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Polyculture-élevage en Mayenne- 69 % d’IFT dans une rotation longue avec légumineuses

À gauche, méteil d'avoine et vesce implanté sans fertilisation avant maïs (ici en avril 2018). À droite, blé semé en direct après un chanvre (ici en novembre 2020). (Chambre d'agriculture des Pays-de-la-Loire)
À gauche, méteil d'avoine et vesce implanté sans fertilisation avant maïs (ici en avril 2018). À droite, blé semé en direct après un chanvre (ici en novembre 2020). (Chambre d'agriculture des Pays-de-la-Loire)

La chambre d’agriculture des Pays de la Loire a expérimenté une rotation sur dix ans avec l’objectif de réduire de 50 % l’usage des produits phytosanitaires. Parallèlement au système de référence du secteur colza – blé – maïs – blé, elle a intégré plusieurs légumineuses utilisées en association.

C’est l’une des dix expérimentations menées à travers l’Europe dans le cadre du projet DiverImpacts achevé en 2022. La rotation de longue durée testée par la chambre d’agriculture des Pays de la Loire sur sa station de Saint-Fort en Mayenne consiste à diversifier les systèmes de culture pour améliorer leur productivité, leur durabilité, l’efficience dans l’utilisation des ressources et la production de services écosystémiques.

« L’objectif était de combiner plusieurs leviers dont l’introduction de cultures légumineuses et les cultures associées, pour diviser par deux l’usage des produits phytosanitaires et éviter le glyphosate, résume Fabien Guérin, conseiller en agronomie. Nous cherchons aussi à maintenir les marges ainsi que le temps de travail, et nous veillons à l’autonomie fourragère et protéique dans cette zone de polyculture-élevage. » A l’aide d’un dispositif de sept bandes, toutes les étapes de la rotation ont pu être réalisées en quelques années.

Des rendements concluants en colza et blé

Après un premier blé suivi d’un couvert gélif de phacélie et sarrasin, une association de pois et orge de printemps est semée sans labour et sans herbicide. Le désherbage est géré à l’aide d’une herse étrille malgré la difficulté à trouver la bonne fenêtre d’intervention. « Le rendement de cette association, entre 17 et 27 q/ha selon les campagnes, a été pénalisé par l’absence d’herbicide, observe Fabien Guérin. De plus, le pois de printemps s’est montré mal adapté à la parcelle de limons superficiels à faible réserve hydrique. »

En août suivant, une association de colza et trèfle blanc est implantée. Le trèfle a pour objectif de réaliser l’année suivante un semis direct de blé sous couvert pour réduire le coût d’implantation. « Le rendement du colza, 27 et 36 q/ha sur les deux campagnes, est correct avec une faible utilisation de produits phytosanitaires, indique Fabien Guérin. Mais sa forte biomasse n’a pas permis au trèfle de se développer suffisamment. On visait 70 % de couverture du sol pour semer le blé en direct, mais nous avons atteint moins de 30 %. Nous nous sommes donc contentés d’une implantation sans labour. Pour éviter de trop pénaliser le trèfle, il est possible de limiter l’apport d’effluents avant colza. » Le trèfle s’est montré bien présent dans le blé jusqu’en avril permettant de réduire l’apport d’azote. Il a alors été détruit lors du traitement contre le rumex. Le rendement du blé en 2019 s’est élevé à 89 q/ha avec un PS de 73 et 10,5 % de protéines.

Fourrages et structure de sol de qualité avec les méteils

En octobre, un méteil fourrager composé d’avoine et vesce fait office d’interculture avant le maïs à venir. Les deux espèces complémentaires assurent une bonne couverture, empêchent le salissement, et donnent en avril une production fourragère intéressante avec 4,8 tMS/ha, 133 g/kg de matières azotées totales (MAT) et une valeur énergétique de 0,99 UFL/kg. Tout cela sans phytos ni fertilisation. De plus, la structure du sol après récolte se montre favorable à l’implantation du maïs sans travail du sol. Ce dernier reçoit un herbicide de post-levée précoce puis est biné. Pour un effet de rupture important sur le salissement, le maïs est suivi d’une seconde culture de printemps, le chanvre, espèce couvrante menée sans pesticide. Entre maïs et chanvre, une interculture avoine-vesce est de nouveau implantée.

Pour la septième récolte de la rotation, le blé est de retour en semis direct, avec un désherbage à la houe et/ou la herse étrille comme ses prédécesseurs. Il est suivi d’une intercultures multi-espèces à base de phacélie, puis d’un tournesol associé à un semis de luzerne à la volée. « Après la récolte du tournesol, la luzerne reste en place deux ans, explique Fabien Guérin. Là encore, l’objectif est de limiter le salissement afin d’utiliser moins de produits phytos sur le blé suivant. » Dans l’essai de Saint-Fort, le rendement du tournesol à 9 q/ha est pénalisé par la concurrence. La luzerne a fourni de son côté 10 tMS/ha/an en moyenne entre 2018 et 2021. Elle produit en outre un effet positif sur le blé suivant en matière de salissement et de rendement. La chambre d’agriculture a également testé des sursemis de méteil dans la luzerne, dont un à base de seigle en 2021 qui a bien fonctionné.

Ci-dessus, un méteil à base de seigle sursemé dans la luzerne (ici en avril 2022).
Ci-dessus, un méteil à base de seigle sursemé dans la luzerne (ici en avril 2022). (©Chambre d'agriculture des Pays-de-la-Loire)

Pas une recette transférable en l’état

Les objectifs de l’essai ont été en partie atteints (voir tableau) : - 69 % d’IFT total, - 32 % d’émissions de gaz à effet de serre, mais - 6 % de marge semi-nette et + 24 % de temps de travail. « Selon les indicateurs Systerre, la production d’énergie brute est moindre car les rendements sont moins élevés et la teneur en énergie de certaines cultures introduites est plus faible, explique Aline Vandewalle, consultante innovation et végétal à la chambre d’agriculture. En revanche, la rotation produit davantage de fourrages de bonne qualité. »

Si le projet européen DiverImpacts est désormais achevé et son bilan en cours de finalisation, la rotation longue se poursuit à la station de Saint-Fort dans le cadre d’un financement régional. « Nous l’avons aménagée avec le remplacement de la luzerne par le trèfle violet pour une meilleure couverture de sol, précise Aline Vandewalle. Et nous avons substitué l’association pois et orge de printemps par un mélange de triticale et féverole. Cet essai n’a pas vocation à être une recette transférable en l’état. Les agriculteurs intéressés testent chez eux certaines étapes ; et nous-mêmes nous inspirons de ce que nous voyons dans les exploitations pour l’adapter. Ce qui compte, c’est le raisonnement global. »

Résultats de la rotation longue durée sur les récoltes 2018 à 2021 :

Indicateurs SysterreRotation "DiverImpacts" comparée à la rotation classique sur 4 ans
Produit brut- 13 % 
Intrants- 37 %
Marge brute avec aides- 4 %
Charges de mécanisationidem
Marge semi-nette- 6 %
IFT total- 69 %
IFT herbicides (zéro glyphosate)- 71 %
Temps de travail total (avec ETA)+ 24 %
Consommation carburant totale (avec ETA)+ 25 %
Consommation énergie primaire totale- 8 %
Emissions gaz à effet de serre totales- 32 %
Production énergie brute- 17 %

Source : Chambre d'agriculture Pays de la Loire. Prix moyens retenus en €/t (source Mes marchés) : blé 170 ; colza 400 ; pois 195 ; tournesol 375 ; maïs 85 ; enrubannage luzerne 180 ; enrubannage méteil 155 ; paille chanvre 115. 

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