RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

29 mars 2018

Des engrais verts aux couverts végétaux :

Des outils évolutifs d’amélioration des sols maraîchers

Guillaume Delaunay EPLEFPA Les Sillons de Haute Alsace

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Quoi de neuf sur les engrais verts ?

• Une pratique ancienne et bien documentée – Sarrasin utilisé depuis 400 ans aux USA

– Références du début du 20è siècle

– Boom dans les années 80… et après

• Un levier multifonctionnel, parmi d’autres

• Des usages plus récents, qui apportent des évolutions – Intensifier l’usage des engrais verts en

maraîchage

– Déployer un usage ciblé : l’amélioration des sols

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Améliorer les sols maraîchers ?

• Maraîchage = usage intensif du sol

• Recours important aux intrants en cas de baisse de fertilité perte d’autonomie

• Fertilité du sol : notion complexe – Court/moyen/long terme

– Place cruciale de la composante biologique

• Engrais verts et couverts végétaux – Fixateurs de nutriments

– Sources nutritives pour la vie du sol

– Protecteurs du milieu de vie

Dans la durée !

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8 Le projet SEFerSol

Maraîchage Biologique

• mise au point de Stratégies innovantes d’Entretien de la Fertilité du Sol en maraîchage biologique

• contexte : sol sablo limoneux peu profond avec 40% de cailloux quelles pratiques d’entretien de la fertilité du sol dans la durée ?

• expérimenter différentes voies, par une approche système

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

entre des partenaires techniques

Le projet SEFerSol Maraîchage Biologique est le fruit d’un travail

et des partenaires financiers

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8 3 systèmes de cultures comparés côté à côté,

sur 2 parcelles

ENGRAIS VERT MAX

CONSERVATION DU SOL REFERENCE

Engrais verts intensifs en

planches permanentes et

sans engrais

Couverture du sol, planches

permanentes, réduction du travail

du sol, engrais

Peu d’engrais verts, travail du sol

classique avec outils animés,

engrais

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

3 systèmes de culture…

fertilité du sol

ressource en eau

autonomie vis-à-vis des intrants

résultats technico-

économiques

…qui déploient 1 même rotation…

…et poursuivent 4 objectifs

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Une batterie d’indicateurs « fertilité du sol » suivie dans le projet SEFerSol

Sous-critères Indicateurs

Disponibilité en nutriments

P2O5 (g/kg)

pH

K2O (g/kg)

Ca2+/CEC (%)

K2O/MgO

Reliquats azotés (KgN/ha)

Propriétés physiques

Structure du sol (note de 8 à 40 / test bêche)

Stabilité structurale (% agrégats stables à l’eau)

Infiltrabilité (L/h)

Rétention en eau Humidité du sol (% en poids de sol)

Capacité de rétention en eau (Hcc)

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Une batterie d’indicateurs « fertilité du sol » suivie dans le projet SEFerSol

Sous-critères Indicateurs

Activité biologique

Biomasse bactérienne (ng/gsol)

Biomasse fongique (ng/gsol)

Activité microbienne par respirométrie (mgO2/gMS)

Population de vers de terre (nombre/m²)

Valorisation des MO

MO totale (%)

Fraction MO libre (%)

Fraction MO liée (%)

C/N MO libre

C/N MO liée

C minéralisée (mg/kg/28j)

N minéralisé (mg/kg/28j)

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Intensification des engrais verts dans le SdC Engrais Vert Max

• Contraintes : disponibilité des parcelles + organisation du travail

• Une solution : semer des engrais verts en position intercalaire – Mais manque de références en légumes

• Des tests réalisés depuis 2015 dans SEFerSol – Entre PdT (6 s après plantation)

– Entre salades (~ à mi-cycle) ou épinards

– Entre choux fleurs (5-6 s après plantation)

• Choix des espèces : priorité aux légumineuses, espèces classiques ou à développement limité en hauteur (légumineuses couvres-sol),

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Salades plantées le 31 mars

Engrais vert semé en ligne le 3 mai 2016, mélange [tournesol, féverole, trèfle incarnat, trèfle d’Alexandrie, vesce, sarrasin]

Production de biomasse estimée à 7 tonnes de MS/ha (cycle de 75 jours)

Le 19 mai 2016

Engrais vert intercalaire semé ans culture de salade

Le 18 juillet 2016

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Usage en tant que couvert végétal

• Enjeux supplémentaires dans une optique de réduction du travail du sol : – Structurer le sol à la place des outils

mécaniques – Produire beaucoup de biomasse pour couvrir le

sol (pendant et après destruction)

• Qualités recherchées : – Complémentarité des systèmes racinaires – Croissance rapide et biomasse à C/N plus élevé

• Mode destruction : – Idéal : roulage seul ou broyage – Alternatives : occultation par bâche ou apport

de mulch complémentaire

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Mélange [tournesol, fèverole, trèfle d’Alexandrie]

Semé le 21 juin 2017, roulé le 27 juillet

Biomasse > 3 tonnes de MS/ha

Roulage réalisé à l’aide d’un prototype, le roloflex

27 juillet 2017

Couvert végétal entre salades et choux fleur

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Bâchage avant épinards plantés 3 semaines plus tard

Mulch de tonte avant plantation de choux fleur le lendemain

Travail du sol et fertilisation localisés à l’aide d’un prototype de strip-till

Compléments au roulage : bâchage ou mulch organique

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

QUELQUES RÉSULTATS EN TERMES D’ÉVOLUTION DE LA FERTILITÉ DES SOLS

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

18,5

18 15

12 13

10,5 11,5

20

10 8

13

18

23

28

33

380

1/0

6/2

01

6

01

/08

/20

16

01

/10

/20

16

01

/12

/20

16

01

/02

/20

17

01

/04

/20

17

01

/06

/20

17

01

/08

/20

17

01

/10

/20

17

no

te d

e 8

à 4

0

Résultats du test à la bêche SEFerSol2 – expérimentation démarrée en 2016

SdC1 - REF

SdCi2 - EV Max

SdCi3 - Consol

Observation globale du fonctionnement du sol à l’aide du test à la bêche

PdT Salades Choux Fl.

Observation au champ selon méthode adaptée de Görbing, par Diez et C. Barbot

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Mesure de porosité par infiltrométrie

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

T1 T2 T3 T4 T5

Seco

nd

es

Versements

Temps d'infiltration de l'eau dans le sol le 6 Juin 2017 SEFerSoL 2

SdC1 - REF

SdCi2 - EV Max

SdCi3 - ConSol

Mesures au champ selon une adaptation de la méthode « Beer Kahn »

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Humidité du sol

5

7

9

11

13

15

17

19

21

23

25

Humidité du sol (%) - SEFerSol 1

SdC1 - REF

SdCi2 - EV Max

SdCi3 - Consol

HpF2,8

HpF4,2

Analyses réalisées par le laboratoire SADEF

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Stabilité structurale des agrégats

Analyses réalisées par RITTMO Agroenvironnement® selon une méthode adaptée de Kemper et Rosenau (1986) ; ANOVA au seuil de confiance de 95%, p-value = 0,0290

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

REF EV MAX CONSOL

Pourcentage d'agrégats stables à l'eau SEFerSol 1 - octobre 2016

A

AB

B

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8 Minéralisation du carbone et de l’azote

0,0%

0,5%

1,0%

1,5%

2,0%

2,5%

3,0%

3,5%

0,00

0,01

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,08

SdC1 - REF SdCi2 - EV Max SdCi3 - ConSol

g/k

g

Azote minéralisé [NO3- + NH4+] après 28 j en conditions de laboratoire en 2015, 2016 et 2017 et indice de minéralisation en

mars 2017 pour les 3 SdC - parcelle SEFerSol1

08/04/2015

17/03/2016

23/03/2017

Indice min. du N

0,0%

0,5%

1,0%

1,5%

2,0%

2,5%

3,0%

3,5%

4,0%

4,5%

5,0%

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

SdC1 - REF SdCi2 - EV Max SdCi3 - ConSol

g/k

g

Carbone minéralisé après 28j en conditions de laboratoire en 2015, 2016 et 2017 indice de minéralisation en mars 2017 pour

les 3 SdC - parcelle SEFerSol1

08/04/2015

17/03/2016

23/03/2017

Indice min. du CAnalyses réalisées par le laboratoire Celesta Lab

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Résultats sur la culture de courges 2017 – parcelle SEFerSol 1

327

285 285

328 365 358

587 574

621

0

100

200

300

400

500

600

700

800

REF EV Max Consol REF EV Max Consol REF EV Max Consol

Potimarron Butternut Sucrine

Poids récolté net en kg/are pour les 3 SdC

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

En guise de conclusion

• une pratique intensive d’engrais vert ou un usage « couvert végétal » semblent impacter positivement plusieurs paramètres d’évaluation de la fertilité des sols

• Les engrais verts et couverts végétaux interviennent dans une stratégie cohérente qui mobilise d’autres leviers

• Les contraintes sont fortes, conduisent à reconcevoir les systèmes et nécessitent de nouvelles références

• Le projet SEFerSol se poursuit pour confirmer les premiers effets observés et tenir compte d’un double enjeu : fertilité du sol ET gestion de l’enherbement

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Références utilisées

• La France D. et al. (2005). Intensification des engrais verts en cultures maraîchères. Cegep de Victoriaville, Quebec, Canada.

• Björkman T. et al. (2008). Buckwheat Cover Crop Handbook. Cornell University, USA.

• Mohler C.L. et Johnson S.E., editors (2009). Crop rotation on organic farms : a planning manual. NRAES, USA.

RT

CTI

FL/I

TAB

C

entr

e o

pér

atio

nn

el d

e B

alan

dra

n

29

mar

s 2

01

8

Merci de votre attention