Thierry Stokkermans

  • Plantule de radis en SDSC aux Pays-Bas
  • Vue aérienne du site d'Oberacker, Suisse
  • Résultat levée de tournesol sans engrais organique
  • Hairpinning
  • Développement R.solani en boites de Pétri
23
mai
2017

L’Agriculture de Conservation dans les années 60 et aujourd’hui

L’Agriculture de Conservation (AC) moderne est apparue durant les années 1960 et elle a beaucoup évolué depuis. Chacun des 3 piliers s’est enrichi et est devenu plus fort.
L’AC moderne est née quelques années après l’apparition du paraquat et des premiers semoirs de semis direct tirés par un tracteur. Les piliers de l’AC sont très vite arrivés (tableau 1). Dès le début, il a été question de couvrir le sol, de ne pas le bouleverser et de lui donner de la biodiversité. Ces trois piliers n’ont jamais changé mais les techniques employées ont évolué et se sont beaucoup enrichies.

Techniques et outils de l'AC en 1960 et en 2017

La couverture du sol dans les années 60 était principalement composée des résidus de culture. Aujourd’hui pour couvrir les sols, les agriculteurs se servent toujours des résidus mais ils y associent un grand nombre d’innovations telles que les couverts végétaux, les cultures relais, les doubles cultures et les plantes compagnes. C’est un véritable bond en avant qu’a fait l’AC.
Le non-bouleversement du sol est le second pilier et la méthode d’implantation est le semis direct. Il y a de l’évolution dans le semis direct. En 1960, le semis direct avait un seul objectif : semer en limitant au maximum la perturbation du sol. En 2017, les agronomes ont appris énormément de choses sur le semis direct. Par exemple, ils savent qu’un bon semis direct demande une faible perturbation du sol, un contact sol graine propre et de créer les conditions du brouillard du sol. Il y a beaucoup plus de choses à savoir sur le semis direct. Le tableau 1 en fait une liste et j’espère pouvoir en parler plus dans les prochains post.

Tomates de conserve en AC

En ce qui concerne le non-bouleversement du sol, il est aussi intéressant de voir qu’il y a de nouvelles pratiques qui émergent telles la plantation de plantule en direct (figure 1) ou la localisation de l’engrais en culture pour optimiser l’utilisation de l’azote tout en limitant le bouleversement du sol (vidéo youtube).Le troisième pilier est la biodiversité. Dans les années 1960, il n’était question que d’un seul levier pour assurer la biodiversité : la rotation. En 2017, il y a une multitude d’outils et de pratiques pour assurer la biodiversité. Il y a bien sûr la rotation mais il y a maintenant aussi les couverts végétaux multi-espèces, les cultures relais, les double cultures, les cultures associées, les plantes compagnes, l’agroforesterie, les couverts végétaux dans les vignes et vergers, le pâturage des couverts végétaux et la gestion du pâturage selon les principes d’Alan Savory. Comme vous venez de le lire, il y a une bonne dizaine de moyens différents pour booster la biodiversité dans les parcelles. Par conséquent, il est possible aujourd’hui d’assurer le pilier biodiversité tout en restant sur des cultures bien connues et rémunératrices. Ceci simplifie le passage à l’AC et l’intégration de l’AC dans les filières agricoles déjà existantes.
Depuis 1960, l’AC a beaucoup changé et évolué. Elle a énormément gagné en connaissances et a innové en développant des outils et techniques adaptés, simples à utiliser et performants. L’AC a démontré sa capacité à produire des matières premières de qualité et en quantité tout en conservant la ressource première des agriculteurs : le sol. L’AC atteint ses objectifs techniques : produire aujourd’hui et demain tout en préservant les ressources. Et, de par ses résultats et ses capacités, l’AC va encore beaucoup faire parler d’elle dans le futur.


26
avril
2017

L’agriculture de conservation est l’alternative numéro 1

L'AC alternative numéro 1Les agriculteurs en Agriculture de Conservation (AC) peuvent être fiers car leur agriculture représente la première alternative à l’agriculture conventionnelle.
Au niveau mondial, elle couvre 125 millions d‘hectares (Friedrich et al., 2012) contre seulement 43 millions d’hectares pour l’Agriculture Biologique (AB) (Willer & Lernoud, 2016).
Les agriculteurs ont donc engagé près de trois fois plus de surface en AC qu’en AB. Je n’ai pas trouvé d’étude universitaire expliquant cette différence mais les agriculteurs engagés expliquent souvent que l’AC répond bien aux problématiques environnementales, climatiques, sociétales et économiques qui leur sont posées. Les experts estiment que la surface mondiale en AC croit de 7 millions d’hectares par an (Friedrich et al., 2012), soit 70 000 km2. Ramener au planisphère, c’est l’équivalent des royaumes des Pays Bas et de Belgique combinés qui sont convertis à l’AC tous les ans.
Libre à vous de décider si ces pays sont trop petits pour être sur une carte ou si l’AC est la nouvelle révolution verte !
Références :
- Friedrich T, Derpsch R, Kassam A, 2012. Overview of the Global Spread of Conservation Agriculture. Field Actions Science Reports, Special Issue 6
- Willer H, Lernoud J, 2016. The World of Organic Agriculture. Statistics and Emerging Trends. Research Institute of Organic Agriculture FiBL, Frick, and IFOAM


13
mars
2017

Semer du maïs en Agriculture de Conservation

Semis maïs - contact terre graine

Ce mois-ci, je vous propose de regarder une vidéo qui montre les conditions du brouillard-du-sol et un contact sol graine propre en semis de maïs.
Cette vidéo met en pratique mes 2 derniers billets et vous montre ce qui pourrait être votre prochain sillon de semis direct. Bon visionnage de la vidéo !


22
février
2017

Assurer un contact sol graine propre

En réunion technique et dans les brochures commerciales, il est souvent question de créer “un bon contact sol graine”. Mais qu’entend-on exactement par “bon” ? Et le “coup de pouce du jardinier” est-il vraiment efficace ? En d’autres mots, quel contact sol graine faut-il en Agriculture de Conservation ?

HairpinningEn Semis Direct (SD), il y a un élément qui peut faire échouer la germination : les résidus. En effet ces derniers peuvent rentrer dans le sillon et s’interposer entre la graine et le sol. Les anglais appellent ça le “hairpinning” (figure 1). Par conséquent, la clé de réussite du SD est un contact sol graine propre. Pour cela, il faut bien gérer les résidus tant au niveau de la parcelle qu’au niveau du sillon. Mais, avant tout, il est important de bien comprendre comment le hairpinning peut faire échouer le semis ?
Il faut distinguer 2 situations : le sillon “sec” et le sillon “humide”.
Isolation de la graine par les résidusTout d’abord le sillon “sec”. Comme expliqué dans le précédent post sur le brouillard du sol, les résidus isolent. Par conséquent, la graine se retrouve isolée du reste du sol et, en particulier, de l’eau nécessaire à sa germination (figure 2). Dans ces conditions, la graine ne germe pas. Elle reste en dormance et attend là jusqu’à ce qu’il y ait assez d’eau pour s’hydrater et germer. Durant ce temps d’attente, elle servira de casse-croûte aux rongeurs et autres animaux qui se nourrissent de graines.
L'acidité des résidus attaque la grainePuis vient la seconde situation : le sillon “humide”. A partir du moment où il y a assez d’eau, sous forme de brouillard-du-sol ou sous forme liquide, la graine s’hydrate et commence à germer. C’est une très bonne chose mais cela signifie aussi que les résidus ont assez d’eau pour se décomposer. Et c’est là que le bât blesse. En pourrissant, les résidus génèrent des jus acides de décomposition qui brûlent le germe, tuant au passage la graine (figure 3).
Le hairpinning est un problème qui ne se résout pas : il finit inévitablement par endommager la germination et la levée. Le hairpinning est un problème qui s’évite. Il faut anticiper et cela passe par la bonne gestion des résidus au niveau de la parcelle et du sillon. La gestion des résidus à la parcelle est un sujet qui est déjà abordé dans les réunions techniques et dans les publications agricoles. C’est pourquoi je n’en parle pas ici et je vais directement parler de la ligne de semis.
Résidus poussés sur le côté par le semoir
Résidus coupés par le semoir
La gestion des résidus au niveau du sillon est un point critique pour éviter le hairpinning. Votre succès passera ici par les 2 éléments suivants : a) utiliser une machine capable de bien gérer les résidus et b) bien régler votre semoir. Ce dernier doit, soit pousser les résidus sur le côté (figure 4), soit les couper net avant de créer le sillon (figure 5). Pousser les résidus sur le côté se fait le plus souvent avec des roues-étoiles ou chasses-débris-rotatifs ; il est important de les régler de manière à ce qu’ils suivent le contour du sol sans rentrer dedans. En effet, il faut enlever tous les résidus sans “taper” dans le sol au risque de faire remonter du “gras” ou de mettre en germination des adventices. C’est à dire que ces équipements doivent toujours être en contact avec le sol pour bien attraper et pousser tous les résidus sans entrer en terre. C’est parfois compliqué à bien régler. Pour couper net les résidus, la solution la plus simple est un disque lisse vertical qui rentre à plus de 3 cm dans le sol. En effet, un simple “coup de couteau” suffit pour bien couper les résidus et un disque lisse qui rentre verticalement dans le sol devant la ligne de semis suffit pour bien couper les résidus. Si vous souhaitez profiter des effets bénéfiques du brouillard-du-sol, le “coup de couteau” est la meilleure solution car il laisse les résidus en place. Il est à noter que le disque doit être un minimum affûté pour bien couper. Pensez à vérifier vos disques “coup de couteau” en morte saison et à les changer si nécessaire.
Pour la petite histoire, le pire hairpinning qu’il m’a été donné de voir est un semis de colza dans un chaume de blé avec un semoir à double disques. Plus de la moitié des graines de colza n’avait aucun contact avec le sol. L’agriculteur avait roulé son chaume puis avait semé son colza avec un angle d’environ 30 degrés par rapport au roulage. Le problème dans ce cas est que le rouleau a plaqué les chaumes au sol et que les disques ont rencontré les brins de paille à un angle très défavorable. Le semoir a attrapé les brins un par un et les a enfoncé au fond du sillon en les pliant en deux. Les graines de colza ont été posées au milieu du pli (figure 6). Elles avaient de la paille à droite et à gauche. Elles n’avaient aucune chance de trouver l’humidité nécessaire à leur germination. Elles étaient en mauvaise posture. Pour le reste, tout avait été bien fait. Il manquait seulement un contact sol-graine propre pour que le colza puisse bien démarrer.
Graine emprisonnée dans la paille
En SD, il est important d’avoir un contact sol-graine propre. Un bon contact est donc un contact propre. Il faut que la graine touche le sol sur tous ses côtés. Là est le meilleur environnement pour qu’elle s’hydrate bien et germe. Pour obtenir un tel résultat, il faut gérer les résidus au niveau de la parcelle et du sillon. Au moment du semis, il est important d’utiliser le bon semoir ou les bons équipements capables de gérer les résidus et de bien les régler.


13
janvier
2017

Le brouillard du sol et le semis direct

Pour germer et émerger, une graine a besoin d’humidité. Souvent, il est question d’eau liquide et de taux d’humidité du sol. Mais le taux d’hygrométrie a aussi un effet important sur la germination et la levée et prend toute son importance en semis direct (SD).
Cet article décrit le concept de « brouillard du sol » et ses bénéfices.
Le sol est composé de 4 fractions : la fraction organique, la fraction minérale, la fraction liquide et la fraction gazeuse. Il est possible de les mesurer par volume et par masse (figure 1).
Composition en volume d'un sol
La figure 1b montre un sol à 20% d’humidité qui est souvent présenté comme le taux d’humidité idéal pour semer. Ce taux d’humidité est calculé en déterminant la masse d’eau dans le sol. Au passage, il est possible de voir que la fraction gazeuse n’est pas prise en compte dans la pesée du sol car sa masse est insignifiante. Par contre, en volume, la fraction gazeuse représente une part importante du sol et est par conséquent bien représentée dans le graphique du volume (figure 1a).
La composition de la fraction gazeuse du sol est assez proche de celle de l’atmosphère. Il y a du diazote, du dioxyde de carbone, de l’oxygène et de la vapeur d’eau. Cette dernière varie en concentration de 0% à 100%. Une atmosphère saturée en vapeur d’eau est souvent représentée par le phénomène de brouillard. Par conséquent, il est possible de parler de brouillard du sol. Dans la pratique, l’hygrométrie relative du sol a toujours de petites variations, par conséquent, le brouillard du sol représente une hygrométrie du sol allant de 99 à 100%. Il faut retenir que l’eau a principalement 2 états dans le sol : liquide, mesuré avec le Taux d’Humidité (THum), et gazeux, mesuré avec le Taux d’Hygrométrie (THyg).
Il a été scientifiquement prouvé en laboratoire qu’une graine germe et émet une plantule dans une atmosphère à 100% d’hygrométrie relative. Dans la pratique, les agriculteurs l’ont observé lorsque plusieurs jours de brouillard consécutifs suivent un semis à la volée. Par exemple : à l’automne, un semis de couverts végétaux ou de céréales d’hiver à l’épandeur d’engrais qui germe et s’implante grâce à la vapeur d’eau de l’air.

Par conséquent, lorsque les graines sont dans le sol et que le sol génère un brouillard, elles utilisent aussi la vapeur d’eau pour s’hydrater et germer. Par conséquent, la question est : à quel moment y-a-t-il 100% de THyg dans le sol ? Sous quelles conditions se créent le “brouillard du sol” ?
Il faut différencier 2 situations : le sol couvert et le sol nu.

Le sol nu, et en particulier le sol travaillé, a beaucoup d’échanges gazeux avec l’atmosphère. L’air circule rapidement et il n’y a pas de zone tampon. Par conséquent, l’air dans le lit de semence a les mêmes propriétés que l’atmosphère extérieure. Par exemple, s’il fait chaud et sec, les pores du lit de semence sont parcourus par un air chaud et sec qui aura tendance à réchauffer et à assécher le lit de semence (voir figure 2).
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Autre exemple, si l’air est à saturation hydrique au lever du jour, la vapeur d’eau pénètrera le sol et le lit de semence aura un THyg de 100%. Le sol nu a la même atmosphère que l’air qu’il y a au-dessus du champ.
Un sol couvert est un sol avec un matelas de matière organique fraîche réparti de façon homogène sur le sol, tel qu’un chaume de céréales ou un couvert végétal roulé au sol (figure 3).
Hygrométrie dans un sol couvert
Le matelas de résidus sert à protéger le sol des aléas de l’atmosphère, y compris des variations d’hygrométrie. Par conséquent, un sol couvert a un THyg stable. De plus, le sol est un milieu naturellement humide. En milieu naturel, le sol a un THyg variant entre 99 et 100% (à l’exception d’un cas particulier décrit dans le paragraphe suivant). Ce brouillard du sol commence dès le premier centimètre et continue jusque dans la roche mère. Pour bien s’imaginer cette hygrométrie naturellement élevée, il est possible d’évoquer l’exemple des grottes et des souterrains où l’hygrométrie naturelle du (sous-)sol se ressent bien. Dans un sol couvert, la graine trouve dans l’atmosphère du sol toute l’eau nécessaire pour s’hydrater, germer et émerger.

L’exception à cette situation est le Point de Flétrissement Permanent (PFP). En effet, dans un sol, le taux d’hygrométrie de la fraction gazeuse est intimement lié à la fraction liquide et lorsque la Réserve Utile (RU) est vide, il n’y a plus d’eau disponible pour entretenir le “brouillard du sol” et il finit par disparaître. En France, il est possible de franchir le PFP à la saison chaude lorsque les besoins (évapotranspiration) sont forts et que les apports (pluies) sont faibles. C’est exactement au moment où la RU est vidée que le PFP est franchi.
En résumé, lorsque le « brouillard du sol » est présent, une graine peut décider de germer à n’importe quel moment et réussir son émergence tant qu’il y a un THyg suffisant. Et ceci, même si le THum est inférieur à 20% qui est le taux de référence pour effectuer un semis en sol travaillé (figure 4). Par contre si le PFP est franchi, le THyg du sol chute et les graines se mettent en dormance pour survivre (figure 5). Dans ce dernier cas, le THum est de 0% car la RU est vide.

  • Sol à 5 % d'humidité
  • Sol à 0% d'humidité

En se rapprochant du microenvironnement d’une graine semée et cultivée, il est possible de voir qu’une graine dans un sol travaillé respire la même atmosphère que l’air ambiant (figure 6) et qu’une graine dans un sol en agriculture de conservation peut aussi se retrouver à respirer l’air ambiant si le sillon n’est recouvert que de terre (figure 7). Au contraire, une graine dans un sol couvert de résidus semée avec un semoir capable de recouvrir la graine de sol au contact de la semence et de résidus au-dessus offrira une atmosphère à 100% d’hygrométrie (figure 8). Il y a ici “brouillard du sol”.

  • Semis dans un sol nu
  • Semis sans recouvrement de résidus
  • Semis recouvert de résidus

En SD, il est donc possible de semer avec le « brouillard du sol » ou sans ce dernier. En automne et en hiver, le temps est souvent humide en France et il y a souvent assez d’eau pour réussir un semis sans brouillard du sol. Par contre au printemps et en été, le temps est plus sec et l’eau peut être un facteur limitant pour réussir les semis. L’expérience montre que lorsque le sillon n’est pas recouvert de résidus (figure 7), les taux de germination peuvent être faibles (30% seulement dans certains cas) et les levées sont hétérogènes et décalées dans le temps. Alors que lorsque la graine baigne dans le brouillard du sol (figure 8), la germination et la levée sont homogènes. Par conséquent, il est judicieux de semer de manière à garder le brouillard du sol autour de la graine. Les semoirs ne sont pas égaux dans leur capacité à générer le brouillard du sol. C’est à l’agriculteur de choisir le bon semoir et de bien le régler.
Le brouillard du sol aide à la germination et à l’émergence des cultures. Ce sont des facteurs importants pour la réussite technique et économique du SD. Pour obtenir le brouillard du sol, les conditions sont simples, il faut couvrir le sillon d’une couche homogène et bien répartie de matières organiques fraîches tel qu’un chaume de céréales ou des résidus de couverts végétaux. Ces conditions s’obtiennent avec un semoir bien pensé et bien utilisé.

Des publications scientifiques pour aller plus loin :
• Scotter, D.R. (1976) Liquid and vapour phase transport in soil. Australian Journal of Soil Research 14, 33–41
• Choudhary, M.A. (1979) Interrelationships between performance of direct drilled seeds, soil micro-environment and drilling equipment. PhD thesis, Massey University Library, Auckland, New Zealand, 211 pp


23
décembre
2016

Tomates de plein champ en Agriculture de Conservation

La tomate est une culture très importante. En chiffre d’affaires, elle a atteint la barre des 55 milliards d’euros en 2012. Ce qui la place au quatrième rang juste derrière le soja et devant le maïs et la pomme de terre (source : global soil biodiversity atlas).
La tomate d’industrie pour la fabrication du ketchup, des sauces tomates, des soupes et la préparation des conserves se cultive en plein champ. La Californie, l’Ontario (Canada) et l’Italie sont des régions très dynamiques au niveau de la tomate industrielle. En France, il y a des cultures de tomates de conserve dans le Sud-Ouest.
Au vu de ces chiffres, il est normal que les réseaux d’Agriculture de Conservation (AC) s’intéressent à la tomate d’industrie. Au niveau agronomique, il semble que les plus avancés soient l’Université de Californie(UC) (article 1 et article 2). Au niveau pratique, des ACistes ont montré sur twitter de belles photos de tomates pour leur consommation personnelle. Néanmoins la tomate en AC reste une pratique minoritaire pour l’instant.
Grand consommateur de soupe de tomate en hiver, j’ai entrepris de faire quelques ares de tomate en AC. Pour cette première année, je me suis surtout posé la question de comment implanter la culture. J’ai lu que l’UC transplantait des jeunes plants de tomates et j’ai décidé de faire pareil. Mais je n’ai pas pu voir le détail de leurs transplanteuses. Du coup, j’ai décidé d’utiliser ce qui me semblait le plus approprié : une machine zip drill 1 rang créant un sillon en T-inversé (voir figure 1).

Figure 1
Figure 1

J’ai donc acheté la semence (variété Marmande), préparé mes plants, réglé mon transplanteur et planté mes plants. L’utilisation d’un T-inversé m’a permis de positionner la face inférieure du plot de terre à plat dans le fond du sillon (voir figure 2). Pour la profondeur de semis, j’ai fait coïncider la profondeur du sillon avec la hauteur du plot du transplant. Cela a permis de refermer facilement le sillon et, à priori, de permettre un enracinement rapide de la plante. Grâce à la technologie du T inversé, le plot du transplant avait un contact direct et propre avec le sol de la parcelle. Il n’y avait aucun “Hairpinning”.

Figure 2
Figure 2

En matière de fertilisation, le sol était relativement bien pourvu et il y a eu un apport de bouchons de fientes de poulet disposés en poquets à la surface du sol entre les plantes (figures 3 et 4).

Figure 3
Figure 3
Figure 4
Figure 4

Pour le désherbage, l’herbe en place a été dévitalisée au glyphosate suivi par 2 désherbages manuels en culture. Au niveau des maladies et des ravageurs, rien n’a été fait. En effet, la parcelle étant petite, loin du lieu d’habitation (une heure et quart de route) et destinée à l’autoconsommation, il n’y a pas eu d’action spécifique pour maintenir un haut niveau de productivité.
La culture a eu une pousse vigoureuse avec des feuilles d’un vert foncé bien prononcé (figure 5) et a réussi à finir son cycle avant le premier gel néerlandais.

Figure 5
Figure 5

Les Pays Bas sont un grand producteur de tomates mais uniquement dans les serres. La culture de la tomate industrielle est inexistante car la belle saison est trop courte pour la production de plein champ. D’une certaine façon, j’ai été chanceux d’avoir eu un été suffisamment chaud pour que mes tomates mûrissent (figure 6).

Figure 6
Figure 6

Vers la fin de la culture, j’ai eu un peu de pourriture molle. C’est le signe de la présence d’une bactérie. La bactérie s’est développée au contact du sol. C’est à dire que là où la tomate touchait les résidus du précédent, j’ai pu observer un peu de pourriture molle. Vu que la saison est courte, j’ai récolté mes tomates un peu vertes (figure 7) et, en fin de saison, j’ai laissé quelques tomates au champ et le gel a fait le reste (figure 8).

Figure 7
Figure 7
Figure 8
Figure 8

Au final, j’ai pu récolter suffisamment de tomate pour faire de la soupe, de la sauce tomate et du chutney de tomate et je pense recommencer l’année prochaine.
En réintégrant les travaux californiens et les expériences d’ACistes dans leur jardin, il est possible d’affirmer que la tomate en AC a passé l’épreuve de “faisabilité”. L’étape suivante est le développement d’un itinéraire technique approprié.
Au niveau de l’implantation, les plantules de tomates se sont bien plu dans cet environnement en T-inversé. La méthode sera reconduite l’an prochain et peut être améliorée avec de la fertilisation localisée dans le sol.
En élargissant le cadre au-delà de la tomate, une nouvelle réalité s’affirme : il est possible de transplanter des plants de cultures industrielles en Agriculture de Conservation. A plusieurs endroits dans le monde, le principe a été vérifié : réaliser avec la bonne technique, les transplants supportent bien le non-travail du sol (principalement avec du tabac mais attention fumer est dangereux pour la santé). Par conséquent, il est possible d’imaginer des cultures transplantées à plus grande échelle en Agriculture de Conservation. Le challenge est technique mais rémunérateur. Il est technique car il faut réapprendre ces cultures dans un nouveau contexte de sol et il faut développer les itinéraires culturaux adaptés. Il est rémunérateur car les cultures industrielles offrent des perspectives de revenu plus grandes que les cultures de céréales ou fourragères.
Et, qui sait, peut-être demain toutes nos cultures à base de plants seront possibles en AC !


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