Implanter des cultures allélopathiques en cultures tropicales
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Crotalaria juncea, plante de service, en rotation avec l'ananas
Crédit : Cirad
1. Présentation
Caractérisation de la technique
Description de la technique :
En cultures tropicales, la régulation des bioagresseurs (adventices, ravageurs et maladies) peut passer par la mise en place de cultures composées de plantes à effet allélopathique.
Cette fiche technique présente uniquement des exemples de cas concrets d’utilisation de plantes allélopathique dans les systèmes en cultures tropicales. Pour plus de précisions sur les mécanismes allélopathiques ou la biofumigation, référez-vous à la fiche dédiée Qu’est-ce qu’une culture allélopathique et la biofumigation ?.
Précision sur la technique :
L’allélopathie peut être utilisée pour réguler les bioagresseurs avec des plantes de services associées à la culture principale ou en interculture :
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Points de vigilance : Des différences de potentiel allélopathiques existent entre les cultivars. Il est nécessaire de sélectionner la variété à implanter selon les plus forts taux de métabolites secondaires. Un cultivar allélopathique qui supprime bien les adventices doit également produire des bons rendements. Il faut toutefois faire preuve de prudence car les cultures possédant les propriétés allélopathiques peuvent réprimer la croissance des cultures suivantes.
Période de mise en œuvre
La technique de l’allélopathie peut être mise en place pendant la culture principale avec des associations de plantes de services exsudant des composés biocides ou en interculture avec les exsudats racinaires ou des composés biofumigants si le couvert végétal est broyé et enfoui.
Echelle spatiale de mise en œuvre
L’effet allélopathique dans le cadre de la gestion des bioagresseurs agit à l’échelle de la parcelle.
Application de la technique à...
Toutes les productions : Facilement généralisableToutes les cultures assolées peuvent bénéficier d'effets allélopathiques selon le bioagresseur ciblé, la plante de services et le cultivar choisis.
Tous les types de sols : Facilement généralisable
Les conditions environnementales (type de sol, température et pH du sol) et de conduite (profondeur d’enfouissement, type de broyage, …) influencent la proportion de molécules biocides susceptibles d’atteindre leur organisme cible (Couëdel et al., 2017). La phytotoxicité des allélochimiques augmenterait de façon significative lorsque le pH décroit (Norouzi et al., 2015).
Tous les contextes climatiques : Facilement généralisable
Les couverts peuvent être implantés dans toutes les régions si l’espèce et l’itinéraire technique sont adaptés. Quelques interventions peuvent être nécessaires, comme l’irrigation dans le cas de la biofumigation. Ainsi, le choix des espèces et des variétés est à adapter au climat local.
Réglementation
Certaines variétés considérées comme invasives ne peuvent pas être importées sur les DOM.
2. Services rendus par la technique
Régulation et gestion des adventices
Gestion des ravageurs
3. Effets sur la durabilité du système de culture
Critères "environnementaux"
Effet sur la qualité de l'air : En augmentationEn permettant de réduire le stock semencier ainsi qu’en agissant sur certains ravageurs, l’allélopathie peut contribuer à réduire les usages de produits phytosanitaires et leur transfert vers l’air.
Effet sur la qualité de l'eau : En augmentation
Par rapport à un sol nu, l’implantation d’un couvert végétal, qu’il ait un effet allélopathique ou non, permet de piéger l’azote et le phosphore. De plus, celui-ci peut éventuellement fixer l’azote atmosphérique s’il contient des légumineuses, et rendre le phosphore disponible à la culture suivante ce qui permettra de limiter les apports en engrais. L’effet allélopathique permettant de réguler la flore adventice ainsi que les attaques de ravageurs, permet de réduire l’usage de pesticides et donc permet d’améliorer la qualité de l’eau.
Effet sur la consommation de ressources fossiles : Variable
L'implantation et la destruction du couvert entrainent :
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Une consommation de carburant plus importante que le maintien du sol nu pendant l'interculture (sauf légumineuse en interculture qui permet de réduire les apports d'azote) s'il n'y a pas de travail du sol pendant cette période ;
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Des émissions de GES liées à la consommation de carburant. Le développement du couvert permet de stocker du carbone dans le sol. Le bilan est donc "variable" à l'échelle de la culture ;
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La régulation des bioagresseurs par le couvert peuvent permettre une baisse des interventions en cours de culture (passages de produits phytosanitaires, désherbage mécanique, …).
Critères "agronomiques"
Productivité : VariableDans le cas de la biofumigation, le temps de décomposition des résidus, plus ou moins long, peut entraîner un retard de la date d’implantation de la culture suivante. En cas de destruction trop tardive, la culture intermédiaire peut provoquer des effets dépressifs sur la culture suivante (disponibilité en eau et en azote) et l'effet allélopathique peut éventuellement toucher la culture suivante en plus des adventices, d’où l’importance d’adapter le choix du couvert à la culture suivante.
Qualité de la production : Pas de connaissance sur impact
Fertilité du sol : En augmentation
L'azote capté par le couvert pendant son développement est restitué progressivement après sa destruction. Une partie sera directement disponible pour la culture suivante. Le couvert permet aussi d'améliorer la disponibilité en phosphore et en potasse pour la culture suivante (remobilisation des éléments).
Cette technique favorise l’activité biologique du sol, permet d’améliorer les teneurs en matière organique, de stocker du carbone et fixer de l’azote dans le sol, favorisant ainsi sa fertilité.
Cette méthode limite les fuites de nitrates, l’érosion, la battance et l’altération de la structure du sol.
Stress hydrique : Variable
Le prélèvement d'eau pendant le développement du couvert peut réduire l'eau disponible dans la réserve utile.
La destruction du couvert devra être adaptée au type de sol et aux exigences en eau de la culture suivante.
Biodiversité fonctionnelle : En augmentation
La présence d'un couvert favorise certaines espèces en leur fournissant refuge et nourriture (insectes auxiliaires, pollinisateurs, macro et microfaune du sol, oiseaux, etc.). Cet effet est variable selon la nature du couvert, par exemple s'il s'agit d'une espèce nectarifère ou pas.
Critères "économiques"
Charges opérationnelles : En augmentation
La technique nécessite l'implantation d'espèces/variétés allélopathiques.
Charges de mécanisation : Variable
Les coûts peuvent varier selon le mode de semis et de destruction choisi.
Marge : Variable
On a d'un côté des économies d'engrais (restitutions d'azote), éventuellement de produits phytosanitaires et de passages des traitements, et de l'autre un coût lié à l'implantation du couvert. L'effet sur la marge est en fonction de l'équilibre entre ces deux éléments. Les effets "à long terme" sont difficilement quantifiables et chiffrables et ne sont généralement pas pris en compte dans le calcul des marges (amélioration de la structure du sol, limitation érosion, vie du sol, ...). Le couvert peut aussi être valorisé (récolte, fourrages, ...). La valorisation n'est toutefois pas l'objectif premier des plantes de services.
Critères "sociaux"
Temps de travail : Variable
En fonction du mode d'implantation et de destruction, la charge de travail peut être plus ou moins importante que celle liée à la réalisation de faux-semis en interculture. Cependant, une augmentation du temps de travail est constatée pour la préparation du semis, l’implantation, le broyage et l’incorporation du couvert.
Effet sur la santé de l'agriculteur : En augmentation
Par diminution de l’usage des produits chimiques (sauf si destruction chimique).
4. Organismes favorisés ou défavorisés
Bioagresseurs favorisés
Organisme | Impact de la technique | Type | Précisions |
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Chenille | MOYENNE | ravageur, prédateur ou parasite |
Bioagresseurs défavorisés
Organisme | Impact de la technique | Type | Précisions |
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Charançon | MOYENNE | ravageur, prédateur ou parasite | du bananier |
adventices | MOYENNE | adventices | |
nématode (bioagresseur) | MOYENNE | ravageur, prédateur ou parasite |
Auxiliaires favorisés
Organisme | Impact de la technique | Type | Précisions |
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Auxiliaires défavorisés
Organisme | Impact de la technique | Type | Précisions |
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Accidents climatiques et physiologiques favorisés
Organisme | Impact de la technique | Précisions |
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Accidents climatiques et physiologiques défavorisés
Organisme | Impact de la technique | Précisions |
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5. Pour en savoir plus
6. Mots clés
Méthode de contrôle des bioagresseurs : Lutte biologique
Mode d'action : Action sur le stock initial
Type de stratégie vis-à-vis de l'utilisation de pesticides : Reconception