cr formation cultures des cereales en agriculture bio

Compte-rendu de formation
Mouvement de Culture Bio-Dynamique
Syndicat d’agriculture Bio-Dynamique
Demeter France Coop
CULTURE DES CEREALES EN
AGRICULTURE BIO-DYNAMIQUE
8 JUIN 2010 – Récicourt (55)
Intervenant : Dominique Massenot
Préambule
La vie du sol et la porosité du sol constituent la base du bon fonctionnement d’un système céréalier
en agriculture conventionnelle, biologique et bio-dynamique. Les pratiques spécifiques biodynamiques viennent renforcer ces bonnes pratiques de base.
I. Le fonctionnement de la plante et du sol
A.
La structure du sol
Le sol doit être suffisamment aéré pour permettre une bonne croissance des plantes. Les plantes
ont besoin de fissures explorables par les racines d’au moins un dixième de millimètre de diamètre
pour se développer correctement.
La porosité est donc un élément essentiel pour le développement des plantes. Si la porosité
naturelle du sol n’est pas suffisante, il faut chercher l’améliorer par les pratiques culturales afin de
favoriser la formation de grumeaux dans le sol. Quand ils existent, les grumeaux sont constitués de
particules fines, liés par une colle qui est variable selon le type de sol : colle minérale en sol calcaire,
colle organo-minérale (complexe argilo-humique, 20% des sols), colle organique (80% des sols)
obtenue grâce aux pratiques culturales (cultures d’engrais verts par exemple).
Le phénomène de tassement, même naturel (via la pluie notamment), nuit à la porosité du sol. Le
couvert végétal limite ce tassement naturel, sans toutefois l’empêcher complètement. Un
décompactage du sol, surtout dans les 5 à 10 premiers centimètres du sol, est nécessaire pour un
bon développement racinaire. Si le sol est compacté dans les 5 à 10 premiers centimètres du sol, les
racines des plantes poussent à l’horizontal.
Les pratiques mécaniques de décompactage ont des effets limités car, si les racines ne se
développent pas rapidement, la pluie entraine les limons fins dans les fissures de décompactage et
annule l’effet recherché.
B.
Les composants du sol
Le sol est le résultat d’une combinaison entre fraction minérale et fraction organique. Un sol en
pente risque de perdre tout ou partie de sa fraction organique par érosion.
L’activité chimique du sol repose sur les particules fines : les argiles granulométriques. Les sables
trop grossiers ne sont pas utilisables par les plantes dont le cycle de vie est trop court. Il existe deux
grands types d’argiles granulométriques : des argiles en feuillets (permettant au sol de garder une
micro-porosité) et des limons très fins (sensibles au lessivage et au tassement).
C.
Contraintes géo-chimiques pour la vie des microbes
Certains éléments du sol limitent le développement de l’activité microbienne.
Le calcaire, qui enrobe la matière organique, retarde le démarrage de l’activité microbienne au
printemps. Dans certains sols calcaires, le calcaire est tellement précipité que les plantes n’arrivent
pas à s’alimenter en calcaire. Un apport calcique sous forme de gypse peut parfois se justifier en sol
calcaire.
Pour savoir si un chaulage est nécessaire, un
moyen simple est de vérifier la présence de
calcaire dans le sol en utilisant de l’acide
chlorydrique ou de l’acide sulfurique. La
méthodologie est la suivante : prélever un petit
échantillon de terre et verser quelques gouttes
d’acide. La formation de bulles au contact
terre/acide montre la présence de calcaire dans
le sol. Ce test doit être réalisé à plusieurs
endroits sur chacune des parcelles.
Les parcelles non calcaires (absence totale
d’effervescence à l’acide) peuvent être chaulées
tous les 5 ans avec 2 tonnes/ha de calcaire broyé (diamètre 0,4 mm), de provenance locale.
Le métal, surtout l’aluminium (le plus présent à l’état naturel), a tendance à bloquer la matière
organique dans les sols non calcaires. Le manganèse est toxique en sol asphyxié. Les sols riches en
fer consomment beaucoup de matière organique.
D.
Les conditions nécessaires à l’activité microbienne
Les conditions nécessaires au développement de l’activité microbienne sont :
• Température suffisamment élevée : en cas de température inférieure à 5°C dans les 5 à 10
premiers centimètres du sol, l’activité est très réduite, d’où une activité microbiologique ralentie en
hiver. En cas de température trop élevée ou de temps trop sec, l’activité est également diminuée. Le
sol se réchauffe plus ou moins vite selon sa composition. Les systèmes bocagers, en limitant la
circulation de l’air, facilitent le réchauffement.
• Equilibre air/eau : le travail du sol permet d’apporter de l’oxygène dans le sol. Plus le sol est
travaillé, plus l’activité microbiologique est importante.
• Nourriture : elle doit offrir un équilibre en énergie (sucres) et en azote. Cet équilibre va permettre
la production de mucus microbien. Il convient donc de rechercher des apports équilibrés en sucres
et en azote : ces apports peuvent être fournis par de l’engrais verts ou du compost jeune. La
présence d’un complexe argilo-humique permet une plus grande liberté dans le choix de l’apport.
• Bases Ca/Mg : les microbes ne produisent que des acides dont l’accumulation en milieu non
calcaire, nuit au travail des microbes. Le Ca permet de neutraliser l’acidité. Il est apporté par la
nature géologique et/ou par des apports calciques externes (via chaulage). L’équilibre Ca/Mg doit
être assuré en complément de l’équilibre K/Na.
II. Le raisonnement des pratiques
A.
Les matières organiques
Les différents types de matière organique sont plus ou moins favorables à la vie du sol selon leur
facilité d’assimilation et selon le processus qu’elles engendrent : accumulation, humification ou
minéralisation. L’apport en matière organique doit être réfléchi.
TYPE DE MATIERE
ORGANIQUE
SOURCE
PROCESSUS
ENGENDRE
EFFET
CONSOMME L’AZOTE DU SOL
COPEAUX, ECORCES DE
DIMINUE L’ACTIVITE DES MICROBES
SAPIN, COMPOST
FAVORISE LA MACROFAUNE (VERS
LIGNINE
ACCUMULATION
DECHETS VERTS,
BLANCS, TAUPINS,…) ET LE
BRF….
DEVELOPPEMENT DES
CHAMPIGNONS (PATHOGENES)
CELLULOSE
PAILLES
HUMIFICATION
STOCKAGE TEMPORAIRE
AMIDON, HEMICELLULOSE,
AGREGATION / FORMATION DE
ENGRAIS VERTS
MINERALISATION
SUCRES
GRUMEAUX
Le processus d’accumulation en excès diminue l’activité des microbes du sol. Le BRF a donc des
effets négatifs sur le sol (réduction de l’activité des microbes, sol plus difficile à réchauffer,…). Une
étude menée au Canada montre que, pour limiter ces effets négatifs, le BRF doit être accompagné
d’un apport en azote.
Il est également à noter que les engrais verts détruits mécaniquement favorisent le processus de
minéralisation, tandis que les engrais verts détruits chimiquement favorisent le processus
d’accumulation.
B.
Gestion de l’azote
1°) Importance de l’azote
Une étude menée en Angleterre depuis 1840 montre que le fumier de bovins enrichit le plus le sol.
La vitalisation de l’azote peut se faire par fixation biologique (grâce aux nodosités présentent sur les
racines des légumineuses) ou par les engrais organiques. Pour ces derniers, il est important de distinguer
les différences de délai de disponibilité de l’azote selon le type d’engrais organique : le lisier ou le purin
apportent de l’azote utilisable sous 20 à 30 jours, tandis que les déchets verts apportent de l’azote
immobilisé pour 10 à 15 ans.
L’azote est au calcaire ce que l’oxygène est à l’homme. Un sol calcaire peut être bien amélioré par les
légumineuses (capables de fixer l’azote de l’air).
2°) L’azote en agriculture bio-dynamique
En agriculture biologique et bio-dynamique, les légumineuses constituent les seules alternatives au
fumier pour assurer l’apport azoté.
D’après Rudolf Steiner, philosophe, auteur du cycle de conférences nommé « Cours aux
Agriculteurs » à Koberwitz (1924) et initiateur de la bio-dynamie, les protéines des plantes
cultivées avec des engrais minéraux sont de mauvaise qualité et nuisent à la santé de l’homme.
L’azote minéral n’enrichit pas le sol car la totalité de l’apport est utilisé par la plante ou perdu par
volatilisation ou lessivage. Il est donc important d’apporter de l’azote vivant dans le sol.
En bio-dynamie, la fertilisation a pour objectif d’apporter des forces de vie, d’où l’importance de
choisir des engrais adaptés. Les apports organiques restituent les forces animales et végétales, et
sont complétés par les préparations bio-dynamiques. Au contraire, les apports minéraux
n’apportent pas de forces et sont sources de maladies.
Les principales problématiques en production biologique et bio-dynamique sont, par ordre
d’importance:
-
C.
Gestion des adventices (la pratique du déchaumage, l’intégration d’engrais verts
et de prairies longues (3 ans) dans la rotation, le décalage de la date de semis
constituent de bonnes solutions pour gérer les adventices)
Gestion de l’azote
Maladies
Climat
Le compostage
La bonne gestion du compost – et la connaissance de ses phases d’évolution - est un élément fondamental
en agriculture biodynamique comme pour tout autre type d’agriculture pour le maintien ou
l’accroissement de la fertilité du sol. Une bonne maîtrise de l’évolution du compost permet d’optimiser
l’apport en azote.
1°) Elaboration du compost
Il faut tout d’abord éviter que le compost prenne l’eau, car il peut ainsi perdre la moitié de sa valeur
nutritive. Une bâche en polyéthylène constitue une bonne protection. Cependant, il faut veiller à ce que le
compost ne se dessèche pas non plus.
Le compost n’étant pas homogène dans son développement, le cœur du compost évoluant moins vite que
la partie plus extérieure. Pour éviter ce problème, il faut veiller à bien émietter le compost et le
retournement du tas de compost devient alors superflu.
2°) Cycle d’évolution du compost
Le processus d’évolution du compost, de type sinusoïdal, est décrit dans le schéma ci-après et comprend
une phase de minéralisation (montée en température). Après un « plateau » de température plus ou moins
long, arrive la phase de stabilisation (baisse de température).
Evolution MO au cours du compostage
champignons
= compost jeune
retournement
vers de terre
= compost mû
mûr
miné
minéralisation
= chaotisation
stabilisation
= immobilisation
Un compost jeûne (en phase de
minéralisation - libération d’énergie)
améliore la fertilité. La présence de
champignons est un repère indiquant que le
compost est riche en nutriments et peut être
utilisé pour nourrir le sol. En bio-dynamie,
cette phase correspond à une phase de
chaotisation de la matière organique
redonnant des éléments simples et de
l’énergie. La phase de minéralisation d’un
compost de fumier de bovins dure 1 mois à 1
mois ½.
Un compost mûr (en phase de stabilisation –consommation d’énergie) apporte un humus stable, avec
beaucoup de carbone (apport de stock). La présence de vers de terre permet de repérer le moment où le
compost est mûr. Les nutriments du compost ont servi à nourrir les micro-organismes et macroorganismes (vers de terre) du compost et ne sont donc plus disponibles pour les micro-organismes du
sol. Un compost trop mûr est un compost qui perd de l’azote et de l’énergie. En biodynamie, cette phase
correspond à une perte de forces de vie résiduelles, consommées par les vers de terre.
3°) Utilisation du compost
Le cycle de libération de l’azote dans le sol doit être pris en compte dans la gestion de l’apport en
compost.
Au printemps, les cultures sont victimes d’une faim d’azote. Il est important de leur fournir de
l’azote rapidement assimilable. 20 à 30 unités d’azote donnent un effet starter au printemps. Un
vieux compost est inadapté dans ce cas car l’azote qu’il contient ne va être libéré qu’en automne. Il
faut utiliser un compost jeune au printemps, à épandre au plus tard mi-mars. L’élaboration du
compost doit donc se faire fin janvier-début février.
En automne, la quantité d’azote libéré dans le sol est importante et il faut éviter les apports azotés
car un excès d’azote sensibilise les plantes aux maladies.
D.
La rotation des cultures
D’après Philippe VIAUX, l’analyse de 30 années d’expérimentation au sein d’ARVALIS ont permis de
mettre en évidence certains éléments orientant le choix des cultures à intégrer dans la rotation :
- Cultures adaptées au milieu
- Plus la rotation est longue, moins il y a de problèmes
- Intégrer au moins une légumineuse par rotation
- Intégrer au moins 1/3 de céréales à paille
- Intégrer une interculture longue au moins tous les 3 ans
- Intégrer les céréales d’hiver exigeantes après les légumineuses
E.
Les spécificités de l’agriculture bio-dynamique
Une étude menée depuis 30 ans au FIBL (Essai DOC, www.fibl.org) en Suisse permet de comparer les
résultats obtenus en agriculture conventionnelle, biologique et bio-dynamique sur différents critères
(rendements, biomasse microbienne, taux de matière organique, porosité,…).
Cette étude montre qu’avec 60% de l’engrais utilisé en agriculture conventionnelle, l’agriculture
biologique et l’agriculture bio-dynamique permettent d’obtenir 70 à 85% des rendements de
l’agriculture conventionnelle.
La biomasse microbienne, l’agrégation des structures et la porosité sont supérieures en bio-dynamie.
COMPTE-RENDU DE L’ESSAI DOC
Source : www.fibl.org
Les préparations bio-dynamiques :
En plus des 6 préparations bio-dynamiques (achillée millefeuille, camomille, ortie, écorce de chêne,
pissenlit et valériane) à incorporer dans le compost, deux préparations doivent être pulvérisées au moins
1 fois /an sur les cultures :
- Bouse de corne (500), à raison de 120g/ha.
Action : stimulation de la vie du sol et amélioration de la structure du sol. Intervient
dans le processus du calcaire
A pulvériser le soir
Apporte les forces de l’hiver
- Silice de corne (501), à raison de 3-4g/ha
Action : structurer et organiser les plantes, améliorer la résistance aux maladies
A pulvériser le matin
Apporte les forces de l’été
Chacune de ses préparations doit être dynamisée à la main ou à l’aide d’un dynamiseur pendant une
heure, et être pulvérisée le plus rapidement possible après la dynamisation.
Pour les céréales d’automne, la bouse de corne est à appliquer au moment du semis et si possible au
printemps courant tallage. La silice de corne s’applique principalement au printemps fin montaison début épiaison.
De haut en bas et de gauche à droite:
Stockage des préparations dans la tourbe, dynamiseurs en bois, pulvérisateur à préparats (500 et 501) et
pulvérisation dans les champs
Compte-rendu : Aurélie Truffat, Demeter France Coop