TECHNIQUE

Implanter des cultures allélopathiques en cultures tropicales



Crotalaria juncea, plante de service, en rotation avec l'ananas

Crédit : Cirad

En cours de rédaction
Dernière modification : 07/10/2021
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Discussion liée

1. Présentation


Caractérisation de la technique

Description de la technique :

En cultures tropicales, la régulation des bioagresseurs (adventicesravageurs 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

Lutter contre les adventices
            
  • En association avec la culture principale : Canavalia ensiformis L., par ses effets allélopathiques, permettrait de lutter contre les adventices dans les bananeraies et les parcelles de canne à sucre (Pereira et al., 2018).

Lutter contre les ravageurs
           
  • En association avec la culture principale : Canavalia ensiformis sécrète par les racines des toxines nématicides (Ozier-lafontaine et al., 2011).

  • En interculture : 
    • Les propriétés nématicides, ovocides ou encore larvicides des différentes parties d’espèces du genre Crotalaria (racine, tige, feuille, fleur, graines, écorce, …) ont, en effet, été mises en évidence lors de nombreux essais au champ (rotation, jachère, amendement au sol, ou association) ou en milieu contrôlé (Wang et al., 2002).

    • La crotalaire avant une culture d’ananas permet de réduire les populations de nématodes et de symphyles grâce à la monocrotaline, une substance chimique toxique libérée par leur dégradation (Théodore et Capron, 2013).

    • Le tableau page 64-65 de la thèse de Chauvin (2017) présente les principales espèces végétales allélopathiques libérant des molécules némato-toxiques vis-à-vis des nématodes parasites du bananier au cours de leur croissance, de la décomposition de leurs litières. Les genres Crotalaria, Brassica et Tagetes auraient un fort potentiel pour assurer l’assainissement des sols vis à vis des nématodes phytoparasites du bananier.

 
Lutter contre les maladies
                                                                                                                                                                     
  • A compléter si possession d’exemples de plantes allélopathiques

 

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
Pendant l'interculture
Sur culture implantée
A l'implantation

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
Parcelle

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 cultures : Facilement généralisable

Toutes 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
Tropical

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 augmentation

En 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 :

  • 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 ;

  • 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 ;

  • 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 : Variable

Dans 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
Chenille MOYENNE ravageur, prédateur ou parasite

Bioagresseurs défavorisés

Organisme Impact de la technique Type Précisions
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

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

L’etang M.
Université des Antilles et de la Guyane, Travaux universitaires, 2012
Chauvin C.
Ecole doctorale SIBAGHE et unité de recherche UPR GECO du CIRAD, Travaux universitaires, 2017
Théodore L., Capron J-C.
Agronews Antilles-Caraïbes, Article de presse, 2013

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
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Contributeurs

07/10/2021
Marie Hedan - ACTA - Paris (75012)
charge-mission - marie.hedan@acta.asso.fr