Agroécologie et verger : quelles combinaisons pour demain ?
Pourquoi faut-il réinventer le verger de demain ?
Que ce soit par conviction environnementaliste (Re-concevoir les vergers pour une production plus durable) et/ou par réalité économique (Quels futurs pour les filières fruits et légumes françaises d’ici 2040 ?), tous les signaux d’alerte sont au rouge : changement climatique, coût de la main-d’œuvre, de défense des cultures, évolution des bioagresseurs, de leurs résistances, réduction des intrants…
Une perception sociale de l’agriculture différente ? Dans la dernière étude Ipsos/ BVA pour le Salon de l’agriculture 2026, les priorités pour les Français sont clairement définies : 93 % des consommateurs estiment que les pratiques agricoles devraient avoir un impact plus positif sur l’environnement (développement des circuits courts, diminution de l'utilisation des pesticides et produits phytosanitaires notamment).
Évidemment d’autres voies sont également envisagées qui privilégient une intensification/ mécanisation de culture à une durabilité de la production (tout en intégrant néanmoins des pratiques agroécologiques).
Dans ce dossier, nous allons nous pencher sur des explorations qui tendent vers une durabilité environnementale tout en espérant une production rentable. Que ce soit en France ou en Europe.
Comprendre l'agroécologie
L’agroécologie apparaissait encore comme un « nouveau modèle agricole » en 2013 mais est devenue la référence de base depuis une quinzaine années. Selon la définition qu’en donne le MNHN en 2023, « le terme "agroécologie" désigne un ensemble de concepts et de pratiques dans lesquels les connaissances de l’écologie scientifique sont utilisées pour la production agricole. »
L’agroécologie ne se limite pas à une approche agronomique : elle intègre à la fois des dimensions écologiques, productives et organisationnelles des systèmes alimentaires. C’est à partir de ces notions que seront construites les différentes formes de verger envisagées.
Et bien sûr, le concept de diversité végétale (2022) vient compléter cette approche comme solution complémentaire pour la protection des cultures en réduisant l’utilisation des pesticides. La littérature scientifique montre que cette diversification favorise les services écosystémiques rendus à l'agriculture, tels que la régulation naturelle des bioagresseurs, le maintien de la fertilité des sols, la pollinisation ou encore l'adaptation aux aléas climatiques. En renforçant ces processus écologiques, elle participe à la réduction de la dépendance aux pesticides et à la construction de systèmes agricoles plus durables.
C’est ce qu’explique l’article paru dans le Cahier Prospectives de 2018 de Réussir Fruits et Légumes, Re-concevoir les vergers pour une production plus durable / Arnaud Dufils, Sylvaine Simon, François Warlop.
Le projet ALTO : expérimenter des vergers plus résilients
Développé entre 2018 et 2023 dans le cadre de Dephy EXPE 2, le projet ALTO (systèmes en ArboricuLture et Transition agrOécologique) vise à co-concevoir et évaluer des vergers agroécologiques capables de produire des fruits avec peu ou pas de pesticides.
Trois sites expérimentaux implantés dans le sud de la France ont ainsi été co-conçus autour d’un même objectif : imaginer des agroécosystèmes fruitiers afin de maximiser les services rendus par les écosystèmes. Chaque site a exploré ces enjeux à travers des contextes et aménagements différents.
Pour comprendre les 3 projets, les expérimentations et le partage d’expériences qui en découlent : Innovations agronomiques 2024 98 p49-68
SITE #1 : LE VERGER DE GOTHERON
Situé en moyenne vallée du Rhône, à l'INRAE de Gotheron (Drôme), ce dispositif constitue l’un des sites du projet ALTO. Il expérimente depuis 2018 un verger dit “circulaire”, fondé sur une diversité d'espèces, variétés et habitats ainsi que leur organisation spatiale innovante visant à mobiliser la biodiversité pour limiter les bioagresseurs.
Les premiers résultats mettent en évidence :
Des effets positifs sur la régulation biologique et la résilience face aux aléas climatiques grâce à la diversité d'espèces et variétés présentes,
Mais aussi des limites notables : productions hétérogènes, difficultés d’atteinte des standards des filières classiques et un système complexe à concevoir et piloter.
Toutes les demandes sociétales et environnementales sont réunies dans ce projet dont on va suivre l’évolution pour une application chez les producteurs. Le projet sert à mettre en évidence ce qui peut, ce qui devrait être fait, les écueils et succès : c’est « un dispositif expérimental exploratoire qui peut être source d’inspiration et de questionnements ».
Le verger de Gotheron agit ainsi comme un laboratoire à ciel ouvert, poussant à la réflexion et à l'ajustement des pratiques. Le projet s’inscrit dans une démarche de long terme : il n’a pas vocation à être directement reproductible, mais à produire des connaissances et des leviers transférables au monde agricole.
Une enquête menée au printemps 2024 en fait le retour : Freins et leviers à la diversification des vergers perçus par les acteurs de l’aval de la production fruitière sur le territoire Drômois. Rapport de synthèse, enquête réalisée au printemps 2024
SITE #2 : LE VERGER DIVERSIFIE DU CTIFL - BALANDRAN
Le site CTIFL de Balandran constitue un second dispositif du projet ALTO, qui se distingue de Gotheron par une approche de reconception "pas à pas" d’un verger existant. Le site vise à transformer progressivement la parcelle en un verger multi-espèces tout en conservant le pommier comme espèce centrale, commune aux trois sites ALTO. L’objectif est de tester une conduite à très faibles intrants (dont zéro intrants chimiques), en mobilisant des leviers tels que la réduction du travail du sol, les engrais verts et divers aménagements agroécologiques complémentaires. Le dispositif cherche également à renforcer la biodiversité fonctionnelle et les services de régulation naturelle, tout en évaluant les performances agronomiques, technico-économiques et la charge de travail associée.
Les premiers résultats du site du CTIFL de Balandran mettent en évidence :
une biodiversité élevée, tant en faune vertébrée qu’invertébrée, favorisée par la complémentarité des aménagements agroécologiques et se traduisant par une forte activité de prédation toutefois variable selon les années et les ravageurs (en particulier le puceron du pommier et le carpocapse)
une forte diversification des ressources florales : 208 espèces de plantes en fleurs appartenant à 43 familles et 146 genres
Sur le plan productif et économique, le système montre une grande hétérogénéité : les productions sont irrégulières mais diversifiées, ce qui permet une certaine répartition des risques, au prix de pertes importantes (au moins 20 %) nécessitant des stratégies de valorisation spécifiques, notamment la transformation ou la vente directe.
Enfin, la conduite d’un tel système multi-espèces implique une forte charge cognitive et organisationnelle : elle demande une observation fine et continue, des compétences diversifiées et une adaptation permanente des pratiques. La charge de travail s’étend sur une large partie de l’année, de février à novembre, mais s’accompagne d’un niveau élevé de satisfaction pour les équipes impliquées.
Les résultats sont compilés dans l’article Infos CTIFL 403 de 2024 et ont été restitués lors d'une présentation à retrouver ici.
SITE #3 : LE VERGER DE RESTINCLIERES
Ce dispositif conduit en agriculture biologique explore les interactions entre agroforesterie et production fruitière. La parcelle, qui fait partie de la plus vieille expérimentation de recherche agroforestière d'Europe (début de plantation en 1995), associe noyers à bois, pommiers, couverts végétaux (légumineuses, bandes fleuries) et romarins implantés au pied des fruitiers. L’objectif est d’évaluer les effets des arbres forestiers sur la croissance, la production et la phénologie des pommiers, ainsi que sur les bioagresseurs et les auxiliaires.
Dans un contexte de fortes chaleurs estivales, l’agroforesterie apparaît comme un levier intéressant pour limiter les extrêmes de température et les brûlures sur fruits. Plusieurs configurations d’implantation ont été testées afin de trouver un compromis entre les bénéfices de l’ombrage et la concurrence pour la lumière : un ombrage trop important peut en effet limiter la nouaison et la production des pommiers.
Pour découvrir ce troisième site, retour sur la journée du 15 juin 2021.
Les différents types de vergers agroécologiques
Le verger agroforestier
Le verger agroforestier associe les arbres fruitiers à d'autres composantes végétales (arbres forestiers, arbustes, cultures ...) afin de multiplier les interactions écologiques et les fonctions productives au sein de la parcelle. Cette approche inscrit dans une dynamique plus large d'agroforesterie, une grande diversité de systèmes associant arbres, cultures et parfois élevage.
Les bénéfices recherchés concernent notamment l'amélioration de la biodiversité, la protection contre le vent, la régulation du microclimat, la fertilité des sols et la diversification des productions. Toutefois, les références sur les systèmes matures restent encore limitées, notamment concernant les effets des arbres sur les cycles des nutriments et les performances agronomiques à long terme (Perspectives Agricoles, 2026).
Pour aller plus loin :
Groupe de travail Agroforesterie en systèmes diversifiés
L’agroforesterie au service des cultures fruitières et maraîchères ? Infos CTIFL 2025 406 p56-59
Les effets de brise-vent et d’ombrage modifient le microclimat et les performances agronomiques - Agroforesterie fruitière Infos CTIFL 2026 411 p39-44
projet PARDESSYM, en Suisse (Produire des fruits en AgrofoResterie et Développer les Économies d’eau : vergers multi-Strates et SYntropiques Méditerranéens) se propose d’explorer la piste de l’agroforesterie (haie-verger, agriculture syntropique, etc.) en vue de « dé-spécialiser » les vergers : des arbustes, arbrisseaux et arbres de haut-jet sont alors intercalés entre les arbres fruitiers, afin de rendre des services en termes de biodiversité, fertilité des sols, santé des plantes, résistance et résilience vis-à-vis des extrêmes climatiques, etc.
Résultats de dix ans d'étude autour du verger diversifié BioDiVerger de Marcelin (Suisse) : https://www.bioactualites.ch/actualites/nouvelle/forum-arbo-bio
Le verger maraîcher
Le verger maraîcher associe arbres fruitiers et cultures légumières au sein d’un même système, conçu pour exploiter les complémentarités entre les deux. Les travaux récents montrent que le maraîchage bénéficie directement des services rendus par les arbres : effet brise-vent, ombrage partiel, amélioration du microclimat, apport de matière organique et soutien à la biodiversité fonctionnelle.
L’évaluation de ces systèmes (Innovations agronomiques 2026 109 p1-14) s’inscrit dans une approche de multi-performance, intégrant dimensions agronomiques, environnementales et économiques, et mettant en évidence des compromis liés aux choix de conception.
Les recherches soulignent également l’importance du design agroécologique des vergers maraîchers, basé sur l’optimisation des interactions entre espèces et la co-conception des systèmes avec les agriculteurs, appuyée par des outils de modélisation et d’intelligence artificielle (thèse Margot Challand, 2025 et sa présentation sous format webinaire).
Le jardin-forêt
Le jardin forêt désigne des écosystèmes agroforestiers productifs inspirés de la succession écologique, visant à reproduire la dynamique d’un boisement naturel évoluant vers un écosystème forestier. Il est principalement composé de plantes pérennes sélectionnées pour leurs usages alimentaires, médicinaux ou matériels.
Ces systèmes s’organisent en plusieurs strates (arbres, arbustes, herbacées, couvre-sols, lianes) et reposent sur une forte densification et diversification des espèces afin d’optimiser la productivité et la résilience du système dans le temps.
L'avenir
La recherche est de plus en plus active, en prenant toutes les directions envisageables, le temps végétal d’un verger est long, le changement climatique se fait rapidement sentir.
Repenser la conception des vergers : une approche systémique
Les travaux récents, comme ceux menés dans le cadre de la thèse de Margot Challand (cf plus haut), soulignent un enjeu clé : l’augmentation de la complexité des agroécosystèmes permet d’accroître leur résilience. En diversifiant les cultures et en optimisant leur organisation spatio-temporelle, il est possible de réduire la dépendance aux intrants chimiques, tout en améliorant les performances agronomiques et les services écosystémiques.
Cependant, la conception de tels systèmes reste un défi majeur, en raison de la multiplicité des facteurs locaux à prendre en compte et de la complexité des interactions biologiques. L’objectif ? Développer des outils et méthodes adaptés pour accompagner les agriculteurs dans cette transition, en combinant savoirs locaux, approches participatives et technologies numériques.
L’intelligence artificielle au service de l'immunité et de la résilience des vergers
Lancé en février 2026, le projet TreeD-RESIST (2026), soutenu par le PEPR Agroécologie et Numérique et portant l’expertise conjointe de l’INRAE, du CIRAD et de l’INRIA, illustre cette dynamique. Grâce au phénotypage 3D et à la modélisation IA, ce projet vise à prédire l’immunité et la résilience des vergers face aux stress multiples (climatiques, hydriques, sanitaires). En analysant les réponses des arbres fruitiers dans le temps et l’espace, les chercheurs cherchent à fournir des outils pour concevoir des vergers capables de s’adapter aux aléas tout en maintenant une productivité élevée.
Cette approche s’appuie sur des vergers expérimentaux (pour l'instant sur pommiers, abricotiers, pêchers et agrumes), où sont testées différentes combinaisons de variétés, de pratiques culturales et de gestion de l’espace, afin d’identifier les leviers les plus efficaces pour renforcer la durabilité des systèmes.
Pour aller plus loin, retrouvez le diaporama de présentation.
Évaluer la résistance au stress : un enjeu clé pour l’adaptation climatique
Au CTIFL, le projet FRUITECH PHENOSTATION est en cours de développement. Il s'agit d'une plateforme de phénotypage de jeunes arbres en pots, conçue pour évaluer leur résistance aux stress hydriques. Ce qui est en jeu ? L’adaptation de la production fruitière au changement climatique et aux variations de disponibilité en eau pour éviter les pertes de fruits.
Vers une production fruitière durable et innovante
Ces initiatives montrent que l’agroécologie des vergers ne se limite pas à une simple réduction des intrants : elle repose sur une refonte globale des systèmes de production, intégrant :
La diversification des espèces et des variétés,
L’utilisation de technologies avancées (IA, phénotypage, modélisation),
La collaboration entre chercheurs, agriculteurs et institutions pour co-construire des solutions adaptées aux contextes locaux.
