The cropping-plan decision-making : a farm level modelling and simulation approach

L'assolement' c'est à dire l'attribution des cultures sur les différentes parcelles de l'exploitation agricole' est un élément fondamental de la stratégie de l'agriculteur. Il provient d'un équilibre entre des contraintes et objectifs multiples alliant les dimensions sociale' économique' agronomique et environnementale (utilisation des ressources). Il reflète deux dimensions: une dimension stratégique (lié aux orientations de l'exploitation) et une dimension tactique plus lié à l'adaptation des attributions suite à des contextes changeant (climatique' prix). Afin représenter ces deux niveaux et ainsi structurer les enjeux relatifs aux choix d'assolement à l'échelle de l'exploitation nous proposons une approche basées sur : i) une analyse du processus décisionnel par le biais d'enquêtes en exploitation; ii) une modélisation dynamique aussi bien sur des processus biophysiques (modèles de culture) que sur des processus de gestion (modèle de décision) pour comprendre et simuler. ABSTRACT : Evolutions of the institutional and environmental contexts are driving search for alternative cropping systems to reduce water use while maintaining high levels of productivity. This thesis is an account of the long tradition of research on cropping-plan choices at the farm level. It concerns the scope of modelling agricultural systems with an opening to economy. The objective of the research described in this thesis is to produce formalised knowledge on farmers’ croppingplan choices under uncertain environment (price and weather) by analysing and modelling their decision-making processes. Formalising and modelling decision-making processes is becoming a crucial point to develop decision support systems that go beyond limitations of formerly developed prescriptive approaches. This thesis contributes to the development of a formalised and integrated methodology to study and model complex decision-making process. This methodology enables to fill the gap between field surveys and decision-model implementation. The methodology is drawn upon a theoretical background of the decision-making' and consistently combined tools to respectively survey' analyse' model and implement coupled agent and biophysical models. In this thesis' I address the question of uncertainty in two directions. I first analyse the spatio-temporal dynamic of individual farmers’ decision-making process. Then I estimate farmers’ aversion to risk by comparing stated and revealed elicitation methods. On the basis of field survey results' I develop a decision model called CRASH. The approach to develop the model stresses on explicit formalisation of the decision-making process in its temporal and spatial dimensions' and representation of the domain knowledge through generic concepts that are close to ones used by decision-makers. The implementation of developed models is carried out on the RECORD platform as trail blazing project. The originality relies on the use of dynamic models on both the biophysical and management processes. This research opens new perspectives for developing farm specific decision support systems that are based on simulating farmers’ decisionmaking processes. The modelling and simulating the cropping-plan decision-making processes should enable to design with farmers cropping systems that re-conciliate the required adaptive capacities and needs to maintain cropping systems productivity

Etude de la réponse à la sélection massale paysanne sur les variétés de maïs population

Depuis une vingtaine d’années, les paysan·ne·s de Dordogne s’intéressent et travaillent sur la sélection de variétés de maïs population. Dans le cadre du projet COVALIENCE, les paysan·ne·s ont souhaité étudier des méthodes de sélection simples, afin de déterminer si celles- ci pouvaient permettre l’augmentation du rendement grain de leurs variétés. Ainsi, il a été constaté que la création d’un différentiel de sélection était possible grâce à l’utilisation d’un protocole de sélection simple, basé sur le poids épi. Cependant, l’utilisation d’un tel protocole allonge l’intervalle de floraison mâle/femelle des variétés, augmentant par conséquent leur vulnérabilité à la sécheresse. La castration des pieds mâles tardifs uniquement ne semble pas compenser cet effet. Les méthodes de sélection sont donc à adapter à chaque situation et peuvent être agrémentées d’autres éléments afin de répondre aux objectifs de chacun. Les conclusions de cette étude orientent les futurs travaux d’AgroBio Périgord vers des sélections basées sur les floraisons et la protandrie

Les décisions d'assolement : une approche par modélisation et simulation a l'échelle de l'exploitation agricole

L'assolement' c'est à dire l'attribution des cultures sur les différentes parcelles de l'exploitation agricole' est un élément fondamental de la stratégie de l'agriculteur. Il provient d'un équilibre entre des contraintes et objectifs multiples alliant les dimensions sociale' économique' agronomique et environnementale (utilisation des ressources). Il reflète deux dimensions: une dimension stratégique (lié aux orientations de l'exploitation) et une dimension tactique plus lié à l'adaptation des attributions suite à des contextes changeant (climatique' prix). Afin représenter ces deux niveaux et ainsi structurer les enjeux relatifs aux choix d'assolement à l'échelle de l'exploitation nous proposons une approche basées sur : i) une analyse du processus décisionnel par le biais d'enquêtes en exploitation; ii) une modélisation dynamique aussi bien sur des processus biophysiques (modèles de culture) que sur des processus de gestion (modèle de décision) pour comprendre et simuler.Evolutions of the institutional and environmental contexts are driving search for alternative cropping systems to reduce water use while maintaining high levels of productivity. This thesis is an account of the long tradition of research on cropping-plan choices at the farm level. It concerns the scope of modelling agricultural systems with an opening to economy. The objective of the research described in this thesis is to produce formalised knowledge on farmers’ croppingplan choices under uncertain environment (price and weather) by analysing and modelling their decision-making processes. Formalising and modelling decision-making processes is becoming a crucial point to develop decision support systems that go beyond limitations of formerly developed prescriptive approaches. This thesis contributes to the development of a formalised and integrated methodology to study and model complex decision-making process. This methodology enables to fill the gap between field surveys and decision-model implementation. The methodology is drawn upon a theoretical background of the decision-making' and consistently combined tools to respectively survey' analyse' model and implement coupled agent and biophysical models. In this thesis' I address the question of uncertainty in two directions. I first analyse the spatio-temporal dynamic of individual farmers’ decision-making process. Then I estimate farmers’ aversion to risk by comparing stated and revealed elicitation methods. On the basis of field survey results' I develop a decision model called CRASH. The approach to develop the model stresses on explicit formalisation of the decision-making process in its temporal and spatial dimensions' and representation of the domain knowledge through generic concepts that are close to ones used by decision-makers. The implementation of developed models is carried out on the RECORD platform as trail blazing project. The originality relies on the use of dynamic models on both the biophysical and management processes. This research opens new perspectives for developing farm specific decision support systems that are based on simulating farmers’ decisionmaking processes. The modelling and simulating the cropping-plan decision-making processes should enable to design with farmers cropping systems that re-conciliate the required adaptive capacities and needs to maintain cropping systems productivity

L’impact du Web 2.0 sur la création artistique Projet : fondation d’une plate-forme en ligne mettant en relation des artistes à intérêt mutuel

Modifiant les modalités et le déroulement de la plupart des aspects logistiques et sociaux des actes de l'homme, le Web 2.0 à transformé à jamais la création artistique, provoquant l'apparition de nouvelles définitions et pratiques. La co-création artistique se doit alors d’évoluer dans le monde numérique. Afin de conceptualiser un exemple concret de l'impact que peut avoir une plate-forme en ligne créée dans le but d'analyser celui-ci et ses répercussions sur la visibilité et la créativité des artistes, nous avons créé le projet The Plartform.Master [120] en communication, Université catholique de Louvain, 2017La diffusion de ce mémoire n'est pas autorisée par l'institutio

Les décisions d'assolement (une approche par modélisation et simulation a l'échelle de l'exploitation agricole)

L'assolement' c'est à dire l'attribution des cultures sur les différentes parcelles de l'exploitation agricole' est un élément fondamental de la stratégie de l'agriculteur. Il provient d'un équilibre entre des contraintes et objectifs multiples alliant les dimensions sociale' économique' agronomique et environnementale (utilisation des ressources). Il reflète deux dimensions: une dimension stratégique (lié aux orientations de l'exploitation) et une dimension tactique plus lié à l'adaptation des attributions suite à des contextes changeant (climatique' prix). Afin représenter ces deux niveaux et ainsi structurer les enjeux relatifs aux choix d'assolement à l'échelle de l'exploitation nous proposons une approche basées sur : i) une analyse du processus décisionnel par le biais d'enquêtes en exploitation; ii) une modélisation dynamique aussi bien sur des processus biophysiques (modèles de culture) que sur des processus de gestion (modèle de décision) pour comprendre et simuler.Evolutions of the institutional and environmental contexts are driving search for alternative cropping systems to reduce water use while maintaining high levels of productivity. This thesis is an account of the long tradition of research on cropping-plan choices at the farm level. It concerns the scope of modelling agricultural systems with an opening to economy. The objective of the research described in this thesis is to produce formalised knowledge on farmers croppingplan choices under uncertain environment (price and weather) by analysing and modelling their decision-making processes. Formalising and modelling decision-making processes is becoming a crucial point to develop decision support systems that go beyond limitations of formerly developed prescriptive approaches. This thesis contributes to the development of a formalised and integrated methodology to study and model complex decision-making process. This methodology enables to fill the gap between field surveys and decision-model implementation. The methodology is drawn upon a theoretical background of the decision-making' and consistently combined tools to respectively survey' analyse' model and implement coupled agent and biophysical models. In this thesis' I address the question of uncertainty in two directions. I first analyse the spatio-temporal dynamic of individual farmers decision-making process. Then I estimate farmers aversion to risk by comparing stated and revealed elicitation methods. On the basis of field survey results' I develop a decision model called CRASH. The approach to develop the model stresses on explicit formalisation of the decision-making process in its temporal and spatial dimensions' and representation of the domain knowledge through generic concepts that are close to ones used by decision-makers. The implementation of developed models is carried out on the RECORD platform as trail blazing project. The originality relies on the use of dynamic models on both the biophysical and management processes. This research opens new perspectives for developing farm specific decision support systems that are based on simulating farmers decisionmaking processes. The modelling and simulating the cropping-plan decision-making processes should enable to design with farmers cropping systems that re-conciliate the required adaptive capacities and needs to maintain cropping systems productivity.TOULOUSE-ENSAT-Documentation (315552324) / SudocSudocFranceF

Cropping-plan decision-making on irrigated crop farms: A spatio-temporal analysis

International audienceThis paper describes an analysis of farmer cropping-plan decision-making. We surveyed 30 farmers to study the dynamics of their cropping-plan decision-making on irrigated arable farms. Using methods from cognitive science, we analysed the ways farmers managed uncertainty through planning and reactive decisions. In this study we show that representing cropping-plan selection only as a resource-allocation or crop-rotation-design problem is not sufficient to account for farmers’ decision-making processes. We show that cropping-plan decision-making does not occur once per year or per rotation, as is usually represented in models, but is a continuous process mixing design and adaptive activities. We describe the concepts that farmers use to plan cropping over time. We also highlight the importance of organising farmland into spatial crop-management blocks as a major determinant of cropping-plan strategies. We argue that deep understanding of these processes at the farm level is required before it is possible to model and design flexible and environmentally friendly cropping systems that fit with farmers’ reality

Résolution du problème d’allocation de culture par satisfaction de contraintes pondérées

Mots clés sont de NLMRésoudre un Problème d’Allocation de Cultures (PAC) consiste `a planifier, au sein d’une exploitation agricole, l’affectation des cultures aux parcelles de manière à satisfaire un ensemble de contraintes et de préférences agronomiques. Les travaux qui s’adressent à ce problème sont essentiels pour la conception d’outils d’aide à la décision pour la conduite des systèmes de production agricole. De nombreuses méthodes ont été développées en agronomie dans la perspective d’appréhender ce problème. Toutefois, tr`es peu d’entre elles abordent simultanément les dimensions spatiale et temporelle d’un PAC. Dans cet article, nous proposons une approche originale basée sur les CSP pondérés pour appréhender la planification des allocations de cultures. L’utilité des affectations est estimée par une fonction globale combinant linéairement plusieurs critères et qui prends en compte les préférences agronomiques et managériales de l’agriculteur. Nous illustrons les performances de notre approche en nous basant sur une exploitation agricole virtuelle de taille moyenne