Une profonde transformation des méthodes de production agricole est devenue inévitable en raison de l'augmentation de la population mondiale et des défis environnementaux et climatiques. L'agroécologie est désormais reconnue comme un modèle stimulant pour les systèmes agricoles, favorisant leur diversification et leur adaptation aux contextes environnementaux et socio-économiques, avec des conséquences pour l'ensemble du système agroalimentaire et le développement des zones rurales et urbaines.

Grâce à un exercice de prospective réalisé auprès d'un grand institut interdisciplinaire, l'INRAE, un agenda de recherche pour l'agroécologie a été construit, comblant une lacune à travers ses ambitions et son interdisciplinarité. Il concerne six thèmes. Pour la génétique, il est nécessaire d'étudier les aspects génétiques des systèmes complexes (par exemple, les mélanges de génotypes) et de développer des méthodes de sélection pour ceux-ci. Pour les paysages, les défis résident dans les effets de l'hétérogénéité à plusieurs échelles, dans la multifonctionnalité et dans la conception de paysages agroécologiques. Les équipements agricoles et les technologies numériques présentent un fort potentiel pour le suivi de la dynamique des agroécosystèmes. Pour la modélisation, les défis à relever sont les suivants : approches de la complexité, prise en compte des dimensions spatiales et temporelles et représentation de la chaîne des pratiques culturales aux services écosystémiques.

La transition agroécologique des exploitations agricoles nécessite des approches de modélisation et d'observation ainsi que la création de nouvelles méthodes de conception. L'intégration de l'agroécologie dans les systèmes alimentaires pose les questions de la spécificité des produits, du comportement des consommateurs et de l'organisation des marchés, des normes et des politiques publiques.

En outre, des priorités transversales ont été identifiées: (i) générer des ensembles de données biologiques, par le biais de la recherche et de mécanismes participatifs, qui sont appropriés pour la conception de systèmes agroécologiques et (ii) collecter et utiliser des ensembles cohérents de données pour permettre l'évaluation de la vulnérabilité, de la résilience et du risque afin d'évaluer la performance des systèmes agroécologiques et de contribuer au passage à l'échelle supérieure. Les principaux enseignements tirés de cet exercice collectif peuvent être utiles à l'ensemble de la communauté scientifique engagée dans la recherche en agroécologie.