Conception du système

Dans le cadre de l'essai de pommiers en agroforesterie, ce système a pour objectif d'analyser le comportement architectural et le fonctionnement (croissance, ramification, floraison, fructification) de pommiers plantés en 2016 entre des rangs de noyers à bois plantés en 1995. Cette modalité d'agroforesterie constitue un cas intermédiaire de compétition entre pommier et noyer, entre les pommiers plantés sur le rang des noyers à bois et les pommiers témoins plantés hors noyers. 

À cet objectif de recherche s'est conjugué à partir de 2017, dans le cadre DEPHY EXPE, l'intérêt d'étudier également en quoi le contexte agroforestier modifie ou non les interactions pommiers-ravageurs et cortèges de prédateurs ainsi que de parasitoïdes.

Le choix du cultivar de pommier s'est porté sur 'Dalinette' C.O.V., résistant tavelure, préconisée en agriculture biologique, greffée sur le porte-greffe G202.

Dans le cadre général de cette expérimentation de recherche, cette modalité consiste à analyser les effets de distances moyennes de 6.5m entre noyers matures et jeunes pommiers sur la croissance et le fonctionnement de ces pommiers. Dans cette configuration, la réduction du rayonnement incident a été en moyenne de 42% par rapport aux pommiers témoins.

Les variables analysées sur le pommier sont l'architecture de l'appareil végétatif et la floraison/fructification.

Les effets possibles de ce contexte agroforestier sur 3 ravageurs du pommier (pucerons verts et cendrés ; carpocapses) et différents prédateurs (coccinelles, syrphes, araignées...) sont également analysés. Différents travaux ont été réalisés et sont accessibles sur HAL (voir les "Productions associées" en bas de page). Nous ne présentons ici qu'une synthèse réalisée sur les infestations par le puceron cendré et le carpocapse, sur pommiers matures âgés de 6 et 7 ans, en 2021 et 2022, respectivement.

Mots clés :
pommier - agroforesterie - noyer - agriculture biologique

 Caractéristiques du système

Système d’irrigation : Goutte à goutte Gestion de la fertilisation : Organique Infrastructures agro-écologiques : Bandes enherbées et environnement général de la parcelle très diversifié Protection physique : Non

Il faut bien garder à l'esprit qu'en AB comme en AE, on est bien dans l'idée de combinaison de leviers, chacun étant moyennement efficace mais quand on les assemble, ils confèrent une efficacité généralement satisfaisante.

 Rappel de définitions :

Incidence  : nombre de pousses infestées

Sévérité : combien il y a de pucerons sur les pousses infestée

Dans le tableau précédent, il faudrait mentionner le fait que le puceron vert était présent, mais avec de faibles incidence et sévérité.

Il y a deux principaux ravageurs du pommier : le puceron cendré et le carpocapse.

Puceron cendré :

A traitements phytosanitaires identiques, la modalité AFR diminue l'infestation par le puceron cendré. D'après les graphiques ci-dessus :

- incidence : -71% en 2021, -76% en 2022

- sévérité : -65% en 2021, -96% en 2022

Carpocapse (non illustré car sur des effectifs faibles de fruits) :

- incidence (% d'infrutescences avec au moins un fruit infesté) : - 44 % en 2021 (par rapport au témoin AC)

- sévérité (% de fruits infestés) : - 44 % en 2022 (par rapport au témoin AC)

Ces différences sont uniquement visibles en fin de première génération (G1), mais la récolte étant "tardive" (octobre), d'autres générations ont eu le temps de se développer. Ainsi, arrivée à la récolte, la G2 et la G3 ont infesté les trois modalités sans différence significative entre elles.

Performance agronomique à l'arbre

Rappel de définitions :

Charge en fruit : c'est le nombre de fruit par centimètre carré de surface de la section du tronc, qui est donc fonction de la vigueur de l'arbre. Cela sert à homogénéiser entre les arbres (ex : un arbre très grand peut porter davantage de fruits qu'un arbre plus petit). Cette charge en fruit un indicateur du potentiel fructifère de l'arbre.

Les infestations récurrentes de carpocapse, sans traitement par le virus de la granulose, n'ont pas permis une évaluation fiable de la récolte des années 2018 à 2022, sur pommiers âgés de 3 à 7 ans. La bonne couverture du carpocapse en 2023, sur les pommiers âgés de 8 ans, a permis une récolte représentative de la productivité des arbres. C'est pourquoi ce graphique ne concerne que la récolte 2023.

On lit sur le graphique, qu'à charge en fruit identique sur les 3 modalités (5 fruits/cm² de section de tronc), la réduction de poids de fruits sur les pommiers AFR par rapport aux pommiers témoins est de 62 % par rapport au témoin AC.

Performance environnementale ;

Au cours de l'expérimentation, seuls des produits de biocontrôle ont été utilisés (voir les Stratégies de lutte contre les bioagresseurs plus haut). Dans le graphique ci-dessus, l'IFT biocontrôle augmente en 2023 à cause de la plus forte couverture contre le carpocapse.

Le graphique ci-dessus se lit en pourcentage de la référence. Par exemple, le rendement du système AFIR vaut 60 % de celui de la référence (autrement dit, 40 % de moins).

Pour rappel, le rendement ne concerne que les valeurs de l'année 2023.

Les IFT sont tous identiques car les systèmes ont été protégés de la même façon.

Entre les trois systèmes, il n'y a donc pas de différence, à part l'ombrage. En effet, les pommiers ont un peu moins poussé (rendement légèrement plus faible), mais l'ombre des systèmes AFIR et AFR a permis aux employés de travailler dans de meilleures conditions, puisque les arbres d'ombrage diminuent la température sous leur canopée (Marie Gosme, 2016). 

Si les systèmes avaient été plus éloignés physiquement (par exemple d'une centaine de mètres), peut-être que de plus grandes différences de résultat seraient apparues entre eux.

Cette modalité de pommiers en agroforesterie, en rang orientés E-O, à 6.5 m des rangs de noyers à bois mitoyens, constitue une possibilité intéressante de culture du pommier en agroforesterie, bénéficiant d'un ombrage modéré (-42% de la lumière incidente), limitant ainsi les coups de soleil en cas de rayonnement excessif (en juin 2019, environ 10% de fruits brûlés contre environ 25% sur les pommiers témoins ; Lauri et al., 2022).

Comme pour toute expérimentation, nos résultats sont toutefois contingents aux choix initiaux et aux modalités de gestion : couple cultivar/porte-greffe, plantation de pommiers sur des noyers à bois âgés de 22 ans donc projetant déjà un ombrage relativement dense à partir de fin juin, production en agriculture biologique très bas intrants (IFT moyen de 1 à 3 selon les années sauf en 2023 où nous avons assuré, avec un IFT de 12, une couverture efficace du carpocapse permettant une récolte intéressante sur le plan agronomique).

Pour ce qui est des bioagresseurs, GAFAM a été mené en agriculture biologique. Les 2 points saillants sont

1) aucune maladie constatée sur toute la période.

2) ravageurs :

* le puceron cendré a été bien maitrisé avec 2 applications d'huile minérale en pré- et post-débourrement

* le carpocapse reste le ravageur critique sur la période d'étude. La seule bonne récolte n'a pu être réalisée qu'à la suite d'un programme complet de carpovirusine alternant, EVO2, 2000, et Rapax en été. La non couverture entre 2018 et 2022 a systématiquement conduit à des pertes de récolte estimées à 70 - 80%.  

Les perspectives de poursuite de ce premier travail, original sur le plan international, sont de 2 types :

- Exploration de la variabilité génétique du pommier. Il est possible que certains cultivars de pommier soient plus adaptés que d'autres à l'ombre. Des expérimentations futures devraient donc étendre la gamme de porte-greffe et de cultivars. Nous préconisons des porte-greffes de vigueur égale ou supérieure au G202 expérimenté ici. Pour ce qui concerne le choix du cultivar, il serait nécessaire de poursuivre cette expérimentation sous d'autres angles : cultivar peu demandeur de rayonnement lumineux tout au moins pour la bonne coloration et maturation du fruit (ex. 'Granny Smith' serait donc un bon candidat à tester dans cette optique), ou a cycle floraison-récolte plus court pour diminuer le temps d'ombrage sur le fruit (ex. cultivars à récolte estivale).

- Exploration de la diversité spécifique et de la variabilité génétique de l'arbre d'ombrage et de la conduite de ces arbres. Dans notre cas, si la question posée par le noyer à bois est celui de la juglone dont les effets négatifs sur la croissance ces plantes associées sont souvent mentionnés mais sans résultats probants de façon générale (cf Zubay et al, 2021, par exemple) le décalage temporel entre la floraison du pommier (fin mars-début avril dans nos conditions) et du noyer (environ un mois plus tard) permet une floraison et une nouaison de même qualité que celles des pommiers témoins. D'autres espèces à frondaison plus poreuse et à phénologie tardive devraient être expérimentées. Par ailleurs, dans le cadre de notre expérimentation, nous n'avons que peu taillé les noyers à bois. Une taille modérée maintenant un ombrage identique au cours des années consécutives devrait être incluse dans toute expérimentation future.

- Design temporel et spatial du dispositif de pommier en agroforesterie : une complantation de noyer et pommier serait à expérimenter, permettant au pommier de se développer au maximum de ses potentialités durant les 10-15 premières années, avec un arrachage des pommiers dès que leur production décline de façon excessive. Si, comme attendu, la modalité de pommiers sur les rangs de noyers (AFR) réduit de façon excessive la production, nous montrons l'intérêt potentiel de la modalité AFIR (pommier dans l'inter-rang des noyers). Pour cette modalité, une distance plus importante des rangs de pommiers par rapport aux rangs de noyers permettrait de mieux équilibrer l'ombrage nécessaire à la culture du pommier en contexte méditerranéen en limitant un excès d'ombrage préjudiciable à la croissance et à la fructification du pommier. 

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Références citées : 

• Lauri, P.É., Pitchers, B., Simon, S., 2022. Designing a sustainable orchard - Plant diversity as a key and ways to implement it. Acta Horticulturae 1346, 19-26.
• Zubay, P., Kunzelmann, J., Ittzés, A., Zámboriné, É.N.,  Szabó, K., 2021. Allelopathic effects of leachates of Juglans regia L., Populus tremula L. and juglone on germination of temperate zone cultivated medicinal and aromatic plants. Agroforestry Systems, 95, 431-442. https://doi.org/10.1007/s10457-020-00572-9.