Conception du système

Les enjeux de ce projet résident dans la convergence des attentes des producteurs, de la société et des consommateurs.

Pour les producteurs, il s’agit de produire durablement, avec moins d’intrants, sans augmenter les temps de travaux et la pénibilité.

Pour la société, il s’agit de renforcer qualitativement et quantitativement la sécurité alimentaire tout en respectant l’environnement.

Pour les consommateurs, il s’agit de rendre accessibles des légumes attractifs, sans résidus de pesticides et à prix acceptables.

Sur ce système en agriculture conventionnelle, l’objectif est de réduire l’utilisation des produits phytosanitaires au minimum de 75 % par rapport au système de référence sans affecter ses performances. L’utilisation des produits phytopharmaceutiques ne sera effectuée qu’en dernier recours, après analyse de toutes les solutions alternatives définies lors de la conception du système et qui pourront être revues lors des bilans annuels.

Mots clés :
Légumes - Ultra bas intrants - Expérimentation système - Agriculture conventionnelle et biologique - Station du Caté

Caractéristiques du système

Système de Culture BREIZHECOLEG Conventionnel ultra bas intrant (-75% IFT) :

Répétition A

Répétition B

 (CF = Chou Fleur ; CIPAN = Culture Intermédiaire Piège à Nitrates)

Situation de production : Cultures légumières de plein champ Espèces : Brassica (chou-fleur, brocoli), artichaut, échalote, salade Gestion de l'irrigation : Irrigation localisée, méthode des bilans hydriques Fertilisation : Maîtrise de la fertilisation par l'utilisation des grilles GREN Interculture : CIPAN (2018 et 2019) entre Salade d'été et Echalote = Avoine d'hiver + Féverole CIPAN (2021 et 2022) entre Brocoli d'automne et Echalote = Ray grass italien Gestion du sol/des adventices : Faux semis, couverts végétaux, paillage biodégradable, binage, rotation Circuit commercial : Système organisé avec expéditeurs (système breton) Infrastructures agro-écologiques : La construction ou l’aménagement d’infrastructures agroécologiques n’est pas un levier mobilisé dans le projet BREIZHECOLEG. Notons qu'à proximité de la parcelle expérimentale, il y a des cyprès.

L’échalote est la culture la plus dépendante aux intrants phytosanitaires parmi les cultures présentes dans les systèmes. L’application d’un fongicide est nécessaire, en moyenne une fois par semaine sur une période de deux mois, pour contenir les dégâts de mildiou (Peronospora destructor). L’apparition des nouvelles variétés connues comme résistantes au mildiou sur le marché constitue le principal levier pour réduire les intrants phytosanitaires sur cette culture. Cette dernière présente un potentiel de rendement moindre que la variété de référence classiquement utilisée aujourd’hui dans la région Bretagne. En conventionnel, la pression mildiou a été modérée sur deux années (2020, 2023). Des traces de mildiou étaient présentes sur la variété sensible sans que cela ne semble impacter les rendements sur le SdC de référence. L’année 2022 fut une année particulière avec une très forte pression du mildiou causant de nombreux dégâts sur les rendements dans la région. En Conv R, les rendements ont été divisés de plus de moitié malgré l’utilisation de fongicides. En Conv Ultr Bas Intrants, la variété résistante au mildiou a présenté des symptômes de mildiou entraînant un rendement quasi-nul puisque la règle de décision était d'utiliser ce levier génétique. L’origine de cette présence de mildiou en 2022 n’est pas déterminée à l’heure actuelle.

En brocoli, dans les SdC conventionnels, le choix variétal est le principal levier de gestion des bioagresseurs. La variété Steel, résistante à l’Alternaria, est utilisée en Ultra Bas Intrants. Elle a un cycle légèrement plus long que la variété de référence Ironman, utilisée en Référence. En rotation B, une forte et précoce pression de chenilles a impacté les rendements. Le cycle plus long et tardif de la variété Steel a permis d’avoir des dégâts moindres en UBI qu’en Référence. En rotation A, l’Alternaria a touché environ 5 % des plants en Référence. Aucun impact n’a été observé en Ultra Bas Intrants du fait de la résistance de la variété Steel. Par conséquent, les rendements sont satisfaisants en Ultra Bas Intrants et moyennement en système de Référence.

Le chou-fleur est une culture peu dépendante aux intrants phytosanitaires. Le principal ravageur est Delia radicum (la mouche du chou). La gestion des bioagresseurs est satisfaisante pour chaque répétition de tous les systèmes conventionnels. Une remise en question sur l’intérêt des traitements insecticides effectués dans les SdC de référence est possible.

L’artichaut est une culture pouvant être annuelle ou pluriannuelle (2 à 3 ans en général). C’est une culture qui peut être rapidement indépendante aux intrants phytosanitaires car elle ne présente pas de bioagresseurs impactant les rendements quantitativement. Les pucerons constituent la principale menace pour la qualité du produit. Pour les SdC conventionnel, le pilote est toujours satisfait de la gestion de l’ensemble des bioagresseurs en 1ère année (artichaut drageon). En 2ème année, seule la gestion des pucerons noirs du SdC Conventionnel Ultra Bas Intrants rotation B n’a pas été bonne. En effet, la pression importante de pucerons noirs en 2021 couplée à l’impasse en Ultra Bas Intrants d’un aphicide contre pucerons noirs a eu pour conséquence la présence de pucerons noirs sur 4,5 % des artichauts. L’impact sur le rendement a été faible et peut être considéré comme négligeable. La gestion des bioagresseurs n’est pas imputable aux différences de rendement entre les systèmes.

La salade cultivée dans les SdC est une laitue Iceberg de 4ème gamme destinée au marché du frais. Les attentes du pilote sont exigeantes vis-à-vis de la gestion des bioagresseurs car cette exigence est demandée lors de l’agréage. De plus, la salade connaît de nombreux bioagresseurs, principalement des ravageurs comme les pucerons et limaces mais aussi des maladies (Mildiou, Botrytis) et un enherbement également difficile à maîtriser.  Dans les SdC conventionnels, la satisfaction bioagresseurs est similaire entre les systèmes bien que les pratiques soient très différentes (Insecticides en SdC Conv Référence vs Bâchage en SdC Conventionnel Ultra Bas Intrants, Herbicide en SdC Conv Référence vs Paillage plastique en SdC Conventionnel Ultra Bas Intrants). Cependant, cette satisfaction est dans la moitié des cas non satisfaisante. Le premier constat résulte de la complexité qu’à un producteur à satisfaire pleinement les attentes à l’agréage. Le second constat est qu’il n’existe aucun levier permettant de sécuriser qualitativement le rendement.

Performance agronomique

Quantité alimentaire produite (T/ha/an)

par système de culture et par rotation

De légères différences de satisfaction de gestion des bioagresseurs entre les SdC conventionnels existent mais aucun SdC semble avoir une meilleure satisfaction globale que les autres. Par conséquent, il n’y a pas non plus de différence apparente de satisfaction de rendement. À noter que, sur artichaut notamment, l’objectif de rendement n’est pas atteint à cause des conditions climatiques. À l’inverse, l’objectif de rendement est parfois atteint sur salade et échalote alors que la gestion des bioagresseurs n’est pas satisfaisante. Cependant, à l’échelle du système, le SdC Conventionnel de Référence permet de produire 35,5 T/ha/an d’aliments frais. La quantité produite diminue de 32 % en Conventionnel Ultra Bas Intrants. En moyenne, le rendement salade diminue de 51 % en Ultra Bas Intrants par rapport au Conventionnel de Référence (pucerons et limaces non maîtrisés). En échalote, la diminution est de 29 % en Conv Ultra Bas Intrants (mildiou non maîtrisé). Il n’y a pas de baisse de rendement sur les cultures de chou-fleur, brocoli et artichaut.

Performance environnementale

Répartition de l'IFT 

des systèmes de culture conventionnels par rotation

L’objectif de l’expérimentation système, côté conventionnel ultra bas intrants, était de réduire de 75 % l’IFT du SdC de référence. À l’échelle du système, l’IFT conventionnel annuel de référence est égal à 8,39. La variabilité est importante car un grand nombre de RdD sont activables en fonction de la pression biotique de l’année. L’IFT est également très variable d’une culture à l’autre. L’artichaut et les choux sont des cultures économes en intrants phytosanitaires, ce qui est moins le cas de la salade et de l’échalote. Le poste majeur concerne les fongicides avec un IFT moyen entre la rotation A et B de 3,75 puis les insecticides avec 1,83 et les herbicides avec 1,73. Le traitement des plants et les produits anti-germinatifs complètent l’IFT.

L’IFT annuel est égal à 1,75 pour les deux répétitions du SdC Conventionnel Ultra Bas Intrants, soit une baisse de 79 % par rapport à la référence. L’objectif d’une diminution de 75% de l’IFT est atteint. La réduction de 95 % de l’utilisation de fongicide par rapport à la référence contribue amplement à ce résultat. La résistance variétale étant le principal levier mobilisé.

La réduction de l’IFT modifie les temps dédiés à la protection des cultures. En Conventionnel de Référence, la protection des cultures ne représente que 13 % du temps de travail annuel total à l’échelle du système, qui est de 292 h/ha/an. Dans le SdC Conventionnel Ultra Bas Intrants, le temps de travail annuel lié à la protection des cultures est de 31 h/ha, soit une baisse de 18 % par rapport à la référence. Les temps consacrés au désherbage mécanique, au bâchage et au désherbage manuel sont équivalents, aux alentours de 10 h/ha. Les traitements phytosanitaires ne représentent que 2,1 h/ha/an, soit trois fois moins de temps qu’en Conventionnel de Référence. Les temps de protection des cultures, rapportés au temps de travail total, sont ‘écrasés’ par les temps de plantation et de récolte.

Les marges brutes (MB) des systèmes suivent les mêmes tendances que le rendement du fait de la grande corrélation entre les deux indicateurs. À l’échelle système, le poids des différentes cultures varie fortement, du fait du nombre de répétitions au sein de la rotation et de leur MB. La salade et l’échalote ont un poids considérable dans ces systèmes. En conventionnel, la MB annuelle baisse de 33 % en Ultra Bas Intrants. Ces différences non négligeables sont liées à la baisse des MB de la salade et de l’échalote. La MB ne diminue pas en Ultra Bas Intrant sur les cultures d’artichaut, de chou-fleur et brocoli.

Les émissions de GES dues au carburant sont égales à 1 404 kgeqCO2/ha/an en Conventionnel de Référence. La protection des cultures représente 22 % des émissions totales. En Ultra Bas Intrants, les émissions de GES dues au carburant sont égales à 1 335 kgeqCO2/ha/an, soit une diminution de 5 % par rapport à la référence. Cette différence est en partie due à une diminution des émissions de GES relatifs à la protection des cultures (moins de passages de traitements). La seconde différence concerne la préparation du sol qui est moins consommatrice de carburant en Ultra Bas Intrants qu’en Conventionnel de Référence (suppression des outils rotatifs). La réduction de l’utilisation de PPP n’entraîne pas d’augmentation des émissions de GES dans les SdC légumiers bretons. À l’inverse, les émissions de GES sont les plus basses pour le système Conventionnel Ultra Bas Intrants.

Une réduction de l’utilisation de produits phytosanitaires de 79 % dans le système ultra bas intrants. Cette réduction s’accompagne d’une baisse de rendement à l’échelle du système de culture. Il n’y a pas de différence apparente en termes d’émissions de GES et de temps de travaux entre les trois systèmes. À l’inverse, le système conventionnel de référence reste le plus rentable à l’heure actuelle.

Cependant, ce système nécessitera d’être modifié car plusieurs produits phytosanitaires utilisés vont probablement être interdits dans les années à venir. Des alternatives agroécologiques viables existent sur certaines cultures (artichaut, choux) pour maintenir des résultats économiques satisfaisants sans augmenter la charge et la pénibilité du travail. Pour les cultures de salade et échalote, il n’existe pas actuellement de levier permettant une rentabilité économique égale à la conduite de référence. Des alternatives durables doivent être recherchées. De nouvelles expérimentations sont nécessaires pour mieux maîtriser la pression biotique de certains bioagresseurs (pucerons et limaces sur salade, mildiou sur échalote). Les solutions pourraient également se trouver à l’échelle de la filière (variétés résistantes, cahiers des charges à l’agréage). Il faudra pour cela faire face aux verrous sociaux techniques. Sans solutions viables, les producteurs pourraient arrêter de cultiver ces cultures.