Gestion de la variation de la qualité des sols par les agriculteurs : enjeux pour la rentabilité et la durabilité des exploitations agricoles françaises

Soil quality is a major issue for the environment and the preservation of the agronomic and economic potential of farms. Farming practices have substantial impacts on soil quality; some are detrimental and lead to a long-term decrease in productivity. The objective of this thesis is to characterize the mid-term and long-term economic issues related to soil quality changes using theoretical, statistical and empirical tools and to propose a dynamic bioeconomic model that highlights these issues. Using the simulations of different economic scenarios, we seek to identify the levers that make it possible to preserve the agronomic and economic potential of soil. The model used is a dynamic optimal control model where the rational agent-farmer with perfect information maximizes his profits over time under a soil quality dynamics constraint. We consider two production factors: productive inputs (such as mineral nitrogen fertilizers) and soil quality, captured by the quantity of soil organic mSoil quality is negatively impacted by the productive inputs used by the farmer, who can invest in his soil quality (crop residue use, tillage intensity, crop rotation choice). Our results show that soil quality investment is a component of the farmer's optimal strategy. The farmer substitutes the ecosystemic functionalities of his soil for chemical inputs in response to the increase in fertilizers and energy prices. However, the mitigated results of our empirical model in terms of SOM final values show the importance of considering a large range of farming practices. Our results offer a baGestion de la variation de la qualité des sols par les agriculteurs : enjeux pour la rentabilité et la durabilité des exploitations agricoles françaisesLa qualité des sols constitue un enjeu majeur en termes d’environnement et de préservation du potentiel agronomique et économique des exploitations agricoles. Les pratiques agricoles ont des impacts sur la qualité des sols, dont certains entraînent une dégradation des sols et mènent à une réduction de leur productivité. La thèse a pour objectif de caractériser et d'éclairer les enjeux économiques de moyen et long terme de la variation de la qualité des sols en mobilisant des outils théoriques, statistiques et empiriques. Nous tentons, en simulant différents scénarios économiques, d’identifier les leviers permettant de préserver le potentiel des sols. Nous utilisons un modèle dynamique de contrôle optimal où l'agent-agriculteur rationnel maximise son profit dans le temps sous contrainte de la dynamique de la qualité des sols.Il y a deux facteurs de production : les intrants productifs (tels les engrais minéraux azotés) et la qualité du sol, capturée par sa matière organique (MO). La qualité du sol est impactée par les intrants productifs utilisés par l'agriculteur, qui peut investir dans la qualité de ses sols via l'utilisation des résidus de culture, l'intensité de labour et les choix des rotations. Nos résultats montrent que l'investissement dans la qualité des sols fait partie d'une stratégie optimale de l'agriculteur qui, face à l'augmentation des prix des engrais et de l'énergie, substitue ainsi les fonctionnalité