Colloque agreau lycée_fonlabour_29_avril_2015_konrad_s_bd

Konrad Schreiber

Agriculture et gestion de l’eau : la réserve utile point clé de la réussite

3Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015

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Le Génie du végétal/Le Génie des agriculteurs/la gestion de l’eau

« Les besoins de connaissances liées aux innovations agronomiques »

Konrad Schreiber, IAD / membre de l’APAD / membre de l’AFAF


4

L’Agriculture classique

AB ou pas !

4


5

2) Perte de la fertilité

7) Désertification

6) Perte de rendement

6) Perte de l’eau

4) Compaction

1) Perte de la biodiversitéModèle naturel

Prairie / Forêt

Evaluation des pertes en carbone

(matière organique) Conversion prairie-

terre cultivée (Johnson, 1973,

USA)

3) Perte du carbone

5) Érosion

Situation actuelle?

Situation actuelle?

Travail du sol

5


6

L’Agriculture qui se

construit


7

Productionde matière

organique (biomasse végétale)

Utilisationpar la société,

par les animauxet la vie du sol

Le sol vivant, préservé dans ses fonctions, limite fortement les problèmes environnementaux

Recyclage de la matière organique

par les communautés biologiques du sol

Source: www.attra.ncat.org – By Preston Sullivan, NCAT Agriculture Specialist, September 2001

Energie

solaire

CO 2

O 2

LA NATURE : UN EXEMPLE À COPIER

7

Les 3 fonctions fondamentales de l’écosystème, base de toute durabilité

The living soil…Le sol vivant !

1) Toujours couvert2) Jamais travaillé

Produire beaucoup avec rien :

0,038 % CO2 dans l’air ! ???

http://www.attra.ncat.org/


8

La fertilité selon le génie

des agriculteurs

DES QUESTIONS … ???8


9

N, P, K, Ca, Mg…

Sol

+ CO2

1

2

3

Litière

Plante

Lumière

4

Matière organique

Carbone / azote dans complexe argilo-humique

5

Bactéries, algues, protozoaires…

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RacinesLe sol est une maison

Un sol fertile : plus je nourris, plus je produisAttention, produits frais obligatoires

Vers de terre, champignons

Bactéries

Excréments

Mendeleïev : chimie

STOCKER DU CARBONE DANS LE SOL COMMENT ÇA MARCHE ?

9


10

N, P, K, Ca, Mg…

Sol

+ CO2

1

2

3

Litière

Plante

Lumière

4

Matière organique


5

Bactéries, algues, protozoaires…

67


UN SOL FERTILE SE FERTILISE SANS SOUCIS !

109

10


11

Sol

+ CO2

1Plante

Lumière

Matière organique


5


DÉTRUIRE UN SOL FERTILE POLLUE !

2 Exporté

Matière organique


C + N

CO2N2O

NO3- Phyto

Compaction, érosion, lessivage nitrates et phyto

11

Détruire la maison, affamer et tuer les habitantsLe travail du sol est responsable de toutes les pollutions agricoles


12

Résultats !12


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SOL NU ET TRAVAILLÉ SOL COUVERT NON TRAVAILLÉ

Parcelle en labour conventionnel : perte de carbone, perte de stabilité structurale à l’eau, la motte de terre fond comme du

sucre, pollution

Parcelle en semis direct: gain de carbone, forte stabilité structurale à l’eau, la motte de terre ne

fond pas, pas de pollution

Source : journée agroécologie, Paysage In Marciac, 29 juillet 2013

13

LE SYNDROME DU CAFÉ


14

L’eau et le solUn vaste sujet



1515


16

LES QUESTIONS DES AGRICULTEURS

16


17

Les investigations selon les

agriculteurs



18

18


20

Normalement, le sol est une mixture de composants collés entre eux par des colles humiques (la MO) qui forment un agrégat stable que l’on devrait pouvoir tenir dans sa main

20

Air20-30 %

Solsolide

Espace poral

Organique5 %

Minéral45 %

La partie solide ≈ 50 %• minéral ≈ 45 % • M.O. ≈ 5 %

La partie vide ≈ 50 %• eau ≈ 20 à 30 % • air ≈ 20 à 30 %

Source : Brady, 1974, Nature and Properties of Soils

Eau 20-30 %

RFU : 45 % de 30 %

RDU : 55 % de 30 %

OÙ EST L’EAU DANS LE SOL ?

L’EAU EST DANS LE VIDE DU SOL : LA MICROPOROSITÉ DU SOL

Un agrégat stable = 50 % de vide + 50 % de matière solide

RDU = Réserve Difficilement Utilisable : 55 % d’eau dans 30 % du vide total

RFU = Réserve Facilement Utilisable : 45 % d’eau dans 30 % du vide total


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La Réserve Utile (RU) est dans la microporosité biologique

La macroporosité biologique permet le remplissage en eau de la microporosité, donc de la RU (connexion micro/macroporosité)

• 45 % de la RU est de l’eau mobile qui se déplace vers les racines par la force de succion des végétaux = RFU

• 55 % de la RU est de l’eau liée qui ne peut pas s’extraire du sol par la force de succion des plantes = RDU (Réserve Difficilement Utilisable)

Seuls les champignons sont capables d’en extraire l’eau pour les racines Les mycorhizes (champignons) peuvent explorer cette partie fine du sol Avec des champignons dans le sol, l’eau n’est plus un facteur limitant

Radicelle : explore la macro et la microporosité

Mycorhizes : filaments 100 fois plus fins que la racine qui améliorent la prospection de la microporosité

RÉCUPÉRER L’EAU DU SOL VIA L’ACTIVITÉ BIOLOGIQUE

21


22

Le travail engagé par

les agriculteurs



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Évolution possible du stock d’eau dans le sol

Besoins en eau du maïs 4 400 m3 3 100 m3 3 100 m3 3 100 m3

1 150 m3

RU Toulouse

RFULabour

RFULabour +

Génétique

RFUSCV +

Génétique + MO x 2

2 300 m3

RU Toulouse

4 600 m3

RU Toulouse

1 150 m3

RU Toulouse

RFU + RDUSCV +

Génétique +MO x 2 +

Mycorhizes

RFUMO = 2%

RFU + RDUMO = 4%

Amélioration de la performance de la

gestion de l’eau grâce au SCV* et aux sol vivants

Hypothèse de travail pour les années

prochaines

RUx 4

Besoins – 30 %

Région Toulousaine

RÉDUIRE L’UTILISATION D’EAU D’IRRIGATION

*SCV = Semis direct sous Couvert Végétal (dénomination du CIRAD = Centre International Recherche Agronomique pour le Développement)

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Corrélation positive entre le taux de MO et la gestion de l’eau : MO x 2 ≈ RU x 2

Hypothèse sur la gestion de l’eau

Quantité d’eau pour l’irrigation

3000 m3

0 m3

2 % 4% MO

FOCUS SUR L’EAU ET LA M.O. 24


Quel est le rendement de durabilité des

différentes pratiques agricoles ?



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Présence de biodiversité

Non perturbation des sols

Présence du couvert

Perturbation des sols

Pas de biodiversité

Absence du couvert

SANS VÉGÉTAL, IL N’Y A RIEN !

DE LA PLANTE « INTRUS » À LA PLANTE « INTRANT »

LES DÉMARCHES DE PROGRÈS …

Couverts Végétaux

Cultures + Intercultures

Doubles Cultures

Existant

Existant

Agroforesterie

Pour une Politique Agricole du Carbone en 2013


Nécessité de plantes géantes, de diversité, d’intensité !Produire, Protéger, Valoriser le surplus …

Les plantes sont l’énergie de la terre !

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Environment

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