Conception du système

Le système de culture Rés0Pest du site de Purpan a été conçu par les agents et les enseignants-chercheurs de la station expérimentale du Campus de Lamothe en partenariat avec les animateurs du projet. Lors de cette conception, les intervenants ont déterminé les cultures et les leviers à utiliser afin de développer un système de culture sans produit phytosanitaire de synthèse adapté aux contraintes du site (e.g. besoin en fourrages, contraintes pédoclimatiques…) et selon le matériel et les compétences disponibles.
 

Mots-clés :
Sans produit phytosanitaire - Système de culture - Polyculture-élevage - Diversification des leviers
 

 Caractéristiques du système mis en place de 2018 à 2020

Une succession culturale de 5 ans a été mise en place en cultivant une culture d’été puis deux cultures d’hiver et enfin une légumineuse pérenne pendant 2 ans.

Interculture : Les intercultures sont dédiées à la réalisation de faux semis afin de diminuer le stock semencier avant chaque culture. Aucune interculture longue ne permet de mettre en place de culture intermédiaire. Fertilisation : Les cultures sont fertilisées avec des engrais de synthèse à une dose plus faible que dans un système classique afin de limiter le développement des adventices et d’une végétation favorable aux maladies. Les doses d’apport d’azote sont déterminées à l’aide de reliquats azotés. La légumineuse pérenne et les apports de fumier permettent d’améliorer la fertilité des sols et d’apporter des éléments minéraux supplémentaires grâce aux processus biologiques (e.g. Fixation symbiotique de l’azote). Travail du sol : C’est un des leviers majeurs dans la gestion des bioagresseurs. Le labour est – pour le moment – réalisé entre les deux cultures d’hiver et avant le tournesol (2 labours en 5 ans). Un déchaumage est réalisé après chaque culture pour incorporer les résidus au sol et détruire les adventices présentes après la récolte. Des faux semis sont réalisés avant chaque culture ainsi que du désherbage mécanique en cours de culture. Infrastructures agroécologiques : Le site expérimental est entouré par des bandes enherbées composées majoritairement de graminées. Des bandes fleuries sont également implantées le long des parcelles. Un lac arboré se trouve à côté du site. Des haies sont présentes à proximité. La création d’une zone humide, de haies supplémentaires et d’une berge douce sur le lac sont en train d’être menées afin de renforcer les infrastructures agroécologiques du site.

Evolution apporté au système de culture à partir de 2021

1. Culture pérenne : Du trèfle incarnat puis du trèfle violet ont été ajouté au sainfoin afin de mieux coller à la variabilité pédologique présent sur le site (zone séchante vs zone hydromorphe et argileuse). Le seul sainfoin ne permettait pas d'obtenir un fourrage intéressant tout en gérant les adventices. L'objectif est d'éviter de sursemer le sainfoin avec des méteils annuelles impactant le résultat économique de la culture.
2. Le blé tendre d’hiver était initialement semé après le tournesol par un mélange triticale et légumineuse d’avoir une meilleure rusticité et concurrence des adventices.
3. Le tournesol a été associé à du sarrasin afin de perturber les oiseaux (i.e. pigeons, palombes) et d'éviter de resemer la culture impactant fortement son résultat économique.
4. Le lien à l'élevage a été renforcé grâce à la diversification de la culture pérenne, l'ajout du mélange triticale-légumineuse et par l'apports d'effluents d'élevage sur toutes les cultures en quantité raisonnée à leur besoin et aux exportations faites.

La pression maladie et ravageur n'a globalement pas impacter sensiblement la productivité des cultures à l'exception du tournesol où la pression oiseau, faible au début de l'essai, était importante lors des trois dernières campagnes. Les dégâts ont conduits à des re-semis voire à un abandon de la culture. Les taupins ont également impacté la productivité du tournesol.

Le bioagresseur majeur reste les adventices : graminées hivernales en céréales d'hiver et dicotylédones en tournesol. Malgré une amélioration de la maitrise des ray-grass, celle de la folle avoine n'a pas été satisfaisante en céréales

Performances  agronomiques 

Les rendements sont généralement en dessous des objectifs de rendement fixé (12 sur 20 non atteints). Les évolutions du systèmes de cultures ont permis d'obtenir des meilleurs rendements surtout sur la prairie temporaire de sainfoin où la diversification par du trèfle à partir d'avoir assez de matière pour justifier une récolte. L'orge d'hiver, plus couvrante et plus précoce que le blé tendre, est la culture ayant le meilleur rendement surtout avec un semis fin octobre. Cependant, il est important de prendre en compte les aléas climatiques et autres qui ont pu impacter le rendements. Par exemple, 2022 année chaude et sèche a impacter le remplissage des grains des céréales d'hivers. En 2023, l'hiver sec et froid a limité le potentiel de rendement de l'orge d'hiver. L'association triticale-légumineuse plus tardive à la reprise en végétation a été moins touchée.

Performances économiques

La marge semi-nette moyenne est négative : -60 €/ha/an. Les performances ont été fortement impactées par le manque de productivité du sainfoin ayant des charges semences élevées et du tournesol à cause des dégâts d'oiseaux.

Les évolutions du systèmes de cultures, en améliorant la productivité des cultures, ont permis d'améliorer au fil des années la marge semi-nettes, à l'exception de 2022 année climatiques extrêmes.

Performances environnementales

Les effets sur l'environnements sont assez faibles puisque l'usages des produits phytosanitaires sont proscrit et l'usages des engrais réduits au minimum. Les émissions de gaz à effets de serre ont diminuée. L'usages des effluents d'élevage et de cultures à faibles besoins (légumineuses pérennes et tournesol) ont permis de maintenir le potentiel agronomique en fin d'essai. L'augmentation du nombre de passages pour travail du sol notamment peuvent néanmoins impacter négativement la qualité des sols.

Contribution au développement durable

En prenant en compte les dimensions du développement durable, le système testé est plus performant sur la partie environnementale que le système de culture témoin (Système mis en place par l'exploitation agricole sur les parcelles voisines). Sur le volet social, le temps de travail est plus important pour un nombre de passages plus faibles. L'investissement dans des outils de désherbages mécaniques plus performants (i.e. guidage par caméra) pourrait améliorer le débit de chantier. Par contre, sur le volet économique, le système testé a une contribution nettement plus faible que le système témoin.

Au regard des résultats technico-économique et de la maitrise globale des bioagresseurs, nous pouvons supposer que les performances du système de culture évalué sont assez peu impactés par les bioagresseurs.

Les adventices semblent être les bioagresseurs qui ont le plus impacté le rendement à l'exception du tournesol. Néanmoins cela ne permet pas d'expliquer en totalité la non-performance du système.

Le contexte pédoclimatique complexe semble être un facteur limitant majeur. Les épisodes d'échaudages et de sécheresses estivales ont pu avoir un impact plus important sur le site expérimental à cause d'une faible réserve utile (~70 mm) en système non irrigué. Le choix des cultures lors des ateliers de conception et de certaines hypothèses ont pu également restreindre dès le départ les performances du système de culture en faisant le choix d'espèces non adaptés au contexte pédoclimatique comme le sainfoin.

A partir de 2021, un travail d'amélioration du système de culture a été effectué en augmentant le lien à l'élevage et en faisant le choix d'espèces plus adaptée ou de variété plus précoce. Mais ces ajustements peinent à montrer leurs fruits. Une reconception plus complète du système de culture a été réalisé dans le cadre du projet AGROBIODIV+ en valorisant les résultats de Rés0pest (Financement Agence de l'eau Adour-Garonne et Région Occitanie).