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Semer un couvert de légumineuse sous couvert de tournesol biologique : quels impacts sur le tournesol et le blé tendre suivant ?

16 avr. 2021

Le tournesol est l’une des plus importantes cultures des rotations biologiques du bassin Sud-Ouest de la France, où il est conduit majoritairement en précédent d’un blé tendre d’hiver. Or, en conditions biologiques, la gestion de la nutrition azotée du blé tendre est un point critique.

Un levier possible est de semer une légumineuse lors de l’interculture tournesol-blé afin que le couvert, une fois détruit, puisse restituer de l’azote au blé au printemps suivant. Mais la durée de cette interculture est souvent trop courte pour que le couvert soit efficace. Une alternative est de semer le couvert de légumineuses sous couvert de tournesol afin de prolonger sa période de croissance. Cette pratique est restée encore peu explorée : Terres Inovia, en association avec Arvalis-Institut du Végétal, l’a testé sur 3 ans en Occitainie.

vesce - fleur

Trois couverts au banc d’essai

Dans le cadre des essais menés, 3 couverts ont été mis testés : luzerne, vesce pourpre et un mélange (lentille fourragère, vesce commune, fenugrec et gesse – remplacé par du trèfle d’Alexandrie la 1ère année d’essai). En moyenne, la vesce a conduit à une biomasse et des restitutions plus importantes (41 kg de N/ha restitué) suivie de la luzerne (22 kg de N/ha). Le mélange a donné des résultats plus décevants, avec des difficultés de levée observées sur deux années.

Espèce 2015 2016 2017
Luzerne 0.6 T de MS/ha – 26 kg de N/ha 0.8 T de MS/ha – 15 kg de N/ha 1 T de MS/ha – 24 kg de N/ha
Vesce pourpre 1 T de MS/ha – 45 kg de N/ha 1 T de MS/ha – 45 kg de N/ha 1.2 T de MS/ha – 32 kg de N/ha
Mélange 0 T de MS/ha – 0 kg de N/ha 1.5 T de MS/ha – 29 kg de N/ha 0.1 T de MS/ha – 3 kg de N/ha

Tableau 1 - Quantité de biomasse sèche produite (en T de MS/ha) et d'azote restitué (en kg de N/ha) par les 3 couverts après destruction

​​​​​​​Pour semer les couverts, 2 stratégies sont envisageables : soit attendre la réalisation de la dernière intervention de désherbage mécanique (souvent un binage), soit semer le couvert en même temps que le tournesol. La première option a été testée en 2015 mais n’a pas donné de résultats concluants (levée des couverts à la mi-août, faute de pluies). La seconde, plus favorable au couvert (semis dans un sol frais, possibilité de semer au semoir à céréales et non à la vole), a été testée sur les deux campagnes suivantes, en 206 et 2017.

Luzerne sous couvert de tournesol

Luzerne sous couvert de tournesol

Quel impact sur la gestion des adventices et les performances du tournesol ?

Sur les campagnes 2016 et 2017, dans un contexte favorable au développement précoce des adventices, une forte pression de panic pied de coq a été observée sur les modalités associées à des couverts. La biomasse d’adventices a ainsi été estimée à 250 g/m² en 2016 sur le tournesol conduit seul contre 375 à 435 g/m² pour les modalités avec couverts (100 g/m² contre 510 à 1000 g/m² en 2017). Les couverts n’ont donc pas permis de contenir le développement des adventices ni surtout de le ramener au niveau obtenu via le désherbage mécanique.
L’effet de concurrence sur le tournesol (exercée conjointement par le couvert et les adventices non maitrisées) sur le tournesol a été visible dès le début de la floraison et a fortement pénalisé le rendement. Les différences obtenues sont ainsi très fortes, avec une perte moyenne de 10 q/ha (sur une base de 34 q/ha pour le tournesol conduit seul) en 2016 et de 15 q/ha (sur une base de 29 q/ha) en 2017. En 2016, le mélange est le moins concurrentiel (perte de 7 q/ha) à l’opposé de la vesce (perte de 12 q/ha) ; en revanche, en 2017, l’effet des couverts est identique.

Quels effets sur le blé tendre suivant ?

Sur les trois campagnes de suivi, aucun effet positif n’a été détecté ni sur les reliquats sortie hiver ni sur les indices de nutrition azotée (INN) mesurés sur le blé tendre. Concernant son rendement, un bonus était visible, mais uniquement pour la modalité avec luzerne, en 2016 (+5 q/ha sur une base de 21 q/ha pour le blé suivant le tournesol conduit seul) et en 2018 (sur une base de 27 q/ha) mais ces différences étaient non significatives. Aucune différence n’a été observée non plus sur la teneur en protéines sur les trois campagnes.

En perspectives : d’autres modes d’implantation et de gestion à évaluer

Du point de vue économique, la conduite d’un couvert associé au tournesol – dans les conditions testées – n’a pas été rentable dans nos essais du fait de la moins-value obtenue sur tournesol qui n’est pas compensée par la plus-value sur le blé. Ce constat peut cependant être modulé car (i) tous les effets des couverts n’ont pas été étudiés (ex : impact sur la fertilité des sols) et (ii) tous les modes possibles de gestion du couvert, dont notamment de le pérenniser dans les cultures suivantes, n’ont pas pu être testés. A ce sujet, une expérience intéressante est menée par Arvalis dans le Tarn depuis 3 ans, avec de la luzerne semée sou couvert de tournesol et maintenu plusieurs années dans les cultures qui suivent. Affaire à suivre.

Contact : Cécile LE GALL (c.legall@terresinovia.fr)