L'innovation dans l'agriculture et l'agroalimentaire

Quel futur pour l'agriculture et de l'agroalimentaire ?

La production alimentaire et organique au cœur des grands enjeux du XXIe siècle

L’agriculture désigne l’ensemble des activités humaines visant la production de matières organiques utiles aux sociétés (aliments, boissons, matériaux, énergie, etc.). Elles reposent sur la compréhension et l’utilisation de processus biologiques, ainsi que sur la transformation parfois profonde des milieux naturels, à différentes échelles.  

Les productions primaires issues de l’agriculture peuvent être utilisées directement, par exemple sous la forme de produits alimentaires frais, mais entrent le plus souvent dans des processus plus ou moins complexes de transformation, aboutissant à des produits intermédiaires (farines, ingrédients, etc.), puis à des produits finalisés, destinés à différents segments de marché (boissons, baby food, produits issus de la transformation de viande, etc.). L’ensemble de ces chaînes de valorisation est désigné par le terme générique d’agroalimentaire.  

Les sources archéologiques font remonter l’invention de l’agriculture à environ 10 000 ans. Il s’agit en cela de l’une des plus anciennes activités humaines identifiées. Elle n’a pourtant cessé, au cours de son histoire, de s’améliorer afin de gagner en productivité, de simplifier le travail des hommes ou encore de s’adapter aux changements environnementaux. De nos jours, l’agriculture, et son prolongement agroalimentaire sont confrontés à de nouveaux défis, tel le changement climatique, les enjeux de sécurité alimentaire, de santé et de nutrition, ou encore la dégradation des écosystèmes. Les besoins en recherche et en innovation n’ont donc jamais été aussi criants.  

F.initiatives entend participer à cette dynamique.  

On dit que l’agriculture est résistante au changement, mais dans la réalité, face au défi climatique et au manque de main d’œuvre, elle cherche des solutions ! […] Pour produire une alimentation de plus en plus vertueuse, l’industrie agroalimentaire doit aussi inévitablement se transformer.

Bruno Bonnell, Secrétaire général pour l’investissement chargé du plan, dans une interview pour La Tribune le 21 octobre 2024, à l’occasion du Salon international de l’alimentation (SIAL) 2024.

État des lieux

L'agriculture et l'agroalimentaire en France

Héritière d’une histoire multiséculaire, profondément réorganisée au cours du XXe siècle, l’agriculture française est désormais l’une des plus modernes et les plus diversifiées au monde. Selon le Recensement Agricole de 2020, les 400 000 exploitations du territoire (en déclin constant depuis plusieurs années) sont présentes sur les principaux créneaux de production : céréales, lait et dérivés, viandes, fruits et légumes, oléagineux, produits halieutiques, produits exotiques, bois, fibres, vins et spiritueux, etc. Elles garantissent l’autonomie alimentaire du pays, et le rendent exportateur net de denrées agricoles. Environ 22 milliards d’euros de produits bruts ont ainsi été exportés en 2022 (source : ministère de l’Agriculture, de la Souveraineté Alimentaire et de la Forêt), en particulier vers l’Europe, l’Afrique du Nord et de l’Ouest, la péninsule arabique, la Chine et l’Amérique latine (source : FranceAgriMer).  

Pour leur fonctionnement, les exploitations agricoles s’appuient sur un tissu de conseillers et de fournisseurs très large, composé d’acteurs de toutes tailles, parmi lesquels les industries semencières (3,5 milliards d’euros de chiffres d’affaires en 2021, sources GNIS et UFS), de fournitures d’amendements et d’engrais (CA : 2,33 milliard d’euros en 2023, source UNIFA), protection des cultures (CA : 1,9 milliards d’euros en 2020, source PHYTEIS), alimentation pour cheptels (CA : 12,7 milliards d’euros en 2023, sources SNIA, LCA, AFCA-SIAL), machinisme (CA : 18 milliards d’euros en 2023, source AXEMA), énergie, etc.  

Le stockage et le réacheminement des produits de récolte sont, quant à eux, assurés par des organisations de producteurs ou des collecteurs tiers, premières étapes avant la valorisation, la transformation ou l’exportation.  

Enfin, l’agroalimentaire regroupe plus de 80 000 entreprises en France, dont près de 20 000 considérées comme industries (IAA). En 2021, les IAA employaient 500 000 personnes sur le territoire, généraient 200 milliards d’euros de chiffre d’affaires et exportaient pour 60 milliards d’euros de produits transformés, dont 20 milliards d’euros de vins et spiritueux (sources : INSEE, ministère de l’Agriculture, de la Souveraineté Alimentaire et de la Forêt, ANIA), plaçant la France en 2e position parmi les pays exportateurs européens.  

Véritables éléments de softpower, les productions agricoles et agroalimentaires françaises, ainsi que les filières économiques associées, se heurtent néanmoins à des contraintes de plus en plus lourdes. Pour y répondre, elles doivent nécessairement engager leur révolution.  

Pourquoi innover dans les secteurs agricole et agroalimentaire ?

Les problématiques auxquelles sont exposés les secteurs agricole et agroalimentaire sont nombreuses et de toutes natures.

Sur la rentabilité des exploitations

L’évolution des règles commerciales et l’ouverture des marchés a, ces dernières décennies, contribué à exposer les exploitations agricoles françaises à la concurrence internationale, remettant directement en cause leur compétitivité. Une première réponse, d’ordre financière, a été apportée par l’Union européenne. L’intervention directe en trésorerie via les fonds FEAGA de la Politique Agricole Commune (1e pilier) représentait ainsi 77% du budget communautaire alloué au secteur agricole en 2021, soient 7,4 milliards d’euros reversés aux exploitations françaises cette même année (source : Parlement européen). Un second niveau de réponse, stratégique cette fois, concerne la montée en gamme des productions françaises, la mise en valeur des savoir-faire, la constitution de filières et la compétition par la qualité, à l’instar du combat politique mené par la France depuis les années 90 pour faire reconnaitre puis étendre les concepts d’AOC et d’AOP à l’échelon européen. En dépit de ces mesures correctrices, de nombreuses exploitations agricoles apparaissent financièrement fragiles. L’une des conséquences est la diminution constante du nombre d’agriculteurs depuis de nombreuses années.

Sur l'amélioration globale de l'impact environnemental

Les sujets environnementaux agissent également fortement sur la trajectoire de l’agriculture française et des filières associées, cela pour au moins deux raisons : 

Les productions agricoles et agroalimentaires reposent directement sur des mécanismes naturels et biologiques. Les bouleversements des milieux provoqués par l’activité humaines sont donc de nature à perturber les agrosystèmes (précocification des récoltes due à l’accumulation plus rapide des degrés-jours, tensions sur les usages de l’eau contraignant les systèmes irrigués, baisse de la fertilité des sols, etc.) et les procédés de transformation (augmentation du degré alcoolique des vins sous l’effet des températures, risque de ruptures d’approvisionnement de certaines matières premières sur des marchés en tension, etc.) ; 
Par essence, les agriculteurs aménagent les milieux naturels dans le but de générer une production. Les itinéraires techniques déployés impactent donc directement les écosystèmes, et participent à leur dégradation. Comme toute activité humaine, l’agriculture et les industries associées sont également sources d’externalités négatives, comme les gaz polluants et réchauffants, les effluents solubles dans les eaux de surface ou souterraines, etc.

Les secteurs agricole et agroalimentaire sont donc à la fois contraints de s’adapter rapidement pour préserver leurs propres ressources, mais aussi pour répondre aux injonctions de la société et aux contraintes réglementaires visant à prendre soin du bien commun. Ils exercent par ailleurs une action duale sur l’environnement, à la fois émetteurs directs de pollutions (l’agriculture est le deuxième émetteur de gaz à effet de serre d’après l’ADEME) et partie de la solution (une bonne gestion des sols cultivés et les choix de production peuvent contribuer à capter et stocker du carbone dans les sols et la matière organique).

Sur les enjeux de santé publique 

Les liens entre alimentation et santé sont de plus en plus mis en avant. Ils traduisent l’inquiétude légitime des consommateurs quant à la qualité des produits mis sur le marché, ainsi que la volonté des pouvoirs publics d’améliorer le niveau de santé générale grâce à des mesures de prévention et de limitation d’exposition aux risques. Au niveau du système de culture, l’utilisation de formulations chimiques en conventionnelle soulève des préoccupations quant aux résidus présents dans les aliments. Les agricultures raisonnées, voire biologiques (qui excluent l’usage de pesticides de synthèse), offrent des alternatives plus saines et respectueuses de l’environnement, mais soulèvent de nouvelles problématiques agronomiques, comme la difficulté à contrôler certaines flores adventices. Aux étapes de la transformation, les industriels sont également incités à tendre vers davantage de naturalité et à remplacer les composants de synthèse utilisés pour la conservation, la texturation, la coloration, etc. La valeur nutritionnelle des aliments est aussi de plus en plus recherchée, en témoigne l’expansion du Nutri-score, outil précieux d’évaluation de cette qualité.  

Dans ce contexte complexe, confrontées à une population mondiale en augmentation et à des enjeux inédits, la ferme France et les industries adossées doivent pouvoir compter sur une recherche dynamique et performante.  

Les enjeux stratégiques en agrosciences

La recherche interdisciplinaire devra accompagner l’émergence d’une nouvelle agriculture, pour le XXIe siècle, et l’aider à solutionner des injonctions parfois contradictoires.  

Modernisation et évolution des pratiques culturales

À l’avenir, les sciences et productions végétales joueront un rôle crucial pour moderniser et adapter les agrosystèmes, qui se voudront à la fois productifs et soutenables. En génétique, les avancées permettront de sélectionner des variétés productives, de haute qualité nutritionnelle, mais plus résistantes aux maladies et aux conditions climatiques. L’agronomie, la science du sol et l’hydrologie seront également au cœur de nouvelles stratégies plus globales visant à générer des récoltes abondantes mais aussi à séquestrer du carbone, préserver la fertilité des sols ou encore optimiser les pratiques de gestion de l’eau pour faire face à la rareté croissante des ressources hydriques. La chimie de synthèse, encore très présente dans bon nombre d’agrosystèmes bien que controversée, tant pour la protection des cultures que pour la fertilisation, continuera d’évoluer : ses usages seront de plus en plus rationalisés et précis, et intègreront des alternatives moins polluantes, couplées à des itinéraires agronomiques plus complexes et mieux intégrés. Enfin, les assolements évolueront vers des schémas plus sophistiqués, accordant une place plus importante aux associations, aux légumineuses ou aux plantes de service comme les engrais verts, les cultures de couverture ou les plantes de décompaction.  

Innovations dans les systèmes d'élevage

Les systèmes d’élevage, autre pilier du secteur agricole, mettront en place des pratiques zootechniques innovantes, plus respectueuses de l’environnement et des animaux, améliorant leur qualité de vie et réduisant le stress. Les sciences vétérinaires devront également aider à lutter contre l’émergence d’épizooties, parfois dévastatrices pour les élevages, à l’exemple de la grippe aviaire ou de la fièvre aphteuse étendues ces dernières années en Europe. Ces efforts conjugués assureront le maintien de filières de qualité, pourvoyeuses d’emplois et créatrices de valeur. Ils contribueront aussi à accroître l’attractivité du secteur et à enrayer le déclin démographique de la profession.

Innovation technologique dans l'agroalimentaire

Les industries de l’agroalimentaire et de la commercialisation feront de leur côté le pari de technologies nouvelles afin de proposer des aliments associant le plaisir du bien manger, marqueur du patrimoine gastronomique français, à de hautes qualités nutritionnelles. L’inauguration en octobre 2024 du nouveau centre d’innovation Ferments du Futur sur le plateau de Saclay est un marqueur fort de cette dynamique. 

Ces industries devront par ailleurs rattraper un retard significatif pris sur les autres activités manufacturières en termes d’automatisation des procédés, maintenance prédictive et monitoring, traçabilité des données tout au long de la chaîne de valeur, etc.

Ces évolutions attendues se feront dans le respect de l’environnement et des filières d’approvisionnement, et impliqueront pour cela une meilleure compréhension des mécanismes biologiques et physicochimiques associés aux aliments, une réflexion sur les emballages et les consommations de matériaux et d’énergie, l’automatisation et la robotique, ainsi que l’optimisation des chaînes logistiques et des modes de fret, etc.  

Digitalisation et promotion des acteurs de l'Agritech et de la Foodtech

Aux côtés des acteurs traditionnels des agrosciences, des réseaux de startups dédiées aux filières de rurales et de l’alimentation émergent et se structurent depuis plusieurs années. Vectrices d’innovations parfois particulièrement disruptives, ces structures nouvelles complètent les savoir-faire existants par des approches originales, fondées sur les nouvelles technologies. Elles contribuent, par exemple, au développement d’outils d’aide à la décision, à l’exploitation du big data ou des données spatiales, à la création d’automates ou de robots, à l’analyse rapide de données économiques, à de nouveaux usages des biotechnologies, etc.

Organisés depuis 2016 au sein de l’association La Ferme Digitale, ces nouveaux acteurs facilitent l’irrigation du tissu industriel et économique par les connaissances issues de l’univers académique. Ils contribuent à façonner l’écosystème agricole français de demain et nécessitent des mesures d’accompagnement spécifiques. Ils doivent ainsi pouvoir actionner différents leviers pour permettre leur développement : programmes d’incubation ou d’accélération, levées de fonds, accompagnement en subvention, crédits d’impôt (CIR, CII, C3IV…), etc.

Questions sociales et économiques

L’alimentation et l’agriculture sont des sujets qui nous concernent tous. L’innovation dans ce secteur présente donc des enjeux de sciences participatives et de co-construction avec les consommateurs. Les attentes évoluent vite, et semblent souvent contradictoires. Impliquer les usagers finaux et intégrer les préoccupations sociétales ou économiques seront donc les clés pour innover efficacement dans le secteur.

Plus largement les questions sociales et économiques seront au cœur des stratégies des filières agricoles et agroalimentaires, et demanderont également des recherches en prospective, économétrie et sciences sociales.  

Collaboration et mobilisation des acteurs

La réussite de ces travaux de recherche sera assurée grâce à la mobilisation de tous les acteurs des filières, et à des collaborations étroites entre les exploitants agricoles et leurs représentants, les industries d’amont et d’aval, les centres de recherche publique, les organismes de formation, les instituts spécialisés et directement rattachés aux branches ou encore les organismes de l’Etat.  

Le financement de l'innovation dans les agrosciences

Les stratégies d'accélération France 2030

Le plan France 2030 annoncé en octobre 2021 par la présidence a réservé deux milliards d’euros à la nouvelle « révolution alimentaire », tremplin vers une alimentation plus « saine, durable et traçable ». Ce plan de soutien devait également aider le pays à conserver une souveraineté alimentaire dont des failles avaient pu être observées durant l’épidémie de Covid, et à soutenir une filière malgré tout reconnue et performante à l’étranger. Depuis l’annonce, et jusqu’à l’automne 2024, 15 Appels à Projets (AAP) ont ainsi été lancés, pour un engagement de 1,3 milliards d’euros, répartis sur environ 5 000 projets. Parmi ces AAPs, nous pouvons rappeler : 

« Plan de structuration des filières protéines végétales » ; 
« Résilience et Capacités Agroalimentaire 2030 » ; 
« Investissements de solutions innovantes d’agroéquipements pour les filières fruits et légumes ».

Ces mesures de soutien ont pu recouper certains des objectifs poursuivis par d’autres programmes, à l’instar de l’AMI « PRAAM – Prise de Risque Amont Aval et Massification de pratiques visant à réduire l’usage des produits phytopharmaceutiques sur les exploitations agricoles », pouvant être relié aux problématiques du plan Ecophyto 2030. 

Les financements européens relevant du 2nd pilier de la PAC (fonds FEADER pour le développement rural et les mesures agroenvironnementales), le plus souvent pilotés par les Régions, viennent compléter efficacement ces mesures nationales, en permettant des mesures de soutiens localisées, tenant compte des spécificités économiques des territoires. Ainsi, les Régions du Grand Ouest ont souhaité dynamiser leurs industries agroalimentaires, très implantées, à l’exemple de l’aide à l’investissement en faveur des IAA des Régions Bretagne ou Pays de la Loire. 

Enfin, les entreprises des secteurs agricoles et agroalimentaires peuvent prétendre aux différents dispositifs d’aide destinées à convertir et moderniser l’industrie, tels les mécanismes en faveur de : 

La décarbonation, l’efficacité et la transition énergétique ; 
Le renouvellement et l’électrification des flottes ; 
L’automatisation des lignes de fabrication.

Les financeurs et les dispositifs d'aides publiques

Les principaux dispositifs et acteurs publics du financement de la recherche et de l’innovation dans le secteur de l’agriculture et de l’agroalimentaire sont : 

Les dispositifs de crédit d’impôt, tels que le crédit impôt recherche (CIR), instruits par les services fiscaux de l’Etat et le ministère chargé de la recherche ;
Bpifrance, qui se démarque avec ses appels à projets thématisés, alignés sur les stratégies d’accélération, ainsi que ses appels à projets génériques qui soutiennent diverses initiatives à travers le pays ; 
FranceAgriMer, établissement public placé sous la tutelle du ministère en charge de l’agriculture, chargé, entre autres missions, de la mise œuvre de programmes nationaux ou communautaires visant à soutenir les acteurs de l’alimentaire ;
L’ADEME, agence chargée de l’environnement et de l’énergie, qui propose ou a proposé ses propres dispositifs adaptés à la filière, à l’exemple de l’APR GRAINE ou des outils d’écoconception en agroalimentaire.

Chez F.initiatives, nous aidons les entreprises innovantes à naviguer dans le paysage complexe du financement public, en identifiant les opportunités alignées avec leurs projets innovants. Pour stimuler vos innovations avec expertise, contactez-nous !

Exemples de projets innovants

Parmi les centaines de projets accompagnés ces dernières années par nos experts, nous pouvons citer : 

Génétique végétale et création variétale

Essor des modèles de sélection génomiques, couplés à des technologies de phénotypage à haut débit (par spectres proche infrarouge, analyses d’images, imagerie aérienne, etc.) visant à caractériser bien plus rapidement les plantes en développement pour leurs qualités agronomiques et leurs caractéristiques de rusticité ; 

Agronomie et science du sol 

Développement de nouveaux indicateurs de fertilité des sols, fondés sur l’analyse de l’activité biologique, en vue d’adapter les pratiques agricoles et d’assurer son maintien sur le temps long.

Nutrition et santé animale

Création de nouvelles voies de biosynthèse de compléments alimentaires plus écologiques, visant à équilibrer les rations des animaux d’élevage tout en réduisant les externalités négatives des unités de production.

Agroalimentaire et packaging

Adaptation d’outils industriels visant à concevoir et diffuser des emballages biodégradables et issus de filières de recyclage pour les filières de produits frais, garantissant un haut niveau de protection des denrées vis-à-vis des chocs ou des contaminations exogènes. 

Les experts F.initiatives

Grâce aux spécialistes sectoriels F.initiatives, nous proposons un accompagnement sur mesure et adapté aux besoins spécifiques de chacun de nos clients.   

F.initiatives a développé depuis plus de 20 ans un véritable savoir-faire dans le domaine de l’agriculture et de l’agroalimentaire. Ce domaine a la particularité d’être en rapide et constante évolution, rendant d’autant plus complexe l’établissement d’un état de l’art autour d’une technologie ou d’une problématique. Dans ce cadre, notre département Agriculture et Agroalimentaire regroupe plus de 15 docteurs et ingénieurs issus de grandes écoles d’agronomie et de formations universitaires en sciences du vivant et de l’environnement.  