A co-design methodology to reconnect crop and livestock in agricultural systems : farm coaching, serious games and advisory roles on the development of innovative ideas

Abstract

The worldwide phenomenon of production systems specialization has led to a separation of crops and livestock at the spatial level. Consequently, side-effects have been reported, such as loss of biodiversity, water and air pollution, and soil quality depletion. Reconnecting crops and livestock are a great option to limit these impacts and favors agricultural sustainability, thus reversing the specialization trend. Integrated Crop-Livestock Systems (ICLS) are complex, challenging, and diverse systems, in which potential benefits are achieved only if crops and livestock are properly recoupled. Such space-time design requires a systemic approach, considering soil- climatic contexts and farmer motivations. The objective of this study was to develop a methodology to co-design scenarios to sustainably recouple crops and livestock at the farm level. After having reviewed the existing tools to reconceive crop-livestock systems at the farm level (Chapter I), I propose first to, describe the building processes of a methodology to raise awareness of farmers and stakeholders on the interest of ICLS for economic and environmental aspects and II) understand the space-time coupling as a strong component of their efficiency (Farm Coaching initiative (Chapter II). Farm Coaching was successful in modifying the modus operandi of the farmers, consequently promoting a co-design approach toward ICLS implementation. In Chapter III, a game to foster stakeholders’ perception of ICLS designing was developed, simulating the decision processes and the consequences of strategies chosen. The game sessions also served as a platform for exchanging knowledge, allowing players to understand the logic of ICLS decisions and their impacts on the farm's global performance. In Chapter IV it was analyzed how field advisors and project managers perceived their role in driving transitions toward a sustainable ICLS and reviewed the tools they developed and what was lacking to encourage transitions, in both Brazilian and French farms. In conclusion, I encourage out-scaling the methodology and tools developed, combining relevant technical tools to ICLS design. Combining technical approach to psychological support as Farm Coaching under sustainable transitions could be customized in other agricultural contexts. Finally, the interviews revealed barriers and levers of the ICLS on the field level. In this sense, there is a huge need to adapt advisor training to better consider challenges and specificities in ICLS in terms of knowledge, skills, and tools. This study is the first step towards designing and effectively implementing ICLS at the farm level. Next steps of this research will be presented in Chapter V.

O fenômeno mundial de especialização dos sistemas de produção levou a uma separação das lavouras e da pecuária em nível espacial. Consequentemente, efeitos colaterais têm sido relatados, como perda de biodiversidade, poluição da água e do ar e redução da qualidade do solo. Reconectar lavouras e pecuária seria uma ótima opção para limitar esses impactos e favorecer a agricultura sustentável, e, desta forma, reverter essa tendência de especialização. Os Sistema Integrados de Produção Agropecuária (SIPA) são sistemas complexos, desafiadores e diversos, cujos benefícios potenciais são alcançados apenas se as lavouras e os animais forem devidamente reintegrados. O planejamento espaço-temporal requer uma abordagem sistêmica, considerando o contexto solo-clima e às motivações dos agricultores. O objetivo deste estudo foi desenvolver uma metodologia para co-design de cenários para reintegrar de forma sustentável as lavouras e a pecuária em nível de fazenda. Após ter revisado as ferramentas existentes para redesenhar os sistemas lavoura- pecuária no nível da fazenda (Capítulo I), proponho primeiro, descrever os processos de construção de uma metodologia para aumentar a conscientização dos agricultores e partes interessadas sobre o interesse do SIPA para aspectos econômicos e ambientais e entender o acoplamento espaço-temporal como um forte componente de sua eficiência (iniciativa Farm Coaching (Capítulo II). Farm Coaching foi bem- sucedido em modificar o modus operandi dos agricultores, consequentemente promovendo uma abordagem de co-design para ICLS implementação. No capítulo III, desenvolvi um serious game para fomentar a percepção das partes interessadas sobre a concepção de SIPA, simular processos de decisão e as consequências das estratégias escolhidas. As sessões de jogo serviram como uma plataforma de troca de conhecimento, permitindo aos jogadores compreender a lógica das decisões do SIPA e seus impactos no desempenho global da fazenda. No capítulo IV, analisei como os conselheiros perceberam seu papel na condução de transições em direção a SIPA sustentáveis e exploraram as ferramentas que desenvolveram ou não tinham, examinando as experiências brasileira e francesa. Em conclusão, eu encorajo a expansão da metodologia e ferramentas desenvolvidas, uma vez que a combinação de ferramentas técnicas parecia relevante para projetar SIPA. Combinar a abordagem técnica ao apoio psicológico como Farm Coaching em transições sustentáveis pode ser personalizado em outros contextos agrícolas. Finalmente, as entrevistas revelaram barreiras e alavancas do SIPA em nível de campo. Nesse sentido, há uma enorme necessidade adaptar a formação de consultores de forma a melhor considerar os desafios e especificidades em SIPA em termos de conhecimento, habilidades e ferramentas. Esta tese é o primeiro passo para a concepção e implementação eficaz do SIPA na fazenda. Por fim, os próximos passos desta pesquisa serão apresentados no capítulo V desta tese.