Les avantages des mélanges d’engrais verts riches en espèces sont prouvés.
L’effet d’un engrais vert sur la rotation des cultures n’est pas facile à mesurer. Le projet CATCHY a permis d’acquérir de nouvelles connaissances sur l’impact d’une culture intermédiaire grâce à des méthodes de recherche approfondies.
Le projet d’engrais vert CATCHY fait partie de l’initiative « Le sol comme ressource durable pour la bioéconomie – BonaRes » et a été lancé en 2015 en Allemagne par le ministère fédéral de l’Éducation et de la Recherche (BMBF). Pendant une période de neuf ans, deux rotations culturales différentes ont été étudiées afin de déterminer comment les engrais verts influencent le sol, sa biologie et, par conséquent, les rendements des cultures principales.
Outre DSV, des microbiologistes de Brême, des spécialistes du sol de Hanovre, des experts en nutrition des plantes de Gatersleben, des agriculteurs de Triesdorf et des socio-économistes de Giessen participent au projet. DSV apporte son expertise acquise de longue date dans le domaine des engrais verts et dans la composition de mélanges intelligents pour leur culture.
Que peuvent apporter les mélanges d’engrais verts à ma rotation culturale ?
Le sol est l’une de nos ressources les plus précieuses : il est limité et ne peut pas être reproduit.
Après la culture d'engrais vert, de nombreux agriculteurs se posent la question de la valeur des cultures intermédiaires dans la rotation culturale. Le projet de recherche CATCHY a fourni des résultats extrêmement utiles pour la pratique agricole.
Depuis 2015, des composants individuels, utilisés en semences pures ou en mélanges de cultures intermédiaires, sont comparés à une jachère dans le cadre d’essais de rotation culturale. Les résultats agronomiques sont résumés ci-dessous.
Les principaux résultats du projet CATCHY en un coup d’œil :
Formation d’humus et structuration du sol
Les cultures intermédiaires ont démontré qu’elles améliorent la formation d’agrégats du sol stables à l’eau (+16 % en moyenne). Les mélanges composés de plusieurs espèces offrent même de meilleurs résultats que les espèces cultivées seules. Cette amélioration de la structure du sol constitue la base d’un sol sain et d’une production agricole durable.
Les engrais verts peuvent également augmenter le taux d’humus à long terme, à condition d’être intégrés régulièrement dans la rotation des cultures. En raison de son rapport C/N favorable dans les résidus de paille, le mélange 12 espèces (TerraLife®-MaizePro) a montré le plus grand potentiel dans les essais du projet CATCHY.
Empreinte microbienne et stabilisation de la santé des cultures
Toutes les fonctions du sol sont influencées par les micro-organismes. Plus l’écosystème microbien (l’ensemble des micro-organismes présents) est diversifié, plus l’agroécosystème peut être stable face aux perturbations, telles que les conditions météorologiques extrêmes. Le projet CATCHY a démontré que chaque espèce végétale développe un écosystème microbien spécifique. Un mélange de plusieurs espèces peut ainsi favoriser une plus grande diversité microbienne, selon le site et l’année. Il est donc pertinent de savoir si le sol est laissé en jachère, ensemencé en cultures pures ou en mélanges de cultures intermédiaires.
Il a également été prouvé que les cultures intermédiaires influencent l’écosystème microbien de la culture principale suivante. Par exemple, différentes cultures intermédiaires et mélanges ont été implantés, puis les racines du maïs qui a suivi ont été analysées. Les champignons les plus bénéfiques pour la santé des plantes ont été retrouvés après la phacélie en culture pure et après le mélange TerraLife®-MaizePro. À l’inverse, les champignons pathogènes du genre Fusarium étaient les plus fréquents après une jachère ou une culture de moutarde.
Efficience des nutriments – économisez des engrais grâce aux cultures intermédiaires
Les cultures intermédiaires contribuent de manière significative à la fermeture des cycles de nutriments en agriculture. Il est important de noter que chaque espèce végétale mobilise les nutriments de manière très spécifique. Des facteurs clés comme la production de biomasse, l’architecture racinaire et les mécanismes de mobilisation particuliers (par exemple, la sécrétion d’acides organiques ou d’enzymes par les racines) jouent un rôle central. Ces caractéristiques peuvent être stratégiquement combinées dans des mélanges afin d’optimiser la gestion des éléments nutritifs. Cela permet une absorption plus régulière des nutriments et une production de biomasse plus stable dans différentes conditions environnementales.
Les essais à long terme sur la rotation des cultures ont montré que les pertes de nutriments par lessivage sont de 80 à 90 % inférieures sous cultures intermédiaires par rapport à une jachère. Il a également été démontré que les nutriments ne sont pas uniquement transférés de la culture intermédiaire à la culture suivante, mais enrichissent l’ensemble de la rotation grâce à des dépôts organiques durables dans le sol. Cela ouvre la voie à d’importantes économies d’engrais à l’échelle du système de culture.
Gérer l’équilibre hydrique grâce aux cultures intermédiaires
« Les cultures intermédiaires volent-elles l’eau de ma culture principale ? » se demandent de nombreux agriculteurs. La réponse est non : cette idée ne se vérifie pas dans tous les cas. Les résultats du projet montrent que les cultures intermédiaires peuvent au contraire permettre de gérer activement l’équilibre hydrique en fonction des spécificités locales.
Le gel hivernal des cultures intermédiaires peut conduire à une disponibilité en eau plus élevée pour la culture suivante que dans une situation de jachère (+11,3 % d’humidité du sol avant le semis du maïs). Cela constitue un avantage certain dans le contexte d’étés précocement secs de plus en plus fréquents. Lors des années sèches du projet, cet effet a permis d’obtenir jusqu’à +11 % de rendement supplémentaire en maïs fourrager.
Il est toutefois essentiel de noter que les cultures intermédiaires non gélives continuent de prélever de l’eau pendant l’hiver, notamment au moment de la reprise de la végétation au printemps. Sur les sites secs, cela peut entraîner un déficit hydrique pour la culture suivante. En revanche, dans les zones plus humides, cette consommation peut être mise à profit pour assurer une meilleure préparation et implantation de la culture principale au printemps.
Stabilité du rendement à long terme
Les différents facteurs d’influence décrits ci-dessus aboutissent à un effet complexe des cultures intermédiaires sur les rendements des cultures principales. Lorsqu’elles sont correctement gérées, ces effets sont positifs. À court terme, l’impact sur le rendement de la culture immédiatement suivante reste modéré (+0,8 % pour le maïs fourrager suivant).
Cependant, il a été démontré que les effets des cultures intermédiaires s’étendent au-delà de la culture suivante et influencent l’ensemble de la rotation. Dans le cas du blé d’hiver cultivé après le maïs fourrager, les essais à long terme ont révélé une augmentation des rendements allant de 1 à 4 %.
CONCLUSION
Le projet CATCHY a considérablement enrichi notre compréhension des nombreux avantages que peuvent offrir les cultures intermédiaires en agriculture. Les caractéristiques et effets des différentes espèces végétales, ainsi que de leurs associations, sont d’une grande complexité. En tenant compte de l’ensemble des paramètres, il devient évident qu’une combinaison ciblée d’espèces dans des mélanges permet de renforcer la résilience des systèmes de production végétale.
L’intégration régulière de cultures intermédiaires appropriées dans la rotation est essentielle pour tirer pleinement parti de ces bénéfices.
