TECHNIQUE

Implanter des légumineuses en interculture


1. Présentation


Caractérisation de la technique

Description de la technique :

Date de dernière modification: 05/07/2012

Contributeurs initiaux :

Sébastien Minette CRA Poitou-Charentes sebastien.minette(at)poitou-charentes.chambagri.fr Lusignan (86)
Vincent Lefèvre ISARA vlefevre(at)isara.fr Lyon (69)
Marjorie Troussard CA 85 marjorie.troussard(at)vendee.chambagri.fr La Roche sur Yon (65)
Rémy Ballot INRA remy.ballot(at)grignon.inra.fr Grignon (78)

Lutte contre les courriers indésirables : Pour utiliser ces adresses, remplacer (at) par @

 

Implanter des légumineuses en interculture pour enrichir le sol en éléments minéraux, notamment en azote.

Les légumineuses peuvent être implantées pures (pois, féverole, trèfle, vesce…) ou en mélange avec d'autres espèces (avoine, moutarde, phacélie, tournesol…).

Afin de conjuguer les objectifs de "capitalisation" d'azote et de "piégeage" de l'azote disponible dans le sol, les associations de cultures sont à privilégier ("moutarde + féverole", "avoine + vesce", ...). Elles augmentent les chances de réussite du couvert (développement) et permettent aussi d'augmenter la biomasse produite.

Du fait des cumuls de température nécessaires à leur développement, les légumineuses sont à implanter plus précocément  (fin juillet/début août) que les cultures intermédiaires classiques. Un semis à la volée est possible mais il doit être suivi d'un déchaumage superficiel ou d'un roulage  pour enfouir légèrement les graines et tasser le sol.  Les techniques de semis direct ou en ligne sont préférables et permettent de mieux maitriser l'homogénéité du semis. Le semis du couvert peut également être réalisé pendant la culture précédente au printemps, pour assurer un relais jusqu'à la culture suivante et permettre une production de biomasse plus importante. La réussite d'une implantation en culture relais est très dépendante des conditions climatiques (disponibilité en eau...) et est surtout pratiquée en agriculture biologique (moindre concurence de la culture commerciale pour la lumière). Compte-tenu de leur vitesse de développement relativement lente, les légumineuses sont à privilégier pour les intercultures longues (avant culture de printemps).

Afin de valoriser au maximum la capitalisation d'azote et d'éviter tout risque de lessivage d'azote après destruction du couvert, une destruction mi-janvier est nécessaire. Pour des cultures à "semis précoce" (ex. début février pour orge de printemps), une destruction début janvier du couvert est nécessaire, dans le cas d'un semis mi-avril (tournesol, maïs), le couvert pourra être maintenu jusqu'à début février.

Dans tous les cas, la destruction du couvert devra être réalisée 1 à 1,5 mois avant l'implantation de la culture suivante.


Exemple de mise en oeuvre : L'implantation courant août d'un couvert de trèfle incarnat à raison de 15 kg/ha, détruit courant février, permet la fourniture de 60 à 80 kg d'azote par hectare au maïs suivant (Essais Arvalis - Lyon St Exupéry).

Période de mise en œuvre
Pendant l'interculture

La mise en œuvre de la technique concerne l'interculture, mais les pratiques en agriculture biologique montrent que le semis peut également être réalisé sous couvert de la culture précédente.



Echelle spatiale de mise en œuvre
Parcelle


Application de la technique à...

Toutes les cultures : Généralisation parfois délicate

Sur les cultures à récolte précoce et les légumineuses.

Dans le cas de rotation intégrant des légumineuses comme culture de vente, les espèces hôtes de pathogènes communs (ex. aphanomyces)  sont à proscrire. Il est aussi inutile d'implanter des légumineuses avant une culture de "protéagineux" (pois, lupin, féverole, soja, ...).



Tous les types de sols : Facilement généralisable
La technique est facilement généralisable à de nombreux sols à condition d'adapter le choix des espèces au type de sol, en particulier pour leurs facilités de destruction (espèces gélives ou non).  
Les niveaux de développement des cultures intermédiaires (biomasse produite par hectare) sont fortement influencés par le type de sol, en particulier par la disponibilité en eau du sol (réserve utile).


Tous les contextes climatiques : Facilement généralisable

Technique facilement généralisable à condition d'adapter le choix des espèces au climat.  Cependant, le contexte climatique influence fortement les niveaux de développement des cultures intermédiaires (biomasse produite par hectare) ; les climats plutôt "secs" en été et à l'automne (ex. Midi-Pyrénées, Poitou-Charentes) ne permettent pas aux cultures intermédiaires de se développer même si elles ont été implantées dans de très bonnes conditions. Dans ce cas, l'objectif recherché par la technique n'est pas remplie.



Réglementation

Influence
POSITIVE

En zone vulnérable, le 4ème programme d'action de la directive nitrate impose , dans la majorité des départements, la couverture des sols pendant l'hiver (obligation progressive jusqu'en 2012 - se référer à l'arrêté de votre département). Les couverts de légumineuses pures sont proscrits mais des dérogations existent en agriculture biologique notamment.

Directive Nitrate


2. Services rendus par la technique



3. Effets sur la durabilité du système de culture


Critères "environnementaux"

Effet sur la qualité de l'eau : En augmentation
N.P. : DIMINUTION
pesticides : DIMINUTION
turbidite : DIMINUTION


Effet sur la consommation de ressources fossiles : Variable
consommation d'énergie fossile : VARIABLE

Autre : Pas d'effet (neutre)

Transfert polluant vers eaux (N, P, phyto ...) : Diminution

Le couvert capte l'azote, le phosphore, la potasse, ... du sol et évite leur lessivage. De plus, il existe des effets (encore peu connus) sur la cinétique de dégradation des molécules phytos dans le sol et leur transfert vers les eaux, liés à l'activité microbienne autour de la zone racinaire et à l'augmentation de MO dans les sols (la MO a tendance à favoriser le "stockage" des pesticides dans le sol et limiter leur transferts vers les eaux). L'implantation de légumineuses non gélives en interculture peut cependant s'accompagner d'une augmentation du recours aux herbicides pour leur destruction.

Transfert polluant vers air (N, P, phyto ...) : pas d'effet (neutre)

 

Consommation d'énergie fossile : variable

légère consommation pour semis ou destruction mais faible

Dégagement de GES : variable

Dégagement de CO2 par la consommation de carburant pour la gestion du couvert (semis/destruction). Cependant, le couvert en produisant de la biomasse stocke du carbone.




Critères "agronomiques"

Productivité : En augmentation

Normalement, la culture suivante bénéficie de l'amélioration de la fertilité du sol (mais aussi les cultures suivantes si la démarche est répétée et inscrite dans la durée).
Cette amélioration n'est appréciable et importante qu'après plusieurs années de mises en oeuvre de la technique.                                                                             

Attention : en cas de mauvaise gestion des cultures intermédiaires, en particulier leur destruction (mauvaises conditions, destruction partielle, ...), des pertes de rendement peuvent être observées.



Fertilité du sol : En augmentation

Recyclage des éléments minéraux du sol (N, P, K, …) et activation de l'activité biologique.



Stress hydrique : Variable

L'implantation de cultures intermédiaires peut engendrer des problèmes de disponibilité en eau pour la culture suivante si elles sont détruites trop tardivement ou si le climat automnale et hivernale de l'année ("sec") ne permet pas de reconstituer la réserve utile du sol. Pour éviter tout effet pénalisant, une destruction avant le 15/02 (avant un tournesol, maïs) est à privilégier.                                                                                                                                                              

A long terme, l'introduction systématique de cultures intermédiaires occasionne des effets positifs en contribuant à enrichir le sol en MO, cette pratique est favorable à une augmentation de la capacité du sol à stocker l'eau.



Biodiversité fonctionnelle : En augmentation
Le couvert apportera refuge et nourriture au gibier, aux auxiliaires et pollinisateurs à un moment de l'année où les ressources sont limitées. Le nombre et la diversité des espèces du couvert permet d'augmenter l'impact sur la biodiversité.

Autres critères agronomiques : Variable

Maîtrise des adventices : variable

Le couvert apportera refuge et nourriture aux auxiliaires et pollinisateurs à un moment de l'année où les ressources sont limitées. Les vers de terre sont favorisés. Le nombre et la diversité des espèces du couvert permet d'améliorer l'impact sur la biodiversité.

Structure du sol : Augmentation

Le couvert, s'il est développé, va concurrencer les adventices et empêcher leur développement et ainsi diminuer le stock semencier de la parcelle. Attention, à ce que la culture intermédiaire ne devienne pas une adventice pour la culture suivante.




Critères "économiques"


Charges opérationnelles : Variable
Achat des semences (40 à 100 €/ha) + coût de destruction du couvert.
Mais diminution de fertilisants pour la culture suivante et eventuellement de l'usage d'herbicides (étouffement des adventices).
L'effet "restructurant" du couvert permet de limiter le travail du sol pour implanter la culture suivante.


Charges de mécanisation : En augmentation

Cette technique engendre une augmentation des charges de mécanisation : semis + destruction du couvert.
Les coûts sont variables en fonction des techniques utilisés :   

- semis : de 5 €/ha (semis à la volée + déchaumage) à 40 €/ha (déchaumage + semoir combiné herse rotative)
- destruction : 0 (gel) à 40 €/ha (broyage ou glyphosate).



Marge : Variable
Achat des semences mais azote recyclé, structuration et enrichissement du sol en matière organique  => économie en terme de travail du sol et fertilisation pour la culture suivante.                                                                                                                                 

Le gain de productivité est variable suivant la culture suivante et le niveau d'intensification du système : peut-être fort sur des cultures exigentes et/ou en systèmes à faibles niveaux d'intrants (ex : maïs, AB), plus faible sur des cultures peu exigentes (ex : tournesol) et/ou en systèmes intensifs.



Autres critères économiques : Variable

Consommation de carburant : variable

Diminution de la consommation de carburant si :
- les techniques de semis/destruction sont simples (ex. semis à la volée/couvert gélif)
- le couvert permet de limiter les déchaumages et reduit les apports d'azote sur la culture suivante

Augmentation si :
- le couvert ne se développe pas ou peu
- le semis/destruction spécifiques au couvert sont consommateurs en carburant (semis en ligne, labour, ...).




Critères "sociaux"


Temps de travail : Variable
semis des cultures intermédiaires à un moment où la disposition en main d'œuvre peut être faible (août-septembre) ou en concurrence avec d'autres chantiers (10 à 35 minutes/ha pour l'implantation et 0 à 35 minutes /ha pour la destruction). L'implantation en culture-relais (sous couvert d'une culture commerciale au printemps) est mooins exigeantes en main d'oeuvre, mais la réussite est très dépendante des conditions climatiques.

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Temps d'observation : Pas d'effet (neutre)




4. Organismes favorisés ou défavorisés


Bioagresseurs favorisés

Organisme Impact de la technique Type Précisions
limace MOYENNE ravageur, prédateur ou parasite
rongeur MOYENNE ravageur, prédateur ou parasite Mulot, Campagnol

Bioagresseurs défavorisés

Organisme Impact de la technique Type Précisions

Auxiliaires favorisés

Organisme Impact de la technique Type Précisions

Auxiliaires défavorisés

Organisme Impact de la technique Type Précisions

Accidents climatiques et physiologiques favorisés

Organisme Impact de la technique Précisions

Accidents climatiques et physiologiques défavorisés

Organisme Impact de la technique Précisions


5. Pour en savoir plus

2009 Minette S. (CRA Poitou-Charentes) Les Cultures Intermédiaires
Minette S. (CRA Poitou-Charentes)
Brochure technique, 2009
Cultures intermédiaires - Des légumineuses pour fournir de l'azote au maïs suivant
Cohan J.P., Pauget J. (Arvalis)
Perspectives agricoles n°380, p44-48, Article de presse, 2011
Dossier Couverts végétaux
Thomas F. (TCS)
TCS.n°33, Article de presse, 2005
Implanter une légumineuse à l'interculture : un piège à nitrate à double effet
Le Souder C., Labreuche J. (Arvalis)
Perspectives agricoles n°333, p 63-65, Article de presse, 2007
Légumineuses comment les utiliser comme cultures intermédiaires ?
Minette S. (CRA Poitou-Charentes)
Brochure technique, 2010

6. Mots clés


Méthode de contrôle des bioagresseurs :
Mode d'action :
Type de stratégie vis-à-vis de l'utilisation de pesticides :
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Contributeurs

16/07/2018
30/08/2017
Lola Leveau - Irstea - Clermont-Ferrand (63000)
ingenieur - lola.leveau@irstea.fr