Adventices : comment les gérer avec des méthodes alternatives ?

Arboriculture
Cultures légumières
Cultures tropicales
Grandes cultures / Polyculture-élevage
Horticulture – PPAM
Vigne
Année de publication 2013
  (mis à jour le 11 jan 2021)
Source :  EcophytoPIC
Auteur :  Mise à jour par M.Gayrard sur la base du travail de F. Berger et Ph. Delval en juillet 2013
Réferences : 
Synthèse EcophytoPIC n°2
Adventices : comment les gérer avec des méthodes alternatives ?

Les herbicides sont les produits les plus surveillés en matière de protection de l’environnement. En effet, les relevés dans les eaux montrent que ce sont surtout des matières actives herbicides que l’on retrouve aussi bien dans les eaux de surface que dans les eaux souterraines. Consulter la publication du MTES "Les pesticides dans les cours d’eau français en 2013" ou le site "Eau France" qui permet d'accéder aux informations publiques sur l'eau.
Face à cet enjeu de la qualité de l'eau, l'IFT herbicide constitue un indicateur intéressant à disposition des agriculteurs et de leurs conseillers dans l'optique de réduire le recours aux solutions chimiques de désherbage. Il permet de réaliser un état des lieux de l’intensité d’utilisation d'herbicides par type de culture et sur un territoire donné, de se fixer des objectifs en termes de réduction de l'utilisation d'herbicides et de suivre les progrès des démarches engagées.

Cette synthèse dresse un panorama des possibilités d'action non chimiques qui, judicieusement combinées, contribuent à la gestion durable des adventices dans les parcelles agricoles. Elle répertorie ainsi des pratiques de nature préventive ou curative, applicables dans le cadre d'une campagne culturale ou à l'échelle plus large de la rotation ou d'une plantation pérenne.

  1. Toute stratégie de gestion des adventices doit se concevoir sur la base d'une évaluation du risque à l'échelle de la parcelle
  2. Selon la situation, l'agriculteur pourra alors décider d'intervenir ou non
  3. en mettant en œuvre des mesures destinées spécifiquement à limiter le réensemencement en graines d'adventices de la parcelle
  4. en actionnant des leviers agronomiques
  5. ou en ayant recours à des méthodes de destruction physique
  6. Enfin, un certain nombre d'expérimentations et projets de recherche sur la gestion durable des adventices seront introduits
Image
Centre de ressources Glyphosate / Herbicides

Titre
Un Centre de Ressources dédié à la réduction des herbicides

Résumé

Afin d’accompagner la sortie du glyphosate, les 3 partenaires INRAE, Acta-les instituts techniques agricoles et Chambre d'Agriculture France (APCA) ont été chargés le 22 juin 2018 de la création d'un centre de ressources pour rendre accessible à l’ensemble de la profession agricole, les solutions existantes pour sortir du glyphosate. Consulter l'article "Les enjeux du Centre de Ressources Glyphosate"

Les connaissances sont consultables au travers de trois formats :

  • synthèses qui explicitent les enjeux de la sortie du glyphosate, à la fois à l’échelle de la filière et de l’usage agricole, et qui renvoient vers des ressources ;
  • fiches GECO qui détaillent les volets économiques, agronomiques, écologiques d’une technique, d’un bio-agresseur, d’une pratique ;
  • témoignages via des fiches DEPHY et vidéos qui présentent des exemples de mises en œuvre spécifiques à un territoire à l’échelle d’un système de culture.
Accéder au Centre de Ressources Glyphosate / Herbicides
1. Evaluation du risque à l'échelle de la parcelle

Quelles sont les adventices présentes ou susceptibles de se développer dans ma parcelle ?
Quel est le degré de nuisibilité de ces adventices dans la culture et à l'échelle de la rotation ?

Adventices présentes dans la parcelle

Des guides et outils existent pour faciliter leur reconnaissance : Base ABAA sur EcophytoPIC, Livre "Mauvaises herbes des cultures", Infloweb, AdventOI, AdvenRun, WIKTROP, WIKWIO, etc. (voir carrousel ci-contre)

Adventices susceptibles de se développer

Critères à prendre en compte :

  • caractéristiques pédoclimatiques en lien avec la biologie de l'espèce : milieux favorables ou non
  • historique de la parcelle : salissement et itinéraire technique (pratiques culturales et herbicides)
  • flore présente dans l'environnement immédiat de la parcelle : bordures, cultures voisines, friches...

Nuisibilité des adventices

  • biologie de l'espèce : annuelles ou vivaces, graines (quantité produite, durée de vie), levée...
  • niveau de présence dans la parcelle (densité, taux de recouvrement de la surface);
  • période d’émergence dans la culture
  • capacité concurrentielle des plantes cultivées : concurrence directe et indirecte
  • mode de valorisation de la production (ex: cultures porte-graines).
  • capacité du milieu à compenser un niveau de concurrence trophique sans altérer la production

Cette nuisibilité peut être directe : les adventices étant compétitives de la culture ou provoquant des retards de croissance par allélopathie. Elle peut aussi être indirecte : en augmentant le temps de travail lors de la récolte ou en favorisant des maladies ou insectes par leur présence. A contrario, les adventices peuvent être bénéfiques en créant des réservoirs d’auxiliaires et en participant à la biodiversité du milieu.
La nuisibilité directe est la plus facile à quantifier mais cela peut tout de même se compliquer lorsque l’on raisonne à l’échelle de la rotation : nuisibilité secondaire.

Le levier PIC "Reconnaissance des bio-agresseurs" (voir ci-contre) recense des outils d'identification qui comportent souvent des indications de biologie et nuisibilité des espèces. Pour aller plus loin, une boîte à outils pour le suivi de la flore adventice a été mise en place par le Réseau AB Dephy qui regroupe une douzaine d’expérimentations « système » en Grandes Cultures AB : « Boîte à Outils RotAB » (BAO RotAB).

2. Tolérance d'adventices

Dans la situation où l'évaluation présentée en 1/ s'est révélée favorable, une première option, consiste à tolérer la présence de plantes adventices dans la parcelle (voir Levier PIC ci-contre). En effet, celles-ci n'induisent pas forcément de pertes de rendement ni de dégradations de la qualité. Elle peut par ailleurs favoriser la présence d’auxiliaires et de pollinisateurs dans le milieu et contribuer  à  améliorer la structure du sol grâce à leur système racinaire.
Une surveillance régulière est toutefois requise afin de détecter toute évolution de flore et de ne pas prendre le risque de se faire dépasser. On n'hésitera pas à intervenir via des mesures préventives ou de lutte si le besoin s'en fait ressentir. Cette option n’est acceptable qu’en cas de faible salissement et avec des espèces secondaires dont les capacités de développement sont limitées.

3. Mesures visant à éviter le réensemencement des parcelles

Les adventices présentes une année donnée constituent la principale source de réalimentation du stock semencier de la parcelle, ce qui conditionne le salissement des années suivantes. Des graines d'adventices peuvent aussi être introduites par le matériel agricole, les semences, les matières fertilisantes (fumier), le vent, les animaux... Le carrousel ci-contre présente des articles à ce sujet.

Limiter l'auto-approvisionnement de la parcelle

Des pratiques visent spécifiquement à empêcher la production de graines ou leur retour au sol :

  • L’écimage, consiste à exploiter la différence de hauteur entre la culture et les adventices pour supprimer leurs inflorescences, ce qui empêche la production de graines.
  • Dans les cultures céréalières, un récupérateur de menues-pailles monté à l'arrière de la moissonneuse collecte et exporte des semences d'adventices montées à graine au moment de la récolte.
  • De  plus,  toutes  les  mesures perturbant les levées et le développement de la plante (cf. Partie 4) ainsi que les méthodes plus radicales de destruction des semences ou des plantes levées (cf.Partie 5) participent à la réduction du stock semencier en empêchant les adventices de réaliser la totalité de leur cycle.

Limiter les apports exogènes

Les nouvelles contaminations peuvent êtres limitées par la mise en œuvre de mesures prophylactiques :

  • L'utilisation de semences propres ou certifiées (garantie de pureté spécifique) pour éviter l'ensemencement de la parcelle. (Voir Levier PIC "Choix et état sanitaire des semences et plants" ; et le site du Gnis).
  • Le nettoyage des outils de récolte pour éviter les transferts de semences d'adventices entre parcelles de l'exploitation. Il est également conseillé de récolter les parcelles et zones au sein d'une parcelle de la plus propre à la plus sale, pour ne pas contaminer les parcelles propres (Voir Levier PIC "Hygiène des outils").
  • L'apport de fumier composté plutôt que de fumier frais (destruction par la chaleur des graines d'adventices).
  • L'aménagement et l'entretien des abords de parcelle : implantation de haies pour limiter le transport par le vent, fauche des bordures avant montée à graine, entretien des fossés et canaux d'irrigation, etc.
4. Leviers agronomiques de gestion des populations d'adventices
La rotation

Dans les systèmes de cultures annuelles, la conception de successions culturales faisant intervenir des espèces variées et avec des fréquences de retour moindres dans une parcelle font de la rotation l'un des leviers les plus puissants de gestion des adventices à moyen et long terme (Voir Levier PIC ci-dessous). La diversification et l'allongement de la rotation permettent en effet une déspécialisation de la flore et une réduction de la pression via :

  • la diversification des cycles culturaux : le décalage des périodes de semis et de récolte pénalise à tour de rôle les adventices dont le cycle biologique n'est pas adapté (conditions de levée, croissance et reproduction non favorables);
  • la diversification des pratiques agricoles en termes de travail du sol et de solutions de désherbage (notamment le recours à des familles chimiques et à des modes d'action différents permettant de ne pas sélectionner des individus résistants).
  • l'introduction d'espèces à caractère étouffant, à forte capacité concurrentielle.
Les couverts végétaux

L'implantation de couverts végétaux en interculture (cultures annuelles) ou de manière plus durable dans les cultures pérennes, comporte parmi ses multiples intérêts agronomiques et environnementaux, celui de contribuer à la gestion des adventices (voir carrousel ci-contre).

  • Les couverts  d'interculture : bien choisis et bien gérés, de leur implantation à leur destruction, ils limitent le développement des adventices par un effet de compétition (espèces étouffantes, à fort pouvoir concurrentiel ou associations d'espèces pour un effet couvrant accru), un effet d’allélopathie (production de substances inhibant la germination et la croissance), ou via un effet mulch dans la culture suivante.
  • Dans les cultures pérennes, l'enherbement peut être temporaire ou permanent, naturel ou semé, total ou limité au rang ou à l'inter-rang. Cette technique nécessite cependant de bien avoir appréhendé la compétition susceptible de s'exercer entre la culture et le couvert afin d'éviter des effets indésirables sur la productivité ou la qualité de la récolte. A cette fin, l'enherbement devra par ailleurs être entretenu.
Le travail du sol

Il agit sur la flore adventice par l'appauvrissement du stock semencier de la parcelle et par la destruction des adventices déjà levées au moment de l'intervention. Les modes d'actions sont différents selon qu'il s'agit de travail profond ou superficiel :

  • Le labour a pour principal effet de placer les graines d'adventices dans des conditions impropres à leur germination et levée, par leur enfouissement en profondeur dans le sol. (Voir Levier PIC "Labour" ci-contre). De plus, le séjour prolongé dans ces conditions permet d'éliminer les graines dont la durée de vie est courte. L'efficacité de la technique est cependant conditionnée à la nature de la flore à maîtriser :
    • les espèces dont le stock de semences décroît rapidement dans le sol seront défavorisées par le labour (nombreuses graminées, astéracées pour partie, etc.) ;
    • par contre celles dont le stock semencier est persistant seront favorisées (folles avoines, renouées, datura, etc.)

De plus, cette technique ne peut être retenue dans les sols où le travail est limité car ainsi, on perdrait les avantages acquis par le développement de techniques sans labour.

  • Lorsqu'il est réalisé de façon précoce après la récolte, le déchaumage permet de détruire les adventices développées et ainsi d'empêcher leur production de graines. En amont du semis, cette opération de travail superficiel du sol est surtout associée à la pratique du " faux semis", qui consiste à épuiser le stock semencier de la parcelle en stimulant les levées d'adventices ensuite détruites par des moyens physiques ou chimiques (Voir Levier PIC "Gestion de l'interculture").
Les variétés et la gestion des semis

Entre espèces et entre variétés au sein d'une même espèce, des différences existent en termes de capacité concurrentielle vis-à-vis des adventices : pouvoir étouffant (pouvant être renforcé par des associations), résistance / tolérance par rapport à certaines plantes parasites (orobanche). Consulter les leviers PIC "Choix des variétés" et "Mélanges de variétés" ci-contre.

L'augmentation des densités de semis et la réduction des écartements inter-rangs peuvent défavoriser les adventices en permettant une meilleure couverture du sol par la culture. De même, le décalage des dates de semis peut (Voir carrousel ci-contre) :

  • donner à la culture de l'avance par rapport aux adventices dans le cas de semis précoces (développement d'un couvert concurrentiel) ;
  • permettre d'esquiver les périodes de levées préférentielles des adventices et de réaliser des faux-semis dans le cas de semis tardifs.

La profondeur de semis joue également en permettant, lorsqu'elle est adaptée, une levée rapide et homogène de la culture ; ou a contrario retarder la levée de la culture pour permettre un faux semis «à l’aveugle». Ces techniques sont cependant à manier prudemment, étant donné la possibilité de favoriser d’autres bio-agresseurs, notamment des maladies.

La fertilisation et la gestion de l'eau

La fertilisation joue un rôle dans la gestion du salissement selon que les apports vont profiter au développement de la culture où à celui des adventices. Par exemple, des apports d'engrais en localisé sur la  ligne de semis peuvent renforcer le pouvoir concurrentiel de la culture en favorisant sa croissance et la fermeture rapide du couvert. La nature (composition en éléments nutritifs), la période (au semis/en culture) et le mode d'application (en localisé/en plein) de la fertilisation doivent donc être réfléchis et adaptés pour une bonne valorisation par la culture.

De même que la fertilisation, l'irrigation peut avoir un effet sur le salissement des parcelles en favorisant le développement de la culture ou bien celui des adventices selon leur capacité à exploiter la ressource, la période et la quantité des apports. Par ailleurs, dans le cas particulier de cultures irriguées (ex: riziculture), une pré-irrigation peut être mise en œuvre pour une action de type faux semis : la mise en eau de la parcelle déclenche la levée d'adventices inféodées à ces milieux puis la remise à sec permet leur élimination par dessèchement

5. Méthodes physiques de lutte contre les adventices

Lorsque les mesures préventives ne suffisent pas à maintenir la pression en adventices à un niveau acceptable, la lutte directe peut être mise en œuvre (Détails des leviers PIC cités dans le carrousel ci-contre)

Méthodes thermiques

Ce sont des méthodes de destruction par la chaleur, des semences ou des plantes levées.

  • la solarisation et la désinfection des sols à la vapeur sont des techniques de destruction des semences par élévation de la température du sol. Pour ce faire, on utilise soit des films de polyéthylène transparent posés à la surface du sol après l'avoir abondamment arrosé ; soit de la vapeur d'eau directement injectée dans le sol à l’aide de plaques métalliques (uniquement en surface pour l'effet désherbage). 
  • le désherbage thermique consiste à détruire les plantes levées par choc thermique : l’exposition à des températures élevées cause des dommages aux cellules végétales des parties atteintes (parties aériennes), ce qui conduit à leur dessèchement à brève échéance. Il peut être réalisé à l’aide d’appareils à flamme directe ou à infrarouge mais aussi par projection de vapeur ou d’eau bouillante.

Désherbage mécanique

Les modes de destruction mécanique des adventices sont divers : arrachage, sectionnement des racines, enfouissement des parties végétatives, etc. Le désherbage mécanique peut aussi concerner l'ensemble de la surface ou être limité aux rangs ou inter-rangs (cultures annuelles en lignes, cultures pérennes). Quelque soit la stratégie adoptée, celle-ci doit permettre la destruction des adventices tout en épargnant la culture. De nombreuses références apportent des informations sur le désherbage mécanique en cultures annuelles dont le désherbage mixte (chimique + mécanique) est une variante. Il en est de même pour les cultures pérennes.

La difficulté du désherbage mécanique vient du fait qu’il y a moins de souplesse pour intervenir que pour un désherbage chimique. En effet, la faisabilité des interventions dépend de la disponibilité de jours où les conditions de passage sont possibles. Ceci est lié à la climatologie, au type de sol, au stade de la culture, au stade des adventices, etc. De plus, il faut envisager un matériel permettant un débit de chantier adapté. (Consulter les articles "Le désherbage mécanique en 5 questions" et "Choisir l'outil de désherbage mécanique en fonction du sol" pour en savoir plus.)

    Barrières physiques

    Dans les cultures maraichères ou pérennes, on peut recourir à des techniques de couverture du sol telles que :

    • Les mulchs et paillages, qui bloquent physiquement la levée des adventices ainsi que la lumière nécessaire à leur croissance.
    • l'occultation, qui présente un mode d'action de type faux-semis : cette pratique consiste, avant implantation de la culture, à recouvrir le sol d'un  film opaque favorisant la germination des graines d'adventices et leur levée (création de conditions de températures et d'humidité du sol favorables). Celles-ci dépérissent ensuite sous l'effet de la  privation de lumière. L'action de désherbage peut être renforcée en réinstallant un film en post-semis/pré-levée de la culture (on parle de double occultation).

      Autres méthodes en développement

      • Le désherbage électrique consiste à détruire les adventices levées par l'éclatement de leurs cellules, suite au passage d’un courant électrique dans la plante. L’intérêt de cette méthode est de pouvoir détruire des adventices de grande taille au-dessus de la culture, bien que cette technique soit surtout adaptée à des adventices hautes et des cultures basses.
      • Le désherbage pneumatique consiste à injecter de l’air sous pression dans le sol pour provoquer l’éjection des adventices. L’efficacité de la méthode dépend notamment du stade de développement des adventices ainsi que des réglages du matériel. Un bon réglage évitera en outre que la culture ne soit endommagée.
      6. Expérimentation et programmes de recherche

      Un certain nombre d'expérimentations et programmes de recherche, en cours ou aboutis et ayant pour thématique principale la gestion durable des adventices sont présentés ci-dessous. De manière générale, de nombreux autres projets abordent cette question cruciale, notamment les projets du réseau DEPHY EXPE.

      Exemples de projets de Recherche et Innovation sur la gestion des adventices

      Légende : 🌿Grandes Cultures ; 🌱 Multifilières ; 🥕 Cultures Légumières ; 🌼 Horticulture - PPAM ;🌴Cultures tropicales

      Filière Type de projet Projet Détails
      🌿 CASDAR 2005 OAD Adventices Aide à la décision de la lutte contre les adventices
      🌿🥕 CASDAR 2008 Désherbage Méca Optimiser et promouvoir le désherbage mécanique en grandes cultures et productions légumières
      🌱 ANR 2008 VIGIWEED Exploitation des données d'épidémiosurveillance des adventices
      🌿 ANR 2009 ADVHERB Gestion agro-écologique de la flore adventice dans des systèmes à bas niveaux d’herbicides
      🌼 CASDAR 2010 PHIPPAM Protection Herbicide Intégrée en Plantes à Parfum, Aromatiques et Médicinales
      🌿 CASDAR 2010 INFLOWEB Conception et diffusion d’un index web floristique permettant l’accès aux connaissances malherbologiques et aux recommandations opérationnelles de lutte contre les principales adventices des grandes cultures
      🌿 CASDAR 2011 ECOHERBI Évaluation technique, économique et environnementale de pratiques de gestion de la flore adventice permettant de réduire la quantité d’herbicides appliqués en grandes cultures
      🌱 ECOPHYTO 2013 FLORSYS Analyse et modélisation des effets des pratiques agricoles sur les services et disservices écosystémiques dépendant des adventices (systèmes de culture économes en herbicides)
      🌿 CASDAR 2013 PHERAFAB Associations colza-fabacées : efficacité et pertinence contre l'orobanche rameuse
      🌱 ANR 2015 COSAC Conception de Stratégies durables de gestion des Adventices dans un contexte de Changement (Climat, pratiques agricoles, biodiversité)
      🌿 CASDAR 2015 AMS Phénotypage des variétés de betterave pour leur capacité à exercer une concurrence sur les adventices
      🌿 CASDAR 2016 DIY-LOL Prototypage d’un outil de diagnostic moléculaire démocratisable pour une gestion durable des adventices
      🌱 CASDAR 2016 PLACOHB Plantes couvre-sol comme contribution au contrôle des adventices et à la promotion de la biodiversité
      🌿 CASDAR 2017 VANCOUVER Valorisation des couverts végétaux dans les SdC pour la gestion agroécologique de la flore adventice
      🌿 CASDAR 2018 ENGAGED Gestion des Adventices sans GlyphosatE en semis Direct
      🌿 DEPHY 2018 REDUCE Réduction des hErbicides et Durabilité en agricUlture de Conservation en OccitaniE. Suite ECOHERBMIP
      🥕 DEPHY 2018 SEFerSol Stratégies de gestion combinée de l’Enherbement et de la Fertilité du Sol en maraîchage AB
      🌿 DEPHY 2019 MADE IN AB Maîtrise des ADvEntIces eN AB. Suite du projet DEPHY 2011 Réseau AB Dephy
      🌴 DEPHY 2019 CanécoH V2 Canne à sucre économe en Herbicides Version 2, suite du projet DEPHY 2012 CanécoH
      🌿 DEPHY 2019 Xpe-GE eXPe Ecophyto Grand Est
      🌿 RMT RMT FLORAD Gestion de la flore adventice en grandes cultures

      Parmi les méthodes présentées, certaines s'appliquent au cas général tandis que d'autres sont spécifiques à certains types de cultures. Le tableau récapitulatif disponible ici, reprend la liste de chacune de ces pratiques. Vous pourrez trouver d'autres références utiles traitant de plusieurs méthodes préventives et de lutte via le moteur de recherche d'ÉcophytoPIC ainsi que dans le Centre de Ressources Glyphosate / Herbicides dédié à cette thématique.

      Dans tous les cas, la combinaison de plusieurs méthodes s'impose pour parvenir à une gestion durable des adventices. Il est bien évident que selon le contexte propre à chaque exploitation (contexte pédo-climatique, type de production, contraintes techniques et économiques, etc.) ces méthodes ne peuvent être accessibles ou intéressantes à mettre en œuvre que dans certaines situations. En outre, il faut garder à l'esprit que les modes de gestion des adventices devront être intégrés dans une réflexion globale de lutte contre les bio-agresseurs, potentiellement source de compromis.