Légumineuses et transition alimentaire : modéliser des filières durables en Bourgogne-Franche-Comté

Les avantages environnementaux potentiels d'une inclusion accrue des légumineuses dans l'alimentation européenne ont été largement rapportés sur la base de l'évaluation de l’impact environnemental via l'analyse du cycle de vie (ACV)¹. En effet, les légumineuses sont à la fois un substitut des produits carnés dans les régimes alimentaires et apportent de nombreux avantages agronomiques permettant de réduire les intrants chimiques et améliorer l’agro-biodiversité des grandes cultures. Malgré ces atouts, leur consommation en France est très inférieure à la consommation moyenne mondiale et les agriculteurs sont confrontés à des défis techniques et économiques pour diversifier leurs cultures en faveur des légumineuses.

PULSE FICTION (ANR, 2024-2029) est un projet pluridisciplinaire visant à développer des produits faiblement transformés à base de légumineuses, ayant un faible impact sur l'environnement en prenant en compte les contraintes des agriculteurs et autres acteurs de la chaine de valeur et les besoins exprimés par les consommateurs.

Le projet ambitionne de simuler des scénarios de nouvelles filières légumineuses sur un territoire en Bourgogne-Franche-Comté comme support d’aide à la décision. L’ACV est une méthode potentiellement utilisée pour l’éco-conception de filières alimentaires territorialisées² car elle permet la quantification de plusieurs impacts environnementaux en considérant l’ensemble de la chaîne de valeur de la production agricole à la consommation. Cependant cette méthode présente des limites pour évaluer les potentiels des pratiques agroécologiques pour un territoire. Les modèles ACV sont en effet simplifiés et se focalisent sur la production de biomasse, ne permettant pas de mettre en évidence tous les services écosystémiques rendus par des changements de pratique et de consommation sur un territoire défini. De plus, si des adaptations de la méthode existent pour l’évaluation multidimensionnelle de la durabilité (ACV sociale) localisée sur un territoire (ACV territoriale), elle ne permet pas de quantifier les spécificités biophysiques et socio-techniques des activités de production et de consommation des scénarios. La mise en balance de scénarios de filières en tenant compte des dynamiques sociotechniques et écologiques complexes des systèmes agricoles sur un territoire est possible via la modélisation et l’évaluation intégrées³. La mise en œuvre de ces modèles en tenant compte de l’ensemble des chaînes de valeur de la production agricole jusqu’à la consommation nécessite l’intégration des activités de transformation, de distribution de consommation dans une approche cycle de vie.

Dans ce contexte, l’objectif du travail de thèse consistera à modéliser et simuler des scénarios de production et de consommation de légumineuses à l’échelle d’un territoire en Bourgogne-Franche-Comté afin d'évaluer les impacts environnementaux, économiques et sociaux des changements combinés dans les activités agricoles, le traitement et le recyclage de la biomasse, la gestion des ressources naturelles et les changements globaux (démographie, dynamique de l'utilisation des terres et changement climatique).

Missions

- Synthétiser et analyser les travaux antérieurs sur l’analyse environnementale et socio-économiques de filières légumineuses ;

- Étendre les fonctionnalités de la plateforme MAELIA (www.maelia-iam.fr) pour simuler des scénarios de filières de légumineuses ;

- Collecter des données de flux environnementaux auprès des acteurs socio-économiques et académiques ;

- Proposer et construire des méthodes de modélisation et de simulation combinant ACV et modélisation intégrée basée sur MAELIA ;

- Développer et évaluer des scénarios de production et de consommation de légumineuses à l’échelle d’un territoire en Bourgogne-Franche-Comté

- Valoriser les travaux de recherche (livrables, publications, communications).

Le travail de doctorat sera co-encadré par Hélène Gerard-Simonin, de l’UMR PAM, Olivier Therond, de l’UMR LAE, et Corinne Tanguy de l’UMR CESAER. La personne recrutée sera hébergée par l’UMR PAM sur le site de l’Institut Agro Dijon, localisé sur le campus de l’Université de Bourgogne. L’UMR PAM est une unité de recherche pluridisciplinaire regroupant une centaine de chercheurs et enseignants-chercheurs dans le domaine du génie des procédés alimentaires et des sciences de l’alimentation.

Le ou la jeune chercheur(e) sera intégré(e) à l’équipe PCAV (Physico-Chimie des Aliments et du Vin) où il ou elle pourra notamment côtoyer plus d’une vingtaine de doctorants et de post-doctorants travaillant sur des problématiques axées sur l'amélioration de la qualité intrinsèque des aliments (nutrition, santé, plaisir), la réduction des déchets et la préservation de l'environnement. Il ou elle sera amené(e) à collaborer avec les chercheurs de l’UMR CESAER à Dijon et se déplacer régulièrement à Colmar pour collaborer avec les membres de l’UMR LAE qui développe la plateforme MAELIA.

Ingénieur ou master en sciences de l’environnement, génie des procédés ou agronomie, ayant une connaissance des méthodes d’évaluation environnementale, ACV et à l’aise dans la manipulation de données, analyse statistique de base et outils de programmation. Une expérience en modélisation des systèmes agricoles et des connaissances sur les filières alimentaires et les procédés alimentaires sera un atout majeur.

Compétences :

Il est attendu que la personne recrutée possède :

- Des capacités de synthèse de travaux de recherches, de rédaction et de présentation de travaux d’études scientifiques

- Compétences en

- modélisation et simulation de systèmes agricoles et/ou procédés

- Analyse de Cycle de Vie

- manipulation de données et analyse statistique de base, outils de programmation (R, Python)

 - Système d’Information Géographique (SIG), systèmes agricoles, génie des procédés

- Des qualités interpersonnelles de communication et de collaboration transdisciplinaire

- Une bonne autonomie et capacité d’organisation

- Un très bon niveau écrit et oral en anglais requis