Personne de contact :
Dr Vincent Walsh
Responsable de l'innovation agricole et directeur général de RegenFarmCo
LIVING LAB 7 : Royaume-Uni
Biohub à Ings Farm (ferme circulaire régénératrice de démonstration)
Géré par RegenFarmCo'
Général l'information
Le Biohub de la ferme Ings est l'une des cinq fermes participant activement au laboratoire vivant du nord de l'Angleterre. Situé dans le Yorkshire du Nord, en Angleterre, le système, qui n'en est qu'à ses débuts (un an), comprend des rangées multicouches d'arbres et de plantes vivaces qui sont intégrées dans une ferme traditionnelle de pâturages en amont, avec des haies et des parcelles de bois existantes. L'exploitation dépendait historiquement des moutons et de l'ensilage comme principales sources de revenus.
L'objectif est de démontrer les défis et les opportunités liés à l'application de l'approche agroforestière à un système de sylvopâturage, en mettant l'accent sur la construction d'un système circulaire multifonctionnel. L'intention est d'imiter les forêts britanniques qui ont généralement 7 couches, dans un système de 7 lignes et en intégrant d'autres éléments tels que des champignons mycorhiziens, des copeaux de bois inoculés avec des spores de pleurotes (destinés à imiter le sol d'une forêt), et des vers de terre.
Les vers lobes sont essentiels à l'aération du sol. Le sol est généralement très argileux et a tendance à s'engorger. Les vers creusent profondément dans le sol, créant des terriers permanents qui augmentent la porosité du sol, facilitant l'accès des nutriments et des engrais aux racines des plantes, et aidant à décomposer les particules minérales du sol en nutriments solubles dans l'eau. Les systèmes pérennes sont associés à des champignons mycorhiziens et sont capables de restituer du carbone au sol... L'objectif est de créer un système multifonctionnel, en combinant les fonctions biologiques et les aspects économiques du système.
Le Dr Vincent Walsh conçoit et dirige la mise en œuvre et la gestion du site de démonstration du Biohub à Ings Farm, en étroite collaboration avec l'agriculteur Derek Greenwood. Au cours des dix dernières années, Derek s'est rendu compte que son mode d'exploitation ne convenait pas à la terre et il a estimé qu'il devait faire quelque chose. Il a donc réduit le nombre de têtes de bétail et a collaboré avec Yorkshire Water (qui est propriétaire des terres) pour participer au projet élaboré par Vincent, afin d'aider à transformer l'exploitation en quelque chose de potentiellement plus durable. Le site de démonstration est également le fruit d'une collaboration entre RegenFarmCo (fondée par Vincent), Yorkshire Water, QuornProfessionals et Levy (qui fait partie du groupe Compass). Une chaîne d'approvisionnement a été mise en place afin que les produits puissent être vendus rapidement. L'amélioration de l'hydrologie de la ferme et son intégration dans le système agroforestier constituent un élément clé du projet.
Approche générale de l'agriculture
Conception circulaire régénérative
Objectifs
- Disposer d'un système multifonctionnel.
- Appliquer une approche écosystémique considérée comme essentielle pour les services écologiques, l'économie d'accumulation et la cohorte de partenaires réunis - cela doit fonctionner pour chacun d'entre eux.
L'accent est mis sur les services écologiques qui peuvent être tirés du système, mais aussi sur les avantages potentiels de l'ensemble de la conception dans les hautes terres. Le système est basé sur les principes de la biosphère - en se concentrant sur l'hydrologie, l'intégration des champignons, l'empilement des capacités de photosynthèse et l'empilement des couches dans le système.
Créer de nouvelles chaînes d'approvisionnement en mettant l'accent sur les cultures pérennes. Un système est en train d'être mis en place pour que les aliments produits sur l'exploitation soient vendus par RegenFarmCo à l'entreprise sœur Herblabism (entreprise à base de plantes), dans le cadre d'un programme d'innovation agricole avec Levy (qui fait partie du groupe Compass).
Avoir un système circulaire plus sain, tant sur le plan environnemental qu'économique.
Créer une meilleure plate-forme et un biome plus sain pour les moutons (en introduisant plus d'arbres et de cultures et en améliorant l'hydrologie), et ainsi créer des moutons en meilleure santé. Des prairies diversifiées (un mélange de 57 cultures de couverture comprenant des vesces, des légumineuses, des brassicas, des fleurs sauvages et des herbes, et des cultures telles que le trèfle rouge et le trèfle alsike, le lotier corniculé, le radis fourrager, le colza fourrager et la sétaire des prés) sont intégrées dans le système - on espère que les moutons prendront plus de poids et que le produit sera mieux rémunéré.
Défis
Comprendre les domaines qui ont le plus besoin d'être améliorés sur l'exploitation et au sein du système agricole. Vincent et Derek ont des conversations quotidiennes sur la conception et la gestion - il s'agit d'une conversation permanente sur la manière de faire évoluer le système.
Développer une conception qui s'adapte aux besoins de pâturage de l'exploitation, de sorte que les moutons puissent faire l'objet d'une rotation similaire à celle d'un système de pâturage collectif.
Il a été essentiel de comprendre où se trouvent les barrages dans l'exploitation.
- Dans ce type de paysage, les brise-vent doivent constituer une part importante de la conception. Il est donc important de trouver les meilleures espèces pour protéger les moutons, ce qui implique d'apprendre celles qui fonctionnent le mieux dans le paysage, tout en essayant d'introduire autant de diversité que possible dans le système.
- Vincent estime que la constitution d'une équipe est aussi importante que la construction de la biomasse et l'économie circulaire, elles sont toutes interconnectées et vitales pour le site... L'approche écosystémique est essentielle pour les services écologiques, l'économie d'empilement et la cohorte de partenaires réunis (RegenFarmCo, Yorkshire Water, Quorn Professionals et Levy) - elle doit fonctionner pour tous et c'est un exercice d'équilibre qui n'est pas toujours facile, il implique beaucoup de négociations.
Il faut également tenir compte des quatre personnes qui vivent à la ferme, ce qui implique des conversations continues avec elles, qui ne sont pas toujours faciles à gérer. Elles vivent là depuis plus de 30 ans, ont vu peu de changements et aiment le paysage. Une grande partie des discussions a porté sur l'amélioration de la biodiversité et sur la compréhension de ce que les résidents aiment et n'aiment pas. Ils ont besoin de s'approprier le projet et de savoir que la conception a été réalisée correctement et approuvée par une série d'organisations, à savoir Woodland Trust, Natural England et la Forestry Commission.
Objectifs de la recherche
L'objectif est de démontrer les défis et les opportunités liés à l'application des concepts d'agroforesterie et de jardinage forestier à un système de sylvopâturage, en imitant les couches boisées avec un mélange d'arbres, d'arbustes et de plantes vivaces indigènes et non indigènes. Les moutons sont un élément clé de l'approche de la conception de l'écosystème.
Le système met l'accent sur la diversité, la culture d'aliments, l'apport de nutriments dans le sol, l'augmentation de la biodiversité de la région et la production de produits biologiques sans pesticides ni herbicides.
La première année du projet a été consacrée à l'observation, à l'examen minutieux du paysage, à la compréhension des besoins du bétail et de l'origine de l'eau, de l'érosion, à l'étude des structures du paysage... La deuxième année a été consacrée aux données - des échantillons de sol ont été prélevés à l'aide d'un radar pénétrant, une étude très complète des oiseaux a été réalisée, des évaluations du paysage ont été effectuées, etc...., afin de vraiment comprendre le système d'en haut et d'en bas ; des moutons aux arbres, au sol, à l'herbe... La troisième année a été consacrée à la mise en œuvre (en commençant par la plantation des premiers arbres, en novembre 2022).
Derek Greenwood souhaite que l'exploitation soit toujours un système de pâturage et que les moutons continuent d'y vivre. Il veut une meilleure plate-forme pour les moutons et savoir que l'exploitation va continuer dans la même veine, mais il comprend qu'il y a des différences par rapport à ce qu'il fait aujourd'hui. Il est très impliqué dans la conception du système de pâturage, qui vise à faciliter l'ensilage et l'enherbement, tout en produisant de nouveaux produits pour de nouvelles chaînes d'approvisionnement, et en permettant aux moutons de parcourir le système autant que possible.
Vincent s'est penché sur la chaîne d'approvisionnement des entreprises alimentaires et sur la manière dont la ferme pourrait éventuellement commencer à leur fournir différentes variétés de cultures, en mettant l'accent sur les plantes vivaces plutôt que sur les plantes annuelles. Plutôt que de se concentrer sur la vente de fruits entiers tels que les pommes et les poires, l'accent sera mis sur les produits fermentés.
Conception du système agroforestier
Le Biohub s'étend sur 12 hectares (ha) et comprend 8 blocs destinés à l'agroforesterie qui sont intégrés dans les pâturages de la ferme ; il comprend 1000 arbres de production par ha, 50 rangées par ha, 300 plantes de système et environ 100 plantes vivaces. Il s'agit d'espèces telles que les poires, les prunes et les pommes, dont de nombreuses variétés différentes ont été sélectionnées pour leurs diverses propriétés (par exemple, les pommes Annie Elizabeth, Bramley, Egremont Russet et Lord Derby), les néfliers, les damons, les gauges, les coings, les noisetiers, les mûriers, les mûres, les baies de miel, les baies de sureau, les cassis, la consoude, les genêts et les sorbiers... Les espèces d'arbres ont été sélectionnées à dessein pour leurs propriétés particulières. Le pommier, le châtaignier, le noyer et le noisetier, par exemple, fournissent des fruits supérieurs, et des espèces telles que le cornouiller, le sorbier, le tilleul à petites feuilles, le pommier et l'aubépine offrent une protection contre le vent et un abri pour les hérissons.
Les rangées d'arbres ont une longueur de 100 à 115 m, une largeur de 1,5 à 2,5 m, une distance de 2 m entre les arbres et de 15 m entre les rangées pour permettre aux machines de manœuvrer entre les lignes et pour fournir un bon espace entre les lignes d'arbres pour le captage solaire.
Dans le premier bloc, au cours des deux premières années, il y aura des légumineuses, des brassicacées, des céréales, des graminées, des fleurs sauvages et des herbes - il y aura 57 cultures dans ce système. Chaque bloc sera traité de la même manière au cours des deux premières années. Les allées seront utilisées pour cultiver des plantes vivaces. Dans un bloc, il pourrait y avoir un brocoli pérenne Nine Star par exemple (un brocoli indigène), et il y aura des cultures telles que le Good King Henry et les épinards.
Dans la partie inférieure du site, 14 000 arbres de 14 variétés sont mis en taillis.
Pour Vincent, la gestion du système commence par la photosynthèse. Il déclare : "Chaque ferme, chaque écosystème, chaque paysage est énergétiquement ouvert au soleil. La première chose à laquelle je pense est la capacité de photosynthèse... On pourrait dire que les météorites sont arrivées en premier et que les météorites ont donné de l'eau au système. Il faut donc toujours penser d'abord à l'eau, puis à la façon dont on empile la capacité de photosynthèse, ensuite aux champignons et enfin au sol - c'est ainsi que j'aborde la conception d'un système... L'hydrologie est le modèle qui relie tous les écosystèmes - ce qui est lié à la raison pour laquelle j'ai choisi ce site particulier et pourquoi nous avons commencé par le haut du site - nous avions 80 m d'élévation. Nous allons avoir beaucoup de petits étangs intégrés qui se déversent dans des rigoles, qui se déversent dans de grands réservoirs de rétention, qui sont ensuite utilisés dans le système agroforestier - le sommet du site est donc entièrement consacré à l'hydrologie. On y trouve une prairie mixte et un peu d'agroforesterie, mais la ferme peut être divisée en trois zones : le haut, le milieu et le bas. La partie supérieure sert à retenir l'eau, la partie centrale, plus plate, est idéale pour l'agroforesterie et, dans la partie inférieure, se trouve le ruisseau Ghyl. Nous savons que Yorkshire Water dépense actuellement environ 1 million de livres sterling par an pour nettoyer l'eau avant qu'elle n'atteigne le réservoir à cause du ruissellement. Nous voulons mettre un terme à ce phénomène dans la ferme en construisant une zone tampon.
Contrôle
Le pH du sol a été testé sur 26 parcelles. Le pH le plus bas était de 5,1 et le plus élevé de 6,2. Depuis lors, 60 tonnes de calcium ont été épandues sur l'ensemble du site afin d'augmenter le pH dans toutes les zones agroforestières. Il devrait maintenant se situer aux alentours de 6,5. L'augmentation de la capacité de photosynthèse améliorera la santé du sol. Il serait bon de surveiller ces deux aspects.
- L'équipe souhaiterait surveiller davantage la quantité de carbone stockée dans le sol dans le cadre de la conception de l'ensemble de l'exploitation, les gains de biodiversité et l'efficacité avec laquelle le site retient l'eau. Des données de référence ont été établies... Six mois de l'année peuvent être très humides et d'autres mois très secs... les deux peuvent créer un stress pour les arbres, donc l'objectif est d'avoir un site qui a un bon équilibre et qui n'est pas trop sec ou gorgé d'eau à n'importe quel moment.
- L'équipe souhaite également contrôler le volume de récolte (des arbres fruitiers et des arbustes) qui peut être obtenu sur le site au fur et à mesure de l'évolution du système, et examiner les aspects économiques, en termes de production, mais aussi de biodiversité et de stockage du carbone.
North Yorkshire, Royaume-Uni
12 ha d'agroforesterie dans l'ensemble de l'exploitation, 1,9 ha de site de démonstration (au sein d'une exploitation de 38 ha)
Sylviculture, vergers, haies, brise-vent et bandes riveraines, sylvopastoralisme (planifié)
Sylvopâturage des hautes terres, horticulture et élevage
Demo plot established in 2022
Distance entre les rangs/entre les rangs : Environ 15 mètres (pour laisser suffisamment d'espace pour les machines et pour fournir un bon espace entre les lignes d'arbres pour le captage solaire)./2 mètres
Largeur des bandes d'arbres : 1,5 - 2,5 mètres
Arbres, plantes vivaces, herbe
Ovins (actuellement environ 130 dans la grande ferme, pâturage prévu sur le site de démonstration)
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