Synthèse De 40 Ans DSynthèse De 40 Ans D Expérimentation .

Département fédéral de l'économie DFEStation de recherche Agroscope Changins-Wädenswil ACWSynthèse de 40 ans d’expérimentationd expérimentation entechniques de conservation du solContribution des différentes techniques culturales au niveau de laprotection du sol et de sa fonction productive à long termeDéfis en cours et à venirRaphaël CharlesSystèmes de grandes cultures3ème journée romande « Sol – plante – climat »Yverdon, 14.10.2010

Systèmes de grandes culturesp29C: Culture sans labour en (1969)p24A:24A AAmendementsdtorganiques et fumureazotée (1977)P24B: Efficacité desengrais de ferme (1995)p29B: Fumure PK ensol argileux (1970)EspèceVariétéNutritiondes plantesFertilitédes solsp11A: Amendementsorganiques et fertilitédes sols (1963)SitePITechniquesculturalesRotationdes culturesCouverts végétauxen TCSp20: Rotation des cultures(1967)Protectiondes végétauxp32: MOSAIC AgroécosystèmeEconomie, environnement, société40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël Charles2

Culture sans labourChiisel40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël CharlesHersse rotativveCultivateurCharrrueEtude des conséquences à long terme de différentes méthodes de culture sanslabour, sur un sol argileux et sur un sol limoneux depuis 1969 à Changins.Labour (25-30cm) comparé au chisel (25-30cm), au cultivateur (10-15cm) et autravail minimal (herse rotative (5-10cm)3

Nombre d'intervenntions / culture876herbicides non sélectif s5herbicides sélectif s4sarclagelsemis3lit de semence2travail principal1interculture040 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël Charleslabourtravail minimum4

Quelles sont les propriétés du sol modifiées etleurs influences sur les cultures?Plusieurs publications de synthèseP. Vullioud et al., Revue Suisse Agric., entre 2004-200740 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël CharlesACW 2010 Assurer une productionagricole à long terme5

40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël Charles6

Distribution de la matière organiqueType de sol et profondeurTeneeur en matièree organique(% MO)6543210LabourChiselCultivateurTravail mini.Argile - 0-10cmArgile - 10-20cmLimon - 0-10cmLimon - 10-20cm¾ Accumulation en surfaceavec effet protecteur contre leseffetsff t ddu climatli t favorable à la stabilitédes agrégatsg g propice à l’activitébiologique du sol2003ValeurVlen 1969Argile : 4.8%Limon : 2.5%40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël Charles7

Stratification des éléments nutritifsPhosphore – méthode d’extraction forteTenneur en phospphore(mgP//kg terre - AA EDTA)120100806040200LabourChiselCultivateurTravail mini.Argile - 0-10cmArgile - 10-20cmLimon - 0-10cmLimon - 10-20cm¾ Concentration en surface deséléments nutritifs Situation équivalente pour leP de réserve et le Pfacilement disponible Différence nette selon lepouvoir tampon du sol Légère acidification desurface2003Différences significatives entre labour et travail minimum40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël Charles8

Propriétés physiques¾ Disposer d’un état structuralfavorable à l’enracinementl enracinementdes cultures, à la portancedu sol, à l’aération du sol, àll’absorptionabsorption et la rétention del’eau, en particulier en sollimoneux302520*1510605500LabourChiselLimon - 0-10cmCultivateur Travail min.Limon - 10-20cm2000Résiistance (kg/cmm2)MarcoporositéMé - Volume %¾ Densité apparente,macroporosité, r du sol (cm)40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël CharlesLabourChiselCultivateur509Travail minimum

Stabilité des agrégats¾ Obtenir une stabilitéélevée favorable auxfonctions du sol¾ Stabilité des agrégats,teneur en matièreorganiquepropriétés mécanique-hydrodynamique (S)050.5Propriétés physico-chimiques (K)1.0301.5252.02.5LabourChiselCultivateurTravail min.minStabilité K (indicee)Instabbilité S (indice)0.020151020005Différences significatives entre labour et travail minimum0Argile - 0-20cmLimon - 0-20cmLabour40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël CharlesChiselArgile - 0-20cmCultivateurTravail min.Limon - 0-20cm102000Différences significatives entre labour et travail minimum

Propriétés hydriques¾ Obtenir un équilibre entrecapacité d’absorption, derétention et perméabilitépour réduireéd i lles risquesillorsde manque ou d’excèsd’eauCappacité de réteention - Volumme %¾ Porosité totaletotale,macroporosité, capacité derétention, perméabilité6050403020100LabourChiselArgile - 0-20cmCultivateur Travail min.Limon - 0-20cm40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël Charles200011

Activités biologiques¾ Activité respiratoire,p, ATP biomasse microbienne, versde terre¾ Favoriser la vie du solpour .92502007Nombre / m2NActivitéé potentielle COO2(μg CO2/g/h MS)86543150Nicodrilus anéciques100L rgile - 0-20cmCultivateurLimon - 0-20cmTravail min.198940 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël 12

Problèmes phytosanitaires¾ Mauvaises herbes, stocksgrainiers, maladies,ravageurs¾ Rupturepdes cyclesydemultiplication ou dedéveloppement 000Argile40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël CharlesLimonTravail mentTravail du elPiétin verseLaboourRouilleTravail teurs20000LaboourEffett desEffd facteursf t« systèmestè« sur lesl maladiesl di sur blé.bléComposantes de la variance en %.Essai longue durée Rotation céréalière (1967)Stockk grainier (gr/m2)25000200313

Performances : rendement et coûts¾ Rendements équivalents ousupérieurs en TCS¾T¾Travailil ett coûtût réduitséd it en TCS¾Désherbage plus intensif, enparticulier avec des herbicidesnon sélectifsél tif4535302520argile15limon1050 10% 5-10% /-5% 5-10% 10%Ecart de rendement par rapport au labour14001200Coûts / culture (frs)Nombre de cas (N 68)401000800Désherbage600Travail du sol40020040 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël Charles0labourtravail minimum14Tarifs FAT 2004

Synthèse 2010¾ Les ppratiquesqen non labour sont tout aussi pperformantes¾ En réduisant l’intensité de travail du sol, les améliorationssuivantes sont constatées Propriétés physique du sol Protection contre aléas climatiques Vie du sol Performances économiques et énergétiques¾ Mais pourquoi les agriculteurs ne fontfont-ilsils pas tousdes TCS ? Problèmes mauvaises herbes,, maladies et ravageursg Faim d’azote dans les systèmes sans bétail Modification non d’une technique, mais d’un système40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël Charles15

Systèmes de cultureCouverts végétauxXOn farm researchLabourSemis sous litièreCouverts végétauxSemis directDésherbageC l desCycled élémentsélét nutritifst itif40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël CharlesJournée semis direct 2010 Maîtrise des adventices par les couverts végétauxR. Charles - ACW16

¾Trouver des solutions auxcontraintes de désherbage et auxfaims d’azote par l’intermédiaire descouverts végétaux en associationpour des systèmes de culturesimplifiéspTester différentes espèces et caractériser leurcroissance, leur valeur agronomique et leurpropriété allélopathiqueProduction de biomasseAssociationd’espècesComprendre et décrire le fonctionnement despeuplements végétaux servant de couvertElaboration des associations d’espèces commecouverts végétaux pour des techniquesculturales simplifiéesAutres facteurs- réduction des intrants: énergie, chimie- protection contre l’érosion- entretient ti ded lla matièretiè organiquei40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venir- maladies et ravageursRaphaël Charles- biologie du solCompétition pourl ressourceslesAllélopathieCycle deséléélémentst nutritifst itifFixation N17N, P, K, Mg

Engrais verts et TCSSarrasinnigerphacélieray-grass d’Italie40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël CharlesmohacrucifèresJournée semis direct 2010 Maîtrise desgesse fourragère vesce d’hiverfenugrecpois fourrageradventices par les couverts végétauxavoinetournesol18nombreux trèfles

La modification non d’une technique, maisd’undun systèmeDe l’idée du non-labour au développement des techniques culturales simplifiéesNon-labourEconomie de carburant et de mécanisationPréservation des solsVers de terreC t i t desContrainted couvertst végétauxé étNotion de durabilitéFaims d’azoted azote (cycle et minéralisation)Contrainte de désherbage (glyphosate)Approche très céréalièresInterventions plus précises et cibléesSystèmes de production moins énergivoreImpact environnemental plus globalBiodiversité fonctionnelleO til agronomiquesOutilsiperformantsftAgriculture écologiquement intensiveDéveloppement de l’auto-fertilitél auto fertilitéConstruction de rotations performantesSystèmes plus performants avec élevageD’une approche un peu simpliste à un fourmillement d’idées et d’innovationsLa revue TCS a 10 ans - TCS N 51N 51 200940 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël Charles19

Ecart entre les observations de larecherche et les actions de la pratiqueAgriculteurVision globaleAgronomeRegard approfondiRelations entre plante, sol,animal,i l météo,été Analyses de plante, sol, animal,climat,li t Conditions variablesConditions contrôléesActionsObservations40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël Charles20Tiré de Patricia Fry, 2009 et 2001 – à lire absolument

Pour une agriculture durable40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venirRaphaël Charles21

Culture sans labour . De l’idée du non-labour au développement des techniques culturales simplifiées Non-labour Interventions plus précises et ciblées . Pour une agriculture durable 40 ans d’essais de travail du sol Défis en cours et à venir 21 Raphaël Charles.