poorly considers the technical and management specificities of bee farming systems, systems that remain poorly understood. To fill this gap, we designed a sustainability assessment framework, in other words, a detailed and organised definition of the sustainability of bee farming systems, that identifies the current sustainability issues of these systems at the farm level. Through interviews and workshops, beekeepers and other stakeholders were involved in the design process to include a diversity of viewpoints on the definition of sustainability for bee farming systems, and to ensure the relevance of this assessment framework. The resulting framework highlights the current economic, social and environmental issues of bee farming systems and is organised into six dimensions. Three dimensions are farm-focused, and the three others consider the interactions of the farm with its environment, its territory and the beekeeping sector. That framework reveals the sustainability issues and factors that bee farming systems share with other agricultural sectors as well as their specific issues. In particular, the adaptive capacity of bee farming systems, including their flexibility, their diversity and the learning capacity of the beekeeper, appeared to be a key factor in their sustainability, as is the case for other pastoral systems that have to cope with unpredictable changes in the availability of their feed resources on which they have little direct control. In addition, land management practices partly determine the quality and availability of floral resources, which are hard to estimate, and thus present specific concerns and opportunities in their management. This work provides the first sustainability assessment framework that properly considers the current issues and specificities of bee farming systems, thus providing an outlook on the sustainability challenges of these systems and a basis for the development of an on-farm sustainability assessment tool

Intégrer l'adaptabilité dans l'analyse de la durabilité des exploitations apicoles

As in most farming systems, the adaptive capacity is a key factor for bee farming operations to copewith an uncertain environment. This adaptive capacity is based on several components of the farm: thecommercial choices, the work organisation or the colony management practices. This study focuses onthe flexibility of the management practices: can this flexibility be easily reconciled with othersustainability goals of the beekeeper, as work organisation issues or economic expectations? Toaddress this question, we developed a model of the main management practices and dynamics of acolony stock under the mathematical framework of viability theory. An economic goal and a work timeconstraint are considered along with an increasing flexibility goal. Different technical choices in themanagement practices are simulated. The economic goal and work time constraint were not alwayscompatible with the flexibility goal, partly depending on the technical choices. Flexibility thus appears asan additional constraint that can be difficult for the beekeeper to comply with.À l'échelle d'une exploitation apicole, la capacité d'adaptation est liée à différents aspects du fonctionnement : aux pratiques de gestion du cheptel, à des choix de commercialisation ou d'organisation. Cette capacité d'adaptation contribue à la durabilité de l'exploitation en lui permettant de composer avec un contexte variable, mais constitue également un élément de plus à considérer dans les compromis à trouver entre plusieurs enjeux de durabilité qui peuvent être antagonistes : viabilité économique, temps de travail… Pour révéler les difficultés possibles à concilier ces différents objectifs avec celui d'adaptabilité dans la gestion du renouvellement du cheptel, nous avons appliqué la théorie de la viabilité à une modélisation des principales options de gestion du renouvellement (gestion des reines, création de nouvelles colonies) et des dynamiques d'évolution du cheptel. Le modèle développé a permis d'étudier les conséquences de différentes pratiques sur la possibilité pour l'exploitation d'atteindre ses objectifs économiques et de temps de travail tout en maintenant un certain niveau d'adaptabilité. Certains choix techniques comme le nombre de reines disponibles (relativement au nombre de colonies de l'exploitation) apparaissent ainsi limiter en amont les options possibles de gestion du cheptel, voire la viabilité de l'exploitation dans certaines situations. L'adaptabilité de la gestion du cheptel apparaît donc comme une contrainte supplémentaire qu'il est parfois difficile de concilier avec d'autres objectifs économiques et sociaux. Abstract: Management flexibility and the sustainability of bee farming systems As in most farming systems, the adaptive capacity is a key factor for bee farming operations to cope with an uncertain environment. This adaptive capacity is based on several components of the farm: the commercial choices, the work organisation or the colony management practices. This study focuses on the flexibility of the management practices: can this flexibility be easily reconciled with other sustainability goals of the beekeeper, as work organisation issues or economic expectations? To address this question, we developed a model of the main management practices and dynamics of a colony stock under the mathematical framework of viability theory. An economic goal and a work time constraint are considered along with an increasing flexibility goal. Different technical choices in the management practices are simulated. The economic goal and work time constraint were not always compatible with the flexibility goal, partly depending on the technical choices. Flexibility thus appears as an additional constraint that can be difficult for the beekeeper to comply with

DURAPI – Vers une meilleure connaissance et un accompagnement technique des exploitations apicoles professionnelles : durabilité, stratégies de renouvellement du cheptel et conséquences sur le fonctionnement global de l’exploitation

Variability of the production context, colony losses: professional beekeepers have to cope with several environmental and socio-economic issues to ensure the sustainability of their farm. Thus, the DURAPI project aimed at developing a sustainability assessment framework for bee farming operations through a participatory design involving the stakeholders from the beekeeping sector. We also considered the part of the colony and queen replacement strategy, which is central in the colony management: the existing replacement strategies were identified and their possible consequences on the farm sustainability, in particular on the work organisation, were studied. These results allowed us to develop training tools for future beekeepers. This project also provides several support tools for beekeeping advisors.Variabilité du contexte de production, pertes de colonies d’abeilles : les exploitations apicoles font aujourd'hui face à différentes problématiques environnementales comme socio-économiques. Dans ce contexte, le projet DURAPI a visé à élaborer un cadre d’évaluation de la durabilité de ces exploitations, à travers une démarche participative qui a impliqué de nombreux acteurs de la filière. Parallèlement, la place de la gestion du renouvellement des colonies et des reines dans cette durabilité a été considérée. Les principales stratégies de renouvellement du cheptel mises en place dans les exploitations ont ainsi été identifiées afin d’ensuite caractériser leurs conséquences possibles sur cette durabilité de l’exploitation, notamment en termes de temps et d’organisation du travail. Ces différents résultats ont donné lieu à la création de supports pour les formateurs en apiculture. Les méthodes développées dans le cadre du projet peuvent par ailleurs être mobilisées pour l’appui aux apiculteurs ou futurs installés