Les agriculteurs supportent une grande partie du fardeau de la production de denrées alimentaires pour nourrir des milliards de personnes alors que la population mondiale est continuellement à la hausse.

Mais pour ce faire, ces agriculteurs doivent maintenir des cultures saines et à haut rendement. Cela nécessite l'utilisation d'engrais et de pesticides, qui aident les cultures mais peuvent avoir un effet intempestif, impact négatif sur l'environnement.

Les pollinisateurs peuvent être blessés. Les cours d'eau peuvent être infiltrés de charges nutritives, tuer la vie aquatique. Les gaz à effet de serre atmosphériques qui causent le changement climatique sont augmentés.

D'une part, nourrir le monde. De l'autre, préserver l'environnement.

Sylvie Broder, professeur au département d'agronomie de Purdue, sait qu'il est possible de faire les deux.

Ses objectifs sont d'aider les agriculteurs à tirer le meilleur parti de leurs champs tout en réduisant les risques de dommages environnementaux. Ses travaux portent sur le cycle du carbone et de l'azote dans le sol, séquestration du carbone, les émissions de gaz à effet de serre et les impacts de l'agriculture sur la qualité de l'eau.

À mesure que la technologie évolue, de nouvelles variétés de cultures entrent dans les champs et les pratiques de gestion changent, Brouder doit continuellement évaluer ces impacts et comment communiquer de nouvelles informations aux agriculteurs et aux parties prenantes.

« Nous n'aurons jamais une solution unique au problème de la durabilité. Il ne s'agit pas seulement d'un nutriment ou d'une culture, car ce sont des systèmes agricoles, et ils changent toujours, " Brouder a déclaré. "Il y aura toujours de nouveaux défis et il y aura toujours des compromis. Vous travaillez pour comprendre ces compromis, et la société décidera lesquelles sont acceptables."

Les recherches de Brouder ont conduit à l'élaboration de guides et de technologies de gestion des éléments nutritifs qui réduisent les émissions de gaz à effet de serre et améliorent la qualité de l'air et de l'eau en équilibrant la quantité d'azote et d'autres engrais appliqués aux champs avec celle absorbée par les plantes ou ajoutée à l'azote organique. réserves de sols sains. Elle se concentre également sur la modification des systèmes de drainage souterrain et des rotations de cultures pour empêcher les nutriments de pénétrer dans les cours d'eau. Un autre effort a conduit à des modèles qui aident les agriculteurs à déterminer s'ils peuvent utiliser des terres marginales pour cultiver des cultures bioénergétiques.

Un exemple clé de son projet en cours financé par le département de l'Agriculture des États-Unis qui recherche des solutions gagnant-gagnant est la culture de cultures de couverture pour la production de bioénergie. Cultures de couverture d'hiver, comme le seigle aux céréales, peut réduire l'érosion du sol et absorber l'azote résiduel du sol pour l'empêcher de s'infiltrer dans les ruisseaux et les rivières. Cependant, il n'y a pas de valeur économique directe dans la culture de couverture et les agriculteurs doivent souvent utiliser des produits chimiques pour la tuer avant de pouvoir planter leurs cultures économiques. Brouder et ses collègues explorent de nouveaux systèmes qui font pousser des cultures de couverture d'hiver en tant que cultures bioénergétiques récoltables, garder la couverture sur le sol toute l'année. D'autres avantages incluent la création d'un produit économique supplémentaire dans un cycle agricole annuel, et éviter la concurrence foncière entre les cultures vivrières et énergétiques qui a suscité l'inquiétude du public quant à la sécurité alimentaire actuelle.

"L'objectif est d'aider les agriculteurs à continuer à produire des cultures rentables qui limitent ou éliminent les dommages potentiels à l'environnement, " a déclaré Broder.

Brouder a également contribué à la politique agricole nationale. De 2014-17, elle a siégé au conseil consultatif scientifique de l'Environmental Protection Agency des États-Unis, dont les membres fournissent des conseils scientifiques aux administrateurs fédéraux.

Et ce printemps, elle a dirigé la création d'un papier, "Activer les réseaux de données open source dans la recherche agricole publique, " pour le Conseil pour la science et la technologie agricoles. Le document appelle à un meilleur accès et à un meilleur partage des données agricoles entre les scientifiques. Elle a présenté les résultats lors d'une série de réunions à Capitol Hill.

« La science ouverte et les données ouvertes sont nécessaires pour nous attaquer aux grands, questions de grand défi. Nous devons faire plus de choses pour collaborer et non seulement partager nos résultats grâce à des recherches évaluées par des pairs, mais partagez également les données, " dit-elle. " Je trouve important d'être à l'interface entre la science et la politique, rassembler les gens pour discuter de l'état de la science, ce que nous savons, ce que nous pensons savoir, ce que nous savons, nous ne le savons pas, et comment cela peut être utilisé par les économistes ou les décideurs pour inciter à l'intendance. »