1.    Choisir les espèces en fonction de ses objectifs et contraintes

Le choix des espèces doit intégrer de nombreux critères comme les bénéfices recherchés, la succession culturale et la conduite culturale prévue. Deux outils permettent d’aider au choix en intégrant ces différents critères :

Outil ACACIA V4 - GIEE Magellan

• Outil choix des couverts Arvalis


•  

Critères bénéfices recherchés

Les couverts d’interculture apportent de nombreux bénéfices agronomiques et environnementaux (détaillés dans le § service), le choix des espèces à intégrer dans le couvert peut donc être orienté par les principaux objectifs attendus vis-à-vis du couvert. Les espèces, du fait de leurs caractéristiques morphologiques et physiologiques propres, fournissent des services agronomiques et environnementaux différents, dont des exemples sont donnés dans le tableau 1.

Tableau 1. Exemple de services fournis par les couverts végétaux, et des principales espèces adaptées à ces services.

Critère succession culturale

Le choix des espèces à intégrer dans le couvert se raisonne également en fonction des autres cultures de la rotation, et en particulier de la culture suivante. En effet, le couvert peut avoir des effets bénéfiques comme négatifs pour ces cultures, ces effets sont présentés dans le tableau 2 ci-dessous.

Le principal objectif est de limiter les risques sanitaires, en évitant de choisir des espèces de couverts favorisant la multiplication des mêmes bioagresseurs (ravageurs, champignons du sol...) que ceux des cultures. D’une manière générale, il est donc recommandé d’éviter les espèces de la même famille botanique que celle de la culture principale, mais les risques sont différents selon les espèces et les bioagresseurs (Tableau 2). Par ailleurs, les couverts peuvent aussi limiter les risques de bioagresseurs, notamment grâce à l’effet de biofumigation (cf. article service).
Par exemple, en lien avec l’aspect sanitaire :

• il est déconseillé de mettre des graminées en interculture avant des céréales au vu des risques de piétin échaudage, alors qu’un couvert avec moutarde ou radis permet à l’inverse de diminuer ce risque de piétin échaudage ;
• les légumineuses sensibles à l’Aphanomycès (pois, lentille, gesse, luzerne, trèfles, vesces sensibles) sont à proscrire en interculture avant pois, lentille et haricot pour éviter la multiplication du pathogène ;
• les couverts de crucifères sont déconseillés dans les rotations avec un retour fréquent du colza, et sont même à exclure totalement en cas de présence d’hernie des crucifères.

Au-delà de la gestion du risque sanitaire, le contrôle du couvert et des repousses dans la culture suivante est également un critère à prendre compte. Certaines espèces risquent d’arriver à floraison et de monter en graines, comme le sarrasin par exemple, ce qui conduit à un risque de salissement pour la culture suivante, voire même à l’échelle de la rotation pour les repousses de sarrasin. Le ray grass d’Italie en interculture risque lui de repiquer, et de pénaliser le désherbage de la culture suivante.

Enfin, le choix des espèces se raisonne également selon l’effet sur la fourniture d’azote pour la culture suivante, qu’elle soit positive ou négative. Certains couverts de graminées, notamment lorsqu’ils sont avancés en stade, peuvent avoir un effet dépressif sur la culture suivante (mobilisation d’azote juste après la destruction du couvert). A l’inverse, les couverts de légumineuses apportent généralement de l’azote à la culture suivante.

Tableau 2. Effets des principales espèces de couverts végétaux sur la culture suivantes et les autres cultures de la rotation (Source = Arvalis, Terres Inovia, ITB)

Critère conduite culturale : période de semis, mode de semis, mode de destruction

Enfin, le choix des espèces du couvert dépend également de la conduite culturale que l’on souhaite adopter – et au matériel disponible sur l’exploitation : les espèces doivent être adaptées à la période de semis (et à la durée de l’interculture), au mode de semis et au mode de destruction du couvert.

Période de semis et type d’interculture

On retrouve trois principales périodes d’implantation des couverts végétaux : semis post-moisson (juillet) de couvert estival, semis intermédiaire (en août) de couvert automnal et semis tardif (en septembre/octobre) de couvert hivernal.
La période de semis conditionne particulièrement le choix des espèces : les espèces présentent des caractéristiques physiologiques différentes, plus ou moins adaptées aux différentes périodes de semis (Figure 1 et Tableau 3).

• Pour les implantations précoces et intercultures courtes, les caractéristiques suivantes sont plutôt recherchées : aptitude à germer en conditions sèches, fort besoin en lumière et température, démarrage rapide, cycle végétatif rapide... Les espèces les plus adaptées sont donc les composées (tournesol, niger), polygonacées (sarrasin), légumineuses et graminées estivales (sorgho, moha) …
• Pour les implantations tardives, les caractéristiques recherchées sont plutôt la vigueur au démarrage (crucifère), la résistance au froid et la croissance en hiver (céréales, légumineuses d’hiver…).

La date de semis est aussi à raisonner en fonction de la précocité de floraison des espèces choisies, il est en effet recommandé d’éviter de les laisser venir à graine pour ne pas pénaliser le désherbage des cultures suivantes.

Figure 1.  Conditions de sol favorables à la germination de différentes espèces. Source = GIEE Magellan

Tableau 3. Périodes de semis favorables pour différentes espèces de couverts végétaux. Source : Terres Inovia, Arvalis, ITB

Mode de semis

Les couverts d’interculture peuvent être implantés de manières différentes (cf. article implantation). Chaque espèce est plus ou moins adaptée aux différentes modes de semis, du fait de leur PMG et aptitude germinative, qui conditionnent la profondeur de semis. La règle générale est d’implanter en profondeur les grosses graines et superficiellement les petites graines, sans les exposer en surface pour éviter leur dessèchement.

Tableau 4. Adaptation des espèces aux différents modes de semis

Mode de destruction

Enfin, chaque espèce est plus ou moins sensible aux différents modes de destruction possibles (cf. article destruction), la sensibilité des principales espèces de couvert à différents modes de destruction est présentée dans le tableau 5.

Tableau 5. Sensibilité de différentes espèces de couverts végétaux à différents modes de destruction. Sources : Terres Inovia, Arvalis

Adapter le choix variétal

La variabilité de caractères entre variétés au sein d’une même espèce peut être importante, c’est le cas par exemple pour les moutardes, les radis, les vesces ou encore les trèfles blancs, violets et d’Alexandrie.

• Pour les moutardes blanches comme pour les radis fourragers, les variétés se distinguent les unes des autres par leur caractère nématicide (conseillé dans les rotations avec betterave), ainsi que leur précocité à floraison, qui peut conduire à des risques de grenaison pour les variétés très précoces (Figures 2 et 3). Se référer à l’ITB (https://www.itbfr.org/tous-les-articles/article/news/moutardes-radis-oui-mais-lesquels/) pour avoir plus d’informations sur les variétés de moutarde blanche et radis nématicides.

Figure 2. Taux de floraison de moutardes blanches anti-nématodes le 23 octobre (rose) et le 17 novembre (jaune) pour un semis du 16 août (Source ITB)

Figure 3.Taux de floraison de radis fourragers anti-nématodes le 23 octobre (violet clair) et le 17 novembre (violet foncé) pour un semis du 16 août (Source ITB)

• Pour les trèfles blancs, trèfles violets et vesces communes, il existe des variétés sensibles à Aphanomycès et d’autres variétés résistantes (cf. documentation Terres Inovia : https://www.terresinovia.fr/-/en-savoir-plus-sur-l-aphanomyces-du-pois )
• Pour les trèfles d’Alexandrie, il existe des variétés multi-coupes, capables de repartir après une destruction ou une coupe et peu sensibles au gel, et une variété mono-coupe, qui, ne possédant pas ces caractéristiques, est plutôt utilisée en couvert végétal gélif ou en association avec le colza.

2.    Composition du mélange

Le mélange d’espèces dans un couvert végétal est aujourd’hui la norme. Ces associations présentent de nombreux avantages :

• Combiner les services en maximisant les atouts de chacune des espèces (par exemple : effet structure du sol des crucifères, effet biomasse des graminées, effet azote des légumineuses),
• Limiter les risques d’échec d’installation d’une couverture végétale. En effet, chaque espèce a ses propres exigences en termes de température et d’humidité par exemple, et les conditions de l’année favoriseront certaines espèces par rapport à d’autres. Par ailleurs, chaque espèce se développera dans le milieu qui lui sera le plus favorable (crucifères dans les milieux plus riches en azote, légumineuses dans les milieux plus pauvres…)
• Avoir un couvert robuste, adapté aux conditions d’une diversité de parcelles et ainsi gagner du temps avec un mélange unique pour toutes les parcelles (veiller à respecter les règles définies).

Pour bien réussir ces mélanges, plusieurs règles sont à respecter :

• Eviter d’introduire dans le mélange une espèce qui augmente le risque parasitaire pour la culture suivante ou le système (cf. 1. Choisir les espèces en fonction de ses objectifs et contraintes),
• Choisir des espèces complémentaires du point de vue de la biomasse aérienne. Pour maximiser la biomasse aérienne et valoriser l’offre de lumière, il est conseillé de choisir des plantes explorant des strates herbacées différentes (Figure 4). L’utilisation d’espèces aux architectures complémentaire peut également être mis à profit dans un mélange, en associant des espèces à port dressés, comme le tournesol ou le sorgho, à des espèces ayant besoin de cet effet tuteur, comme beaucoup de légumineuses.
• De même, choisir des espèces à biomasse racinaire complémentaire. Pour maximiser l’exploration du sol et l’exploitation des ressources, il est recommandé d’associer des espèces à enracinement superficiel, profond et intermédiaire (Figure 4).

Figure 4. Schéma illustrant les architectures aérienne (a) et racinaire (b) des espèces d’un mélange. Source : Terres Inovia, GIEE Magellan

Choisir un nombre cohérent d’espèces pour le mélange, en visant entre 3 et 6 espèces :

• Un mélange à minimum 4 espèces permet d’éviter le démélange des graines dans la trémie
• Pour maximiser les services apportés par le couvert, viser au minimum 3 espèces apportant des services complémentaires, et au maximum 6 espèces pour éviter de diluer les espèces les plus performantes, et les effets de chaque espèce (Cf. article services rendus)
• Pour trouver une profondeur de semis adaptée à toutes les espèces du mélange, il est cohérent de rester entre 3 et 6 espèces ; au-delà, il devient difficile de trouver une profondeur compatible avec toutes les espèces.

Eviter de mélanger des espèces dont les profondeurs de semis ne sont pas compatibles. En effet, une petite graine (trèfle, niger, sorgho) positionnée trop profondément ou une grosse graine (féverole) semée trop superficiellement verra son peuplement pénalisé. La profondeur de semis du mélange doit permettre de combiner les profondeurs de semis optimales de chaque espèce du mélange, et se trouve donc à l’intersection des plages de semis de chaque espèce (Figure 5).

Figure 5. Choix de la profondeur de semis optimale du mélange. Par exemple, pour un mélange d'avoine brésilienne, sorgho fourrager, phacélie et moutarde d'Abyssinie, la profondeur optimale est de 2 cm.
Source : ACACIA, GIEE Magellan

Adapter la proportion de chaque espèce du mélange et la densité de semis à la situation

En règle générale, la densité de semis de chaque espèce du mélange correspond à la densité recommandée en pure divisée par le nombre d’espèces du mélange. Quelques adaptations sont possibles pour tirer le maximum du mélange. Par exemple :

• Adapter la densité des crucifères à la période de semis :
  • Faible densité en semis précoce – 15/20 pieds/m2 – pour limiter la concurrence avec les autres espèces du mélange sur la période estivale à forte croissance
  • Densité plus importante en semis tardif (fin août) – 30 pieds/m2
• A partir d’une base crucifères/graminées/légumineuses, ajuster la proportion de chaque famille d’espèces selon le type de sol, par exemple :
  • sur des sols argilo-calcaires superficiels, riches en MO mais à faible disponibilité en azote, augmenter la proportion de légumineuses (minimum 50%),
  • en limons profonds, plus pauvres en MO, plutôt réduire la proportion de légumineuses (20-30%) et augmenter celles des graminées (60%), l’objectif étant de produire de la biomasse tout en conservant un C/N pas trop élevé.

En tenant compte des pertes à la levée liées aux conditions climatiques (sécheresse), du mode d’implantation et des conditions de semis (semis direct, présence de paille…) et de l’objectif de biomasse (pour production de fourrage par ex.), il peut être pertinent d’augmenter la densité de semis de 10 à 30% pour l’ensemble du mélange.

3.    Exemples de mélanges adaptés

Tableau 6. Exemples de mélanges adaptés à différents types d'interculture. Source = Terres Inovia

Principales sources

Guide Magellan Semis Direct (2019)
Cultures intermédiaires, Impact et conduite, Arvalis (2011)
Fiches couverts Arvalis
Couverts d’interculture : Comment choisir des espèces adaptées, Perspectives Agricoles (2020)
Interculture : à chaque situation ses espèces de couvert, Perspectives Agricoles (06/2023)

Les couverts d’interculture apportent de nombreux bénéfices agronomiques et environnementaux à court, moyen et long terme. Un mélange adapté d’espèces et de variétés, une implantation et une destruction optimisées, permettent de maximiser et cumuler ces bénéfices, parmi lesquels :

• Réduction de la lixiviation du nitrate (effet CIPAN)
• Restitution d’azote (effet engrais vert)
• Stockage de carbone et d’azote dans les sols
• Protection du sol vis-à-vis de la battance et de l’érosion
• Maintien ou amélioration de la structure du sol
• Contrôle des adventices
• Contrôle des maladies et ravageurs
• Stimuler l’activité biologique du sol
• Déplafonnement rendement
• Fournir de la ressource aux auxiliaires
• Quels mélanges pour maximiser les services ?

Réduction de la lixiviation du nitrate (effet CIPAN)

En piégeant l’azote disponible dans les sols avant l’hiver puis en libérant progressivement cet azote au printemps, les couverts d’interculture permettent de réduire les pertes hivernales de nitrate par lixiviation. Les essais de Terres Inovia ont permis de confirmer l’effet des couverts d’interculture sur la réduction du reliquat d’azote en entrée hiver, que le mélange contienne ou non des espèces légumineuses (figure 1).

Figure 1. Ecart de reliquat d’azote (en kgN.ha-1) en entrée hiver par rapport au sol nu pour des couverts d’interculture avec légumineuses (à gauche) et sans légumineuses (à droite). Source : 13 essais Terres Inovia de 2010 à 2012.

De nombreuses références scientifiques permettent de classer les différents types de couverts par ordre décroissant d’efficacité pour réduire la lixiviation d’azote : non légumineuses ≥ mélanges légumineuses et non légumineuses > légumineuses pures > sol nu. Les espèces les plus performantes pour le piégeage de nitrate sont celles à démarrage rapide et à forte croissance, en particulier les crucifères, qu’elles soient seules ou en mélange.

Restitution d’azote (effet engrais vert)

Après leur destruction les couverts restituent progressivement l’azote accumulé au cours de leur croissance. La quantité d’azote disponible pour la culture suivante (effet fertilisant) dépend de l’azote accumulé par le couvert et de la dynamique de minéralisation du couvert après sa destruction qui est fonction de son ratio C/N. L’intérêt des légumineuses pour ce service de restitution d’azote est double : elles permettent (i) d’introduire dans le sol de l’azote capté dans l’air grâce à la fixation symbiotique et donc d’enrichir le système, (ii) de restituer rapidement l’azote à la culture suivante grâce à des C/N faibles. Ainsi les mélanges à base de légumineuses peuvent fournir un effet fertilisant conséquent (tableau ci-dessous).

Figure 2. Comparaison de la production de biomasse, de l'azote absorbé et de l'effet fertilisant (c'est-à-dire le gain d'azote pour la culture suivante) de différents types de couverts d'interculture. Pour chaque type de couvert, le nombre d’essais est indiqué entre parenthèses. Synthèse de 12 essais Arvalis-CREAS, en 1999 puis 2006 à 2011. Source = Vericel et Minette, 2020.

A l’inverse, les couverts à C/N supérieur à 20 conduisent à une organisation nette d’azote lors des premiers mois après leur destruction (figure 3), pouvant impacter la culture suivante si la destruction est trop proche du semis. Les espèces qui présentent un risque de C/N supérieur à 20 sont les composées, le sarrasin, les graminées, ainsi que la phacélie et les crucifères en fleurs (figure ci-dessous). Le mélanges légumineuses et non légumineuses limitent le risque d’avoir des C/N qui dépassent 20.
Enfin, même pour des couverts à C/N faible, tout l’azote accumulé n’est pas libéré à court terme et contribue au stockage de matière organique à plus long terme.

Figure 3. Minéralisation de l'azote des couverts et évolution du rapport C/N des couvert en fonction de leur durée de croissance. Source = Vericel et Minette, 2020.

L’outil MERCI permet d’estimer les restitutions d’azote à la culture suivante (https://methode-merci.fr/).

Stockage de carbone et d’azote dans les sols

En plus des restitutions à court terme pour la culture suivante, les couverts d’interculture contribuent significativement au stockage de matière organique. Les travaux conduits dans le cadre du projet SOLéBIOM, auquel Terres Inovia a participé, ont montré un apport de plusieurs centaines de kilogrammes par hectare de carbone humifié (figure 4).

Figure 4. Carbone humifié pour différentes cultures et couverts. Source : d’après Agro-Transfert RT, projet SOLéBIOM (AAP GENESYS PIVERT). Hypothèses de biomasse des couverts : 2tMS/ha en sols profonds, 1,5tMS/ha en sols superficiels, 0,8tMS/ha pour les couverts associés au colza.

Grâce à cet effet, l’extension des couverts d’interculture apparaît comme le levier ayant le plus gros potentiel de stockage additionnel de carbone dans les sols en France (tableau 1).

Tableau 1. Potentiel de stockage de carbone en France par levier pour les grandes cultures. Source : Pellerin, Bamière et al. 2020.

Enfin, les travaux récents montrent que plus le C/N est faible (donc plus les couverts sont riches en azote), plus le taux d’humification est élevé, et pas l’inverse, contrairement aux idées reçues (figure 3). Ainsi, avoir des couverts à faible C/N est une stratégie gagnant-gagnant pour maximiser à la fois les restitutions à la culture suivante et également le stockage de carbone et d’azote dans le sol à moyen-long terme.

Figure 5. Coefficient isohumique k1 (= taux d’humification) des résidus de cultures principales et intermédiaires en fonction de leur C/N. Source : Mouny & Perrin, 2021

L’outil SIMEOS-AMG permet de simuler l’effet de l’insertion de couverts d’interculture sur le stockage de carbone dans le sol (http://www.simeos-amg.org/).

Protection du sol vis-à-vis de la battance et de l’érosion

Les couverts d’interculture jouent un rôle sur la protection du sol vis-à-vis de la battance et de l’érosion :

• Pendant leur croissance : effet mécanique de protection de l’impact des pluies sur le sol par la végétation
• Après leur destruction : effets à court terme (protection mécanique du sol si les résidus sont laissés en surface, et/ou augmentation forte mais fugace de la stabilité structurale dans les semaines suivant l’incorporation dans le sol) et long terme (contribution à l’augmentation du stock de matière organique et donc de la stabilité structurale).

Figure 6. Photos de tournesol dans l’essai Syppre du Lauragais. A gauche absence d’érosion dans le tournesol du système innovant implanté sans labour après un couvert automnal. A droite, érosion en bas de pente dans le tournesol du système témoin implanté après labour et sans couvert d’interculture préalable.

Maintien ou amélioration de la structure du sol

Grâce à leur système racinaire, les couverts d’interculture maintiennent la structure du sol et peuvent même parfois contribuer à fissurer et donc à régénérer des zones tassées.

Des travaux récents d’Agro-Transfert Ressource et Territoires dans le cadre du projet Sol D’Phy ont montré que pour maximiser la colonisation des racines des couverts et donc le potentiel de fissuration du sol, il y avait intérêt à maximiser la durée de végétation (> 3 mois) et la biomasse aérienne produite (> 2tMS/ha).

Les observations terrain semblent montrer que les mélanges d’espèces aux architectures racinaires complémentaires permettent de maximiser l’effet de fissuration du sol (exemple phacélie + crucifère + graminée).

Figure 7. Photo d'une motte tassée, fissurée grâce à l’action des racines d’un couvert de phacélie, trèfle d’Alexandrie, moutarde et tournesol avant betterave dans un sol de limon à 16% d’argile (crédit Terres Inovia – S Cadoux).

Contrôle des adventices

Par rapport à un sol nu non travaillé, les couverts d’interculture réduisent le nombre et la biomasse des adventices présentes en même temps que lui. Toutefois, des observations n’ont pas permis de mettre en évidence de répercussion positive dans la culture suivante ou dans l’interculture d’après (Vuillemin et al. 2019). Par ailleurs, peu ou pas de comparaisons ont été faites entre des modalités avec couvert comparé à des modalités avec travail du sol.

L’effet dépressif des couverts en interculture est souvent variable et dépend notamment :

• De l’espèce : les crucifères, le sarrasin et les céréales sont le plus efficaces. Les mélanges d’espèces sécurisent la réduction de biomasse d’adventices mais ne sont pas les plus performants (figure 4)

Figure 8. Taux de réduction de la biomasse adventice de différents couverts par rapport à un sol nu. Source : Cordeau et al. 2020.

• De la biomasse du couvert : l’effet de réduction de biomasse des adventices dépasse les 80% quand la biomasse des couverts dépasse 2,5tMS/ha (figure 6). Les essais colza associé aboutissent à un seuil similaire après conversion des biomasses : au-delà de 1,5 kg/m² de biomasse fraîche (équivalent à 2,4 tMS/ha) le taux de couverture par les adventices est fortement réduit (figures 9 et 10)

Figure 9. Taux de couverture des adventices en fonction de la biomasse du colza et du couvert associé (Sauzet et Cadoux 2019)

Figure 10. Taux de réduction de biomasse des adventices en fonction de la biomasse sèche des couverts (Source Smith et al. 2020)

• Du taux de couverture par le couvert : au-delà de la biomasse, la structure de peuplement du couvert est importante car les zones non couvertes (manques à la levée ou disparition de pieds/sénescence après un gel par exemple) sont favorables aux levées et au développement des adventices. Une synthèse d’observations dans les parcelles du GIEE Magellan a permis de montrer un optimum de 85% de couverture de sol par le couvert pour réduire au maximum les levées d’adventices (figure 11).

Figure 11. Peuplement d’adventices en fonction du taux de couverture du sol par un couvert pérenne. Source : GIEE Magellan

Maximiser le service de contrôle des adventices passe donc par un choix de couverts à base de crucifères, sarrasin et/ou graminées, avec une biomasse d’au moins 2,5tMS/ha (ou 1,5kgMF/m²) et un taux de couverture d’au moins 85%.

Contrôle des maladies et ravageurs

Les couverts d’interculture ont un effet variable sur les maladies et les ravageurs. Ils peuvent amplifier le risque, comme pour certains couverts de légumineuses vis-à-vis d’Aphanomycès (liste des espèces résistantes et sensibles : https://www.terresinovia.fr/documents/20126/157418/ATII_aphanomyces__2017.pdf/8714f74b-9a3e-fefe-e477-4a92a7048373?t=1553704956785) ou certaines espèces qui favorisent les limaces.

Dans certains cas, les couverts peuvent au contraire limiter les risques bioagresseurs. L’effet de biofumigation (libération de composés toxiques suite à la destruction et l’incorporation des résidus de couverts) avec des couverts de moutardes ou radis contribue à limiter les symptômes de piétin-échaudage en blé sur blé, ainsi que ceux de verticilium sur tournesol (figure 12), mais avec une efficacité variable.

Figure 12. Evolution du pourcentage de tournesols présentant des symptômes de Verticillium dahliae en fonction d’un précédent cultural de crucifère (moutarde brune, navette fourragère, radis fourrager) ou sans couvert (sol nu). Source : Couëdel A. et al., 2021.

L’effet est davantage marqué et mis à profit pour le contrôle des nématodes en betterave avec les variétés de moutardes ou radis dites nématicides.

Stimuler l’activité biologique du sol

De récentes méta-analyses ont permis de mettre en évidence que les couverts d’interculture augmentent en moyenne l’abondance (biomasse microbienne) et l’activité des microorganismes (notamment les activités enzymatiques en lien avec le C, N, P ou S) par rapport à des sols sans couverts (Figure 13 et 14).

Figure 13. Effet moyen global des couverts d’interculture sur différents paramètres d’abondance, d’activité et de diversité du microbiome du sol par rapport à un sol nu. L’effet des couverts augmente significativement la valeur des paramètres quand la valeur de l’effet moyen global (points) dépasse 0 et que l’intervalle de confiance (traits) ne coupe par l’axe de 0. Source : Kim et al. 2020.

Figure 14. Augmentation relative (%) du carbone de la biomasse microbienne en présence de couverts d’interculture, tous couverts confondus et par types d’espèces. Source : Recous et al. 2022, projet CASDAR Microbioterre (2022).

Déplafonnement rendement

L’effet des couverts d’interculture sur le rendement de la culture suivante est souvent faible à nul. Des effets négatifs peuvent être observés avec des couverts sans légumineuses détruits tardivement, du fait notamment des phénomènes d’organisation d’azote. En revanche, des augmentations de rendement sont parfois observées après des couverts intégrant des légumineuses, en comparaison à un sol nu, comme dans les essais Terres Inovia avant tournesol (figure 11).

Figure 15. Impact des couverts d’interculture sur le rendement du tournesol en fonction de la période de destruction (14 essais). Les barres verticales indiquent la valeur égale à deux écarts-types, pour chaque modalité. Source : Lieven 2013.

Fournir de la ressource aux auxiliaires

Les couverts d’interculture peuvent fournir des ressources substantielles aux insectes auxiliaires et particulièrement aux insectes auxiliaires volants : abeilles domestiques, abeilles sauvages, syrphes, névroptères, parasitoïdes. Ces insectes supportent deux fonctions essentielles à l’acte de production : la pollinisation des cultures entomophiles (notamment le colza et le tournesol) et la régulation biologique des bioagresseurs (pucerons, coléoptères ravageurs du colza…).

Pour assurer ces fonctions, ils ont besoin au cours de leur développement de consommer du nectar et du pollen et de ce fait de la présence d’une flore diversifiée présente du début du printemps à l’automne. Les espèces venant à fleurs précocement dans les couverts peuvent contribuer à la diversification des apports de pollen/nectar en fin de saison. De plus, certaines espèces comme la féverole ou le lotier hébergent des pucerons et peuvent de ce fait jouer le rôle de plantes relai permettant l’alimentation des larves de syrphes, de coccinelles et de parasitoïdes en automne.

En fonction de leur morphologie (forme des fleurs, profondeur des corolles, localisation des nectaires…), les espèces contenues dans les mélanges ne vont pas profiter aux mêmes insectes car ils ont eux aussi des caractéristiques propres leur permettant ou non de collecter la ressource en nectar/pollen (taille, taille et forme des pièces buccales…).

Pour l’abeille domestique, les espèces d’intérêt sont notamment : le sarrasin, le sainfoin, la cameline, la moutarde blanche, la phacélie, la bourache, la coriandre, les trèfles, radis et vesces. Un outil d’aide à la décision découlant du projet CASDAR Interapi est en ligne pour aider au choix des espèces : https://interapi.itsap.asso.fr/.

Pour les abeilles sauvages, syrphes, coccinelles et parasitoïdes, les espèces d’intérêt sont celles présentant une ressource en nectar/pollen plus facilement accessible et/ou constituant des hôtes alternatifs pour certains ravageurs et notamment pour les pucerons : la féverole et les vesces produisent du nectar extra-floral facilement accessible ;  le sarrasin, ainsi que les apiacées comme l’aneth ont les corolles plus ouvertes ; la féverole et le lotier sont des plantes hôtes de pucerons.

Le projet CASDAR Muscari a permis d’éditer des fiches sur les espèces favorables aux auxiliaires : http://www.itab.asso.fr/downloads/muscari_synthese_du_projet_w.pdf.

NB : Ce service peut entrer en contradiction avec l’objectif d’évitement de la floraison pour limiter le risque de grenaison et de repousse ultérieure et de limiter l’augmentation du C/N des plantes.

Quels mélanges pour maximiser les services ?

Les espèces seules sont souvent les plus performantes pour maximiser un service. En revanche, aucune espèce seule ne permet de concilier de multiples objectifs. De nombreux travaux montrent que les mélanges d’espèces et en particulier les mélanges légumineuses et non légumineuses sont les mieux à même de fournir une multitude de services. Toutefois, les mélanges très diversifiés (plus de 5-10 espèces) sont souvent moins performants et aussi moins robustes que des mélanges moins diversifiés (voire par exemple Smith et al. 2020 et Florence & McGuire 2020). En effet, plus un mélange est diversifié, moins les espèces les plus performantes sont nombreuses. Il y a donc intérêt à privilégier des mélanges de quelques espèces aux traits fonctionnels complémentaires, plutôt que de chercher à maximiser la diversité des espèces.
Tous les détails pour choisir un mélange adapté sont disponibles dans l’article ‘choisir son couvert d’interculture’.

Références

Lieven 2013. Faisabilite et impacts agronomiques des cultures intermediaires en interculture ble- tournesol. Synthèse pluriannuelle essais Terres Inovia 2009-2012, 24p.

Couëdel A., Alletto L., Tribouillois H., Justes E., 2018. Cover crop crucifer-legume mixtures provide effective nitrate catch crop and nitrogen green manure ecosystem services. Agriculture, Ecosystems and Environment 254 (2018) 50–59.

Couëdel A. et al., 2021. CRUCIAL - Services écosystémiques produits par les cultures intermédiaires multiservices de légumineuses et de crucifères. Innovations Agronomiques 84, 217-225.

Justes E. et al. 2012. Réduire les fuites de nitrate au moyen de cultures intermédiaires : conséquences sur les bilans d’eau et d’azote, autres services écosystémiques. Rapport complet, INRA (France), 418 p.

Vericel G. et Minette S., 2020. Couverts végétaux : maximiser les restitutions d’azote. Perspectives Agricoles, septembre 2020, n°480.

Mouny & Perrin, 2021. https://comifer.asso.fr/fr/evenements/journees-thematiques/mos-avril-2021-videos-questions.html

Recous S., Cusset E., Wassila R.A., 2022. https://rouen.unilasalle.fr/agenda/journee-restitution-du-projet-casdar-microbioterre.

Pellerin S., Bamière L., et al. 2019. Stocker du carbone dans les sols français, Quel potentiel au regard de l’objectif 4 pour 1000 et à quel coût ? Synthèse du rapport d'étude, INRA (France), 114 p.

Cordeau et al. 2020. Couverts complexes : gage de sécurité, pas de performance. Phytoma, mai 2020, n°734.

Smith et al. 2020. Are cover crop mixtures better at suppressing weeds than cover crop monocultures? Weed Science, 68: 186–194.

Sauzet G., Cadoux S., 2019. Réussir son implantation pour obtenir un colza robuste. Editions Terres Inovia. 37p.

Tribouillois H. et al. 2016. Cover crop mixtures including legume produce ecosystem services of nitrate capture and green manuring: assessment combining experimentation and modelling. Plant Soil 401:347–364

Florence A. M., McGuire A. M. 2020. Do diverse cover cropmixtures perform better than monocultures? A systematic review. Agronomy Journal, 112:3513–3534.

Vuillemin F. et al. 2019. Effet de l’introduction de couverts d’interculture sur les adventices : analyse d’un réseau d’essais du projet VANCOUVER. 24e conférence du COLUMA, décembre 2019.

Kim, N., Zabaloy, M. C., Guan, K., & Villamil, M. B. (2020). Do cover crops benefit soil microbiome? A meta-analysis of current research. Soil Biology and Biochemistry, 142, 107701.

La houe rotative est constituée de roues étoilées équipées de dents aux extrémités en forme de cuillers qui vont frapper le sol à haute vitesse et soulever les premiers centimètres de terre mettant « à nu » les graines d’adventices tout juste germées et arracher superficiellement les jeunes adventices. Elle peut servir aussi d’écrouteuse. De ce fait, elle s’utilise plutôt dans les sols de limons à tendance battante (mais sur un sol très battant, aucun outil ne pourra rentrer dans le sol). Elle travaille toute la surface de la parcelle (rang + inter-rang).

Le réglage est uniquement la résultante de la profondeur de travail et de la vitesse (qui doit être plus rapide que celle de la herse). Il est toujours nécessaire d’affiner les réglages de l’outil en le testant sur un coin de parcelle avant d’intervenir, afin de trouver le meilleur compromis d’agressivité entre efficacité sur les adventices et sélectivité sur la culture (pertes de pieds). 

Pour un bon passage de houe rotative, il faut :

• un sol pas trop soufflé, plutôt motteux
• une culture vigoureusement implantée, homogène et « poussante » au moment du passage
• un sol bien ressuyé et un temps séchant (pas de pluie annoncée dans les 2 jours suivant l’intervention)

Ce dernier point est capital car s’il pleut après le passage mécanique superficiel, celui-ci risque de au contraire faire un effet de faux-semis ! Il est donc très important d’intervenir uniquement lorsque la météo annonce un temps sec les jours qui suivent.

En tendance, l’efficacité de la houe rotative est globalement inférieure à celle de la herse étrille, à conditions d’intervention comparables (stade des mauvaises herbes, état du sol, météorologie lors de l’intervention et les jours suivants). 

 L’efficacité diminue fortement quand le stade des adventices augmente.

Intervenir sur des adventices très jeunes et peu développées est donc le premier gage d’efficacité avec la houe rotative. 
Un passage en prélevée peut être intéressant pour détruire les adventices en train de germer ou au stade fil blanc mais l’intervention doit être raisonnée selon plusieurs critères, notamment l’humidité du sol et la météo des jours suivant le semis. 

L’efficacité moyenne d’un passage d’outil n’est jamais très élevée. Elle peut assez fortement varier selon les conditions d’intervention : stade des mauvaises herbes en premier lieu, mais aussi état du sol, conditions météo suivant l’intervention etc. Il est donc nécessaire de renouveler les passages au moins 2 fois pour détruire la majorité des adventices, mais également pour gérer les nouvelles levées, spécialement pour les espèces aux levées échelonnées. 

Enfin, l’efficacité est plus faible sur graminées que sur dicotylédones, car à stade équivalent les graminées sont plus difficiles à détruire en raison de leur système racinaire mieux ancré au sol.

Les liens utiles

Utiliser la houe rotative en colza : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-ou-mixte-du-colza-avec-la-houe-rotative et https://www.terresinovia.fr/-/la-lutte-mecanique-en-colza

Utiliser la houe rotative en tournesol : https://www.terresinovia.fr/-/lutte-mecanique-avec-herse-etrille-ou-houe-rotative-en-tournesol et  https://www.terresinovia.fr/-/la-lutte-mecanique-en-tournesol

Utiliser la houe rotative en soja : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-du-soja ; https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mixte-du-soja 

Utiliser la houe rotative sur pois : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-ou-mixte-du-pois 

Utiliser la houe rotative sur féverole : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-ou-mixte-de-la-feverole 

Utiliser la houe rotative sur lin oléagineux : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-et-mixte-du-lin-oleagineux

Equipée de dents longues et souples dont l’agressivité et les vibrations déracinent les plantules, la herse étrille travaille toute la surface de la parcelle (rang + inter-rang). Le réglage de l’agressivité de la herse est possible en jouant sur l’inclinaison des dents (plus les dents sont verticales, plus l’agressivité est forte), la profondeur de travail et la vitesse d’avancement (rapide pour une bonne efficacité mais plus lente pour une bonne sélectivité sur culture jeune). Il est toujours nécessaire d’affiner les réglages de l’outil en le testant sur un coin de parcelle avant d’intervenir, afin de trouver le meilleur compromis d’agressivité entre efficacité sur les adventices et sélectivité sur la culture (pertes de pieds). 

Pour que la herse étrille donne toute satisfaction, il faut soigner les conditions de passage :

• une bonne structure du sol (éviter les sols excessivement tassés, battus ou au contraire trop souples). 
• des résidus de culture absents (labour) ou bien dégradés
• une densité de semis + élevée pour compenser les pertes dues aux interventions (jusqu’à 10 %)
• une culture homogène, saine, vigoureuse et « poussante »
• une profondeur de passage de 2 à 4 cm selon l’état du sol et la sensibilité de la culture
• un sol bien ressuyé et un temps séchant (pas de pluie annoncée dans les 2 jours suivant l’intervention)

Ce dernier point est capital car s’il pleut après le passage mécanique superficiel, celui-ci risque de au contraire faire un effet de faux-semis ! Il est donc très important d’intervenir uniquement lorsque la météo annonce un temps sec les jours qui suivent.

A conditions d’intervention comparables (stade des mauvaises herbes, état du sol, météorologie lors de l’intervention et les jours suivants), l’efficacité de la herse étrille est globalement supérieure à celle de la houe rotative.

Cependant, son efficacité diminue fortement quand le stade des adventices augmente. 

Intervenir sur des adventices jeunes et peu développées est donc le premier gage d’efficacité avec la herse étrille. 
Un passage en prélevée peut être intéressant pour détruire les adventices en train de germer ou au stade fil blanc mais l’intervention doit être raisonnée selon plusieurs critères, notamment l’humidité du sol et la météo des jours suivant le semis. 

L’efficacité moyenne d’un passage d’outil n’est jamais très élevée. Elle peut assez fortement varier selon les conditions d’intervention : stade des mauvaises herbes en premier lieu, mais aussi état du sol, conditions météo suivant l’intervention etc. Il est donc nécessaire de renouveler les passages au moins 2 fois pour détruire la majorité des adventices, mais également pour gérer les nouvelles levées, spécialement pour les espèces aux levées échelonnées. 
Enfin, l’efficacité est plus faible sur graminées que sur dicotylédones, car à stade équivalent les graminées sont plus difficiles à détruire en raison de leur système racinaire mieux ancré au sol.

Les liens utiles

Utiliser la herse étrille en colza : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-ou-mixte-du-colza-avec-herse-etrille et https://www.terresinovia.fr/-/la-lutte-mecanique-en-colza

Utiliser la herse étrille en tournesol : https://www.terresinovia.fr/-/lutte-mecanique-avec-herse-etrille-ou-houe-rotative-en-tournesol PUIS https://www.terresinovia.fr/-/itineraires-de-desherbage-mixte-avec-herse-etrille et https://www.terresinovia.fr/-/la-lutte-mecanique-en-tournesol

Utiliser la herse étrille en soja : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-du-soja ; https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mixte-du-soja

Utiliser la herse étrille sur pois : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-ou-mixte-du-pois 

Utiliser la herse étrille sur féverole : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-ou-mixte-de-la-feverole 

Utiliser la herse étrille sur lin oléagineux : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-et-mixte-du-lin-oleagineux

Equipée de socs (plats ou en forme de pattes d’oie) qui sectionnent les racines des mauvaises herbes présentes dans l’inter-rang, la bineuse a une bonne efficacité dans l’inter-rang. Sur le rang, la projection de terre au pied des plantes peut étouffer les adventices présentes sur le rang (fonction buttage), lorsque les disques protège-plantes sont relevés. Les lames « Lelièvre » et les moulinets (doigts kress par exemple) permettent de se rapprocher le plus possible du rang. 

Par rapport à la herse étrille et la houe rotative, la bineuse est efficace contre des adventices plus développées donc son utilisation se fera à des stades de développement plus tardifs. 
Pour une bonne réussite du binage, il faut en amont soigner la préparation du sol, bien entendu prévoir un grand écartement (au moins 40 cm) et exclure les parcelles à gros cailloux. Le sol doit être ressuyé et le temps séchant les jours suivants pour éviter que les mauvaises herbes ne se repiquent. Plusieurs binages par temps séchant peuvent s’envisager pour une meilleure efficacité.  Il faut adapter alors la profondeur de travail, le choix des dents et socs au comportement du sol.

La vitesse de binage peut aller de 3 à 10 km/h (crescendo au fil du développement de la culture), mais cela dépend aussi du matériel de guidage. Il existe différents systèmes de guidage. 

Comme pour tout outil de désherbage mécanique, l’efficacité est dépendante des conditions d’intervention : stade des mauvaises herbes, état du sol, météo dans les jours qui suivent notamment.

L’efficacité dans l’inter-rang dépend beaucoup du stade des adventices : elle est très bonne sur des mauvaises herbes jeunes (jusqu’à 3-4 feuilles pour les dicotylédones et avant tallage pour les graminées), et si les adventices sont plus développées l’efficacité du binage sera moyenne.

Les liens utiles

Pour le binage du colza : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-ou-mixte-du-colza-avec-binage et  https://www.terresinovia.fr/-/la-lutte-mecanique-en-colza

Pour le binage du tournesol : https://www.terresinovia.fr/-/lutte-mecanique-du-tournesol-avec-le-binage PUIS https://www.terresinovia.fr/-/tournesol-itineraires-techniques-mixtes-combinant-bineuse-et-herbicides et https://www.terresinovia.fr/-/la-lutte-mecanique-en-tournesol

Pour le binage du soja : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-du-soja ; https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mixte-du-soja

Pour le binage de la féverole : https://www.terresinovia.fr/-/desherbage-mecanique-ou-mixte-de-la-feverole

Les adventices exercent une concurrence pour les ressources (eau, éléments minéraux, lumière…) vis-à-vis de la culture en place. Cette concurrence peut s’exercer dès la levée de la culture et peut s’avérer très préjudiciable sur les grandes cultures, y compris le tournesol et le colza, en se traduisant par des pertes de rendement (nuisibilité directe). Mais le préjudice est également indirect : les mauvaises herbes peuvent induire des gênes à l’implantation et à la récolte (pertes machine) ou encore une dégradation de l’état sanitaire de la parcelle ou de la qualité de grains récoltés.

Anthémis étouffant une culture de colza

De plus, une population d’adventices présente une année donnée sur une parcelle engendrera une nouvelle génération via l’enrichissement du stock de graines d’adventices sur la parcelle, entrainant une infestation encore plus importante et embarrassante les années suivantes.

Cependant, les adventices sont plus ou moins nuisibles selon leur espèce. Si le mouron est peu compétitif, les graminées en forte population exercent une forte compétition vis-à-vis des ressources, tandis que la matricaire ou le gaillet peuvent gêner la récolte en plus d’être compétitive. Enfin, l’ambroisie entraine de surcroît des problèmes de santé publique (allergie) et le datura dégrade la qualité sanitaire des graines (alcaloïdes).

Malgré cette différence de pouvoir concurrentiel d’une adventice à l’autre, il n’est pas aisé de déterminer des seuils précis de nuisibilité par espèce. En effet, la compétition pour les ressources en particulier dépend de la quantité disponible de ces ressources mais également de la vigueur de la culture et de son pouvoir couvrant (une culture couvrante et/ou vigoureuse se laissera moins concurrencer par les adventices). 

La nuisibilité dépend également de la concordance plus ou moins forte entre les périodes de levée préférentielles à la fois de la mauvaise herbe et de la culture.

Concernant la nuisibilité secondaire, les adventices ont également des caractéristiques différentes d’une espèce à l’autre : le potentiel grainier d’une matricaire sera bien plus élevé (plus de 10 000 graines par pied) que celui d’un géranium par exemple (moins de 500 graines par plante) (source : www.infloweb.fr ) et la persistance des graines dans le sol est bien plus forte chez l’ambroisie que chez le brome par exemple.

Les essais désherbage de Terres Inovia sont un moyen de caractériser la nuisibilité directe des adventices car ils incluent des témoins non désherbés. Cependant, dans ces données provenant d’essais herbicides, les programmes ne sont pas toujours efficaces sur la flore adventice. Pour cette raison, le rendement du témoin est ici comparé au rendement de la meilleure parcelle de l’essai. C’est pour cela que les chiffres sont sensiblement différents de la publication du Columa ci-jointe (voir plus bas), qui s’est appuyée sur la moyenne de toutes les modalités désherbées, en comparaison au témoin non traité.

Colza

Sur 15 essais Terres Inovia mis en place entre 1993 et 1996 en culture de colza, la différence de rendement entre le témoin non traité et la meilleure modalité désherbée est en moyenne de 6,5 quintaux, soit une perte potentiellement due aux adventices de 20,4 % (voir graphique). Cette perte varie tout de même selon les essais entre 1,7 et 17,1 quintaux.

Comparaison des rendements des parcelles désherbées et non désherbées, en colza. 15 essais Terres Inovia

Notons toutefois que les herbicides du colza de l’époque de ces données ne permettaient pas de désherber de manière satisfaisante les crucifères et les géraniums. Ainsi les parcelles désherbées n’étaient pas toujours vraiment « propres » ; il devait donc y avoir un impact sur le rendement des parcelles traitées. D’autre part, lorsque la pression adventice est faible dans l’essai, il n’y a pas beaucoup d’écart de rendement entre les parcelles désherbées et le témoin non traité. 

En outre, rappelons que le colza est une culture capable de compenser une croissance faible en début de cycle. Son pouvoir compensateur (notamment surtout par la capacité à ramifier) est assez élevé et il sera vraiment en difficulté tant qu’il n’atteint pas sa biomasse verte critique de 500 g/m² à l’entrée de l’hiver. D’autre part, le colza est moins sensible à la compétition pour l’eau que les cultures de printemps mais davantage pour la lumière et surtout pour l’azote. En effet, si le colza est carencé en azote, il ne peut être compétitif et sera très concurrencé par les adventices.

A gauche colza sans adventice ; à droite colza pénalisé par une forte infestation de géranium

Enfin, il est également important de signaler que l’impact d’un enherbement très fort peut également avoir lieu à la moisson. En raison d’une maturité décalée avec la culture, la biomasse encore verte des adventices engendre des pertes à la récolte importante (par exemple, matricaire ou gaillet en forte densité).

Tournesol

Sur le tournesol, des essais de Terres Inovia analysés entre 2007 et 2009 montrent que la différence de rendement entre le témoin non traité et la meilleure modalité désherbée est en moyenne de 6,3 quintaux, soit une perte potentiellement due aux adventices de 22,3 % (voir graphique). Cette perte varie entre 1,4 et 17,6 quintaux selon les essais.

Comparaison des rendements en tournesol entre parcelles désherbées et non désherbées. 18 essais Terres Inovia

Il est important de noter que cette synthèse peut minimiser la nuisibilité des adventices car elle exclut les essais avec lampourde (xanthium) et ambroisie qui sont des espèces adventices beaucoup plus envahissantes et concurrentielles.

Il est donc nécessaire de lutter contre les adventices présentes dans les cultures, et ce le plus tôt possible dans le cycle, ou tout du moins avant que les adventices exercent une compétition vis-à-vis de la culture. Les moyens sont multiples avec des mesures de prophylaxie à mettre en place avant le semis de la culture (rotation choisie, travail du sol à l’interculture, gestion de la récolte, date de semis pour éviter d’être en phase avec les périodes de levées préférentielles des mauvaises herbes, etc…), mais aussi des mesures de lutte directe dans la culture. Cette lutte directe comprend à la fois un travail avec des outils mécaniques – lorsque c’est possible/faisable -  mais également une gestion chimique avec des herbicides adaptés aux populations adventices présentes dans les parcelles.

La concurrence des adventices sur la ressource en eau peut avoir des répercutions très fortes sur le rendement du tournesol

L’analyse des données des essais désherbage se poursuit pour mieux comprendre la nuisibilité des adventices dans les différentes cultures. 

Article publié au Columa en téléchargement ci-dessous :
La méthodologie de cet article est différente car le gain de rendement du désherbage est obtenu via la moyenne de toutes les modalités désherbées, celles efficaces comme celles non satisfaisantes. 
 

Terres Inovia, l’Acta, AgroSup Dijon, Arvalis - Institut du végétal, la FNAMS, INRAe, l’Itab et l’ITB proposent un site web qui rassemble toutes les informations sur plus de 40 adventices majeures des grandes cultures : biologie, nuisibilité et moyens de lutte agronomiques, chimiques et mécaniques….

Accéder à infloweb

Réglementations française et européenne : où en est-on ?

Depuis octobre 2020, le glyphosate est autorisé à 1080 g/ha/an seulement dans les situations de non-labour ou labour d’été-début automne en sol hydromorphe ou en présence d’adventice règlementée (l’ambroisie est surtout concernée dans certains départements), dans ce dernier cas la dose peut aller jusqu’à 2880 g/ha/an. Depuis, la procédure européenne a abouti en 2023 par un vote des états-membres de l’Union Européenne pour la ré-approbation de la substance active glyphosate. 

Pour rappel, 4 agences sanitaires (France, Suède, Pays-Bas et Hongrie) avaient été chargées de faire une évaluation ; leur rapport a été publié en juin 2021 et concluait que les critères d’approbation étaient remplis, le classement cancérigène n’étant pas justifié (comme pour la reprotoxicité, la toxicité par exposition répétée et le potentiel perturbateur endocrinien). Entre septembre 2021 et juin 2022, une phase de consultation publique avait été ouverte.

Usages, conséquences d’un éventuel retrait et pistes de substitution potentielles : le travail réalisé

Une enquête sur les usages du glyphosate et les pistes de substitution potentielles lancée par les instituts techniques de grandes cultures à l’automne 2019 montre que le glyphosate est surtout utilisé sur les cibles vivaces (73% des 6921 répondants) ou bien sur les annuelles ou repousses en interculture longue ou courte (50% des répondants pour chaque) dans le but de semer la culture suivante sur un sol propre. L’usage pour la destruction de couverts ne s’élève qu’à 30%.

L’enquête confirme également le niveau de tous ces enjeux, les craintes et les difficultés à venir.

Depuis 2017, Terres Inovia en collaboration avec l’Acta, Arvalis, ITB et FNAMS a évalué les alternatives possibles en termes de faisabilité technique et économique, comme en termes de maturité. Il en ressort que pour gérer les adventices à l’interculture et semer sur un sol propre, le travail du sol est la piste la plus sérieuse et la plus accessible, étant donné que le seul bioherbicide existant à ce jour (acide pélargonique) est peu efficace, que le désherbage électrique est énergivore et peu efficace sur graminées tallées en conditions humides (à l’instar du travail du sol) et que le roulage avec ou sans gel concerne les couverts.

Si le travail du sol est le principal levier mobilisable pour détruire les adventices, annuelles ou vivaces, pendant l’interculture, différents niveaux seront à envisager : des opérations superficielles jusqu’au retour occasionnel du labour (selon le niveau de la problématique adventice). Leur faisabilité et leur efficacité sont cependant dépendantes du climat. De plus, cela entraine potentiellement des changements parfois profonds : pratiques, investissement d’autres matériels, modification du système. La conciliation de ces évolutions avec la gestion des couverts est une difficulté supplémentaire.

Vous pouvez retrouver cette analyse ici :

• Glyphosate : peut-on s'en passer et avec quelles conséquences ?
• Efficacité des alternatives au glyphosate en cultures assolées
• Glyphosate : chronique d'une molécule herbicide

Une communication sur ce sujet avait également été faite au COLUMA de décembre 2019 

Pour les vivaces, le 2,4 D ou le Dicamba sont efficaces sur dicotylédones (à condition de ne pas précéder une culture sensible telle que le colza), le labour en conditions sèches a un intérêt et les interventions de travail du sol répétées régulièrement au cours de l’été sur sol sec et sans pluie annoncée dans les jours suivants avec des outils à bon recouvrement (ailettes) contribuent à épuiser les réserves des vivaces (stratégie d’épuisement). 

Dans le cas d’adventices graminées, il n’existe pas d’autre solution herbicide en interculture.

Une autre situation d’impasse est avérée. Il s’agit des systèmes en agriculture de conservation des sols avec du semis direct au sens strict, sans travail du sol en interculture.

Les alternatives autour du travail du sol : la gestion des intercultures reste délicate

Des essais sont mis en place par Terres Inovia sur la thématique « comment semer sur un sol propre ».

En l’absence de glyphosate, le travail du sol pour détruire les adventices présentes (voire les couverts maintenus jusqu’en sortie hiver) avant semis du tournesol (ou du soja ou du pois de printemps) a potentiellement des conséquences sur : 

• une modification possible de la structure du sol, en profondeur comme au niveau du lit de semences (particulièrement en sols argileux) 
• un dessèchement du profil

Ces deux éléments peuvent impacter la qualité d’implantation du tournesol (et donc la qualité du peuplement et le rendement).

• de nouvelles levées d’adventices possibles, présentes alors dans la culture. 

Les essais ont été menés plutôt sur sols argileux hydromorphes ou sols superficiels caillouteux et en infestation de graminées (ray-grass, vulpin) car ce sont les situations les plus délicates. D’autres essais ont été menés plus spécifiquement sur ambroisie (faux-semis et destruction des levées avant le semis décalé du tournesol ou du soja).

L’objectif de ces essais était d’affiner le conseil en situation d’alternative au glyphosate, notamment en testant différents types d’outils de travail du sol et d’emplois avant semis du tournesol pour :

• vérifier que les adventices présentes avant le tournesol soient bien détruites, 
• s’assurer que la qualité d’implantation de la culture n’est pas affectée, 
• vérifier que cela ne provoque pas trop de nouvelles levées d’adventices en culture.

Sur la même thématique, des essais concernant l’implantation du colza ont également été mis en place. Plusieurs modalités de destruction des repousses de céréales et des graminées sont évaluées (déchaumeur à disques indépendants, herse rotative, vibrodéchaumeur, glyphosate).

Ces essais ont été menés entre autres dans le cadre du projet Ecophyto II+ AGATE GC (Alternatives au GlyphosATE en Grandes Cultures) et du projet Casdar AGILE (Agroéquipements et Itinéraires techniques aLternatifs à l’usage du glyphosatE), tous deux centrés sur la problématique glyphosate.

Le projet AGATE contribuait au renforcement des actions d’accompagnement pour diffuser les solutions et trouver de nouvelles alternatives pour les usages pour lesquels il demeurait des impasses ; il mobilisait des réseaux territoriaux pour faire connaître et promouvoir les alternatives au glyphosate sur l’ensemble des territoires. Il a notamment réalisé des ateliers de réflexion collective sollicitant des experts, des acteurs techniques et des agriculteurs pour orienter identifier des solutions dans des situations précises.

Le projet AGILE, encore en cours de réalisation, se concentre sur l’identification de nouvelles solutions face à ces situations délicates et sur l’évaluation des itinéraires techniques testés vis-à-vis de plusieurs types de critères (économiques, techniques et environnementaux).

Les facteurs de réussite du travail du sol qui s’en dégagent

Sur la destruction des annuelles en interculture longue avant le semis d’un tournesol, d’un soja ou même d’une légumineuse, quelques facteurs de réussite du travail du sol sont à mettre en pratique.
Tout d’abord, concernant le choix des outils de travail du sol, il faut privilégier les outils permettant de travailler 100% de la surface (outils à socs larges ou équipés d’ailettes), sans rouleau pour éviter de rappuyer le sol et de préférence équipés d’une herse à l’arrière pour maintenir les adventices déracinées en surface et favoriser ainsi leur dessèchement. La herse rotative aussi a montré des bons résultats de destruction dans certaines conditions.

Il est impératif d’intervenir par temps séchant : sol sec et absence de pluie annoncée dans les jours qui suivent, afin d’éviter le repiquage ou la mise en germination de nouvelles graines. Une compilation des données d’essais d’Arvalis et de Terres Inovia (issus du projet AGATE notamment) montre que la destruction mécanique est autour de 100% sur les dicotylédones quel que soit leur stade ou des graminées jeunes, mais dès lors que les graminées commencent le tallage, il est beaucoup plus difficile de les détruire totalement, et ce particulièrement par temps humide. En interculture longue, il est alors conseillé de faire une destruction des graminées à l’entrée de l’hiver en visant des conditions sèches, car en début de printemps, ces graminées, plus développées, peuvent connaitre une destruction insuffisante.

Enfin, comme ce travail du sol peut favoriser la levée d’adventices printanières (exemple ambroisie), on veillera aussi à anticiper les programmes chimiques et mécaniques de désherbage dans la culture suivante.

Des stratégies à mettre en œuvre selon le type d’interculture

Avant colza

Si l’interdiction du glyphosate reste liée à la présence de labour, la question peut cependant se poser en non-labour, technique plutôt conseillée pour implanter un colza, notamment en sols argileux. 
Au moment du semis du colza courant août, le temps est souvent séchant. Il peut cependant y avoir des repousses de céréales qu’il convient de détruire pour implanter le colza pour éviter d’avoir à les gérer en culture. En l’absence de glyphosate, le recours à du travail du sol s’impose pour cette destruction. Cependant, le risque est d’assécher le lit de semences par ce travail du sol, ce qui sera préjudiciable au colza. Par ailleurs, il n’est pas impossible que ce travail du sol avant semis provoque de nouvelles levées d’adventices qui se retrouvent alors présentes dans la culture.

Sachant qu’un semis précoce est conseillé (colza robuste) et que la priorité reste la qualité de la préparation du sol pour une levée optimale en condition de pluviométrie restreinte, deux scénarios se dessinent : 

• s’il y a eu quelques pluies durant l’été, les repousses de céréales ou autres adventices pourront être détruites par un outil à dent (type vibrodéchaumeur) ou un outil à disque (travail superficiel) avant le semis ou par une herse rotative combinée en cas d’utilisation d’un semoir à céréales.
• Si la destruction mécanique compromet une humidité résiduelle du sol (par exemple après un orage), on doit privilégier la qualité de levée du colza. Dans ce cas, le salissement des repousses de céréales sera contrôlé en post-levée avec un anti-graminée foliaire (ici la substitution du glyphosate se traduit par une plus grande utilisation d’herbicide en culture).

Avant protéagineux d’hiver

Si des adventices sont présentes avant le semis, elles peuvent être détruites avec un vibrodéchaumeur équipé de pattes d’oie, une herse rotative, etc… Intervenir plusieurs fois si nécessaire, en cas de graminées tallées par exemple. Il est conseillé de privilégier la période précédant la mi-septembre pour ces destructions mécaniques, afin de bénéficier d’un climat moins humide pour faciliter les destructions (éviter les risques de repiquage). Si d’autres graminées lèvent, une dernière préparation avant semis sur une période sans pluie ou au semis (combiné) les éliminera pour une grande partie (car ce seront de jeunes levées). En présence de graminées développées (début ou plein tallage), un labour sera plus efficace

Application de glyphosate sur graminées en sortie d’hiver (photo Fanny Vuillemin, TI)

Avant légumineuse de printemps

On peut séparer cette situation en deux cas : 

• En sol argileux non labouré ou en sol hydromorphe labouré en été ou en début d’automne : un travail du sol en novembre-décembre devra détruire les levées ainsi que les CIPAN et faire lever des adventices (effet de faux-semis). Ces jeunes levées pourront être détruites au glyphosate dans ces situations (dans la limite de 1080 g/ha/an) ou mécaniquement (mais plus superficiel), juste avant le semis du protéagineux en février-mars afin d’implanter la culture sur un sol propre. Cependant, à cause du risque de ne pas avoir suffisamment de fenêtres disponibles en sortie d’hiver, en l’absence de glyphosate une destruction mécanique le plus tard possible en décembre est plutôt conseillée ; en effet, en février-mars la priorité est au semis. 
• En sol limoneux ou en labour d’hiver : dans ces situations le travail du sol tardif juste avant le semis en février-mars peut remplir cette mission. Il convient d’intervenir au plus près du semis pour détruire les éventuelles levées hivernales d’adventices et bien sûr préparer le lit de semences. Cependant, si ces adventices sont développées (reverdissement de labour par exemple), plusieurs passages peuvent être nécessaire pour pouvoir semer sur un sol propre, décalant ainsi parfois la date du semis. La limite étant, en condition humide, le repiquage des graminées.

Avant tournesol (ou soja)

Semer sur un sol propre le tournesol est fondamental, car en gestion des graminées hivernales et au-delà du simple revenu de la culture, la culture représente une vraie rupture pour le ray-grass ou le vulpin à condition que la gestion soit optimale. La première action consiste bien sûr à ne pas semer trop tôt la culture pour optimiser le déstockage grainier et diminuer le risque de levées en culture.

Si le sol est argileux et/ou hydromorphe, en prévision d’un tournesol il convient de : 

• Soit labourer en fin d’été ou début d’automne et de préparer le semis précocement, c’est-à-dire avant l’hiver
• Soit, sans labour et en présence de couvert, de le détruire en entrée hiver et de préparer le semis précocement ;

En effet, en absence de glyphosate l’action mécanique est efficace sur jeunes graminées mais l’est beaucoup moins sur des graminées qui ont commencé leur tallage. C’est pour cela que l’intervention à l’automne est importante pour avoir des adventices moins développées en sortie hiver – printemps. Ensuite, après l’hiver une reprise de sol achèvera la préparation du lit de semences. Cette intervention peut suffire pour détruire des jeunes levées printanières avant le semis. Si le sol est reverdi de graminées assez développées, l’application de glyphosate est préférable (autorisé dans cette situation selon la règlementation d’octobre 2020) au plus près du semis qui permettra, outre l’élimination des graminées développées, de détruire également les jeunes levées provoquées par le travail du sol (effet de faux-semis) sans retoucher le sol avant l’implantation du tournesol. 

En situation de sol non argileux ou non hydromorphe, le labour peut être réalisé en fin d’automne et jusqu’en sortie hiver, voire dans les jours précédant le semis en limons. S’il se reverdit ou s’il a mal enfoui des graminées tallées, il y a uniquement la solution du travail du sol pour les détruire (glyphosate non autorisé). Un vibroculteur ou un vibrodéchaumeur équipé de pattes d’oie ou une herse rotative auront alors pour but, outre la préparation du lit de semences, de détruire alors les adventices. Le travail du sol de tout début de printemps pourra aussi être réalisé dans une optique de faux-semis (dans le cas de flore ambroisie ou renouée liseron à « déstocker » par exemple). Il sera alors plus aisé de décaler la date de semis du tournesol pour laisser les adventices lever et les détruire ensuite mécaniquement par temps séchant, avant de semer sur un sol propre. Il faut alors garder en tête plusieurs points de vigilance : si le printemps est sec, ne pas trop multiplier les interventions pour éviter d’assécher le lit de semences, si le printemps est humide, intervenir sur sol suffisamment ressuyé pour ne pas provoquer de tassements et un lissage avec les outils à ailettes ou avec la herse rotative et enfin ne pas semer trop tardivement le tournesol (ne pas dépasser la mi-mai) pour préserver le potentiel de rendement.

Le labour : détruire les adventices et enfouir les graines

Le labour enfouit une grande majorité du stock semencier superficiel et remonte les graines jusqu’alors incapables de germer car trop profondes. Il élimine, par la même occasion, les adventices levées. Comme les graines de graminées perdent leur viabilité en profondeur beaucoup plus rapidement que les graines dicotylédones (leur Taux Annuel de Décroissance est bien plus élevé), le labour occasionnel dans la rotation (tous les 3-4 ans, avant une céréale de préférence) peut s’avérer intéressant comme stratégie d’épuisement progressif de certaines espèces : bromes, vulpins, ray-grass... 
Attention cependant, le labour peut aussi favoriser la remontée de graines viables enfouies au cours des années antérieures de géranium et de crucifères, non négligeables en colza.

• Il est conseillé de labourer lentement, en terre bien ressuyée, à 20-25 cm de profondeur. 
• Laisser un intervalle de 3 à 4 ans entre chaque labour est optimal.
• Le labour occasionnel est conseillé pour lutter contre les graminées hors folle-avoine (bromes, vulpins, ray-grass, panics, sétaires, digitaires) mais il n’est pas approprié dans le cas de dicotylédones aux levées printanières (amarantes, chénopodes, morelles, renouées, datura, ambroisie…).

Les déchaumages et les faux-semis : faire lever puis éliminer pour déstocker

Le déchaumage doit être réalisé avant la grenaison des adventices, par exemple dans la foulée de la récolte.
Il peut stimuler la levée groupée de certaines espèces (bromes, ray-grass fin août-septembre, vulpins en septembre-octobre), à la faveur d’un temps humide et doux dans les jours qui suivent l'opération. On obtient alors le résultat recherché par la technique du faux-semis (réaliser alors un travail superficiel rappuyé). Pour détruire des adventices à des stades avancés, privilégier les déchaumeurs à socs larges et plats (type Horsch Terrano) ou les cultivateurs à dents rigides (type Lemken Smaragd). Les déchaumeurs à disques indépendants (type Carrier) ou cover-crops sont moins efficaces et nécessitent des passages croisés.
Le déchaumage est impératif en présence d'ambroisie, en raison du risque allergisant du pollen. 

Le faux-semis consiste à préparer un lit de semences fin et rappuyé très tôt avant le vrai semis de la culture, pour favoriser la levée des adventices. Avant tournesol, il s'avère efficace pour limiter en amont l'enherbement dans la culture, s'il est réalisé assez tôt avant le semis (ex mi-mars). Le sol ne doit pas être travaillé par la suite (ou superficiellement) pour ne pas remettre des graines en germination. La destruction des adventices levées peut s'envisager de façon mécanique (outil de déchaumage, herse étrille) ou de façon chimique par un herbicide non sélectif. Il est souvent plus préférable d’utiliser un herbicide total en présemis ou postsemis - prélevée de la culture car une façon superficielle risquerait d’assécher le sol en surface. En tournesol, le faux-semis couplé à un report de date de semis (fin avril) apporte un intérêt tout particulier dans la lutte contre des espèces annuelles capables de germer tôt dans le tournesol : renouée liseron, ammi élevé, ambroisie, tournesol sauvage et xanthium par exemple.

Principe du faux-semis avant tournesol :

Pour réussir les faux-semis : après la reprise du labour, dès les premiers signes de réchauffement, faire une première préparation superficielle du sol avec un outil à dents (vibroculteur, herse plate, herse de déchaumage ou herse étrille), à une profondeur ne dépassant pas 5 cm, sur sol ressuyé et avant une petite pluie. Compléter par un rappuyage.  Dès que le sol reverdit, renouveler l’opération si possible, et ce à des profondeurs décroissantes pour ne pas remonter de graines en surface (on peut terminer les préparations du sol à la herse étrille par exemple). Enfin, détruire les dernières levées avant le vrai semis (celui-ci s’en retrouve souvent -mais pas obligatoirement- décalé, ce qui facilite la gestion des adventices).

En sol argileux, une préparation précoce est nécessaire. En sol limoneux, les façons printanières suffisent. 

Cependant, la réussite du faux-semis est très dépendante de la météo ! Si une pluie est nécessaire pour favoriser la levée des adventices, ce sont cependant des conditions séchantes qui sont requises après la destruction mécanique des levées pour éviter que les graminées continuent de lever ensuite dans la culture.
Attention, les passages répétés d’outils légers superficiels (herse étrille) peuvent favoriser la formation d’une croûte de battance par un affinage excessif. Dans les sols fragiles (sols limoneux) intervenir en conditions parfaitement ressuyées, préférer un déchaumeur à faible profondeur et finir avec un seul passage de herse étrille s’il y a lieu.
Sur le long terme, la répétition annuelle de faux-semis permet de réduire le stock semencier de la parcelle et peut s'avérer très utile sur les adventices problématiques.

L’implantation de couverts en interculture longue est fréquente et dans certaines conditions elle peut s’avérer intéressante sur les adventices. En effet, des résultats d’essai ont montré qu’un couvert bien développé qui produit une forte biomasse a un effet répressif directement visible sur la biomasse et le développement (mais pas sur la densité) des adventices présentes en même temps que ce couvert, en comparaison avec un sol nu. Cependant, cet effet n’est plus visible ensuite dans les cultures suivantes.

Couvert couvrant de fénugrec

Il est à noter toutefois que cet effet n’existe que si le couvert présente une forte biomasse ; cela dépend donc de la qualité de son implantation (date de semis, qualité du lit de semences, météo), de sa densité et des espèces qui le composent. Toutefois, l’introduction des couverts d’interculture peut parfois rentrer en concurrence avec la mise en place de faux-semis, permettant de faire lever les adventices et de détruire ensuite les nouvelles levées dans le but de réduire le stock semencier des adventices dans le sol.

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Adventices graminées dans un couvert de féverole et phacélie pas très étouffant

Par ailleurs, si le couvert est clairsemé, des adventices peuvent lever dans le couvert ; cela permettrait plutôt de les « déstocker », uniquement si celle-ci n’arrivent pas à grenaison, réenrichissant le stock semencier à leur tour. C’est pourquoi, une bonne gestion des adventices présentes dans le couvert est indispensable, et impacte également la date et le mode de destruction du couvert.

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