Les légumineuses, une alternative dans les systèmes visant à réduire leurs intrants azotés

Contexte

En agriculture biologique, mode de production auquel la Région Wallonne voudrait reconvertir 10 % de sa SAU d’ici 2010, la gestion de la fertilisation azotée des cultures (apports à des stades clés du développement des plantes), demeure l’un des principaux freins à l’obtention de rendements satisfaisants.Afin de faire face à cette problématique de fourniture d’azote, les agriculteurs utilisent des engrais organiques à action plus ou moins rapide, allant du compost au lisier, et gèrent leurs rotations pour profiter des effets directs et/ou des arrières effets de différentes cultures telles que les prairies temporaires, les jachères riches en légumineuses, les cultures de protéagineux, etc.

Objectifs

L’objectif principal de ce projet réside dans la définition d’alternatives permettant d’inclure des légumineuses au sein de la rotation en prenant en compte les itinéraires techniques à adopter afin de conduire à bien ces cultures et de les valoriser au mieux.

Les problématiques qui sont ou ont été appréhendées sont :

* l’utilisation des mélanges céréales-protéagineux, à récolter à maturité, au sein des exploitations d’élevage : quelles associations promouvoir et dans quelles proportions ?

* l’intérêt d’utiliser des mélanges prairiaux très diversifiés par rapport au mélange ‘Ray-Grass – Fléole - Trèfle Violet’ plus conventionnel.

* l’utilisation d’un couvert de trèfle blanc avec sous-semis de céréales, une alternative pour allonger les rotations au sein des systèmes conduits en respectant les règles de l’agriculture biologique.

* la gestion du fanage des légumineuses, une étape clef si l’on veut limiter les pertes tant en quantité qu’en qualité.

Résultats obtenus

Associations céréales – protéagineuxLes mélanges céréales-pois permettent un apport de protéines végétales dans les systèmes d’élevage biologique ainsi qu’un apport d’azote pour la culture en place et à venir. Cependant, l’équilibre du mélange reste difficile à obtenir. Afin de mieux le cerner, un essai associant différentes densités de céréales et de pois a été mis en place et ce, au départ de différentes variétés de pois.Un impact net de la céréale s’est marqué sur les rendements : les mélanges incluant de l’orge ayant un rendement moyen supérieur de 1,3 T/ha par rapport aux associations avec de l’avoine. Ces meilleurs rendements sont surtout liés à un plus fort développement du pois dans les associations avec de l’orge, ce dernier étant moins compétitif. En effet, au sein de ces associations, l’avoine a produit, en moyenne, 2,5 T/ha contre 2,1 T/ha pour l’orge. Mélange à flore diversifiée : un plus ? Sous quel mode d’exploitation ?Sous un régime de fauche, après neufs années de suivis, les mélanges à flore diversifiée n’ont pas présentés, sous nos conditions pédo-climatiques, d’avantage marqué, que ce soit du point de vue des quantités ou des qualités produites, par rapport au mélange Ray-Grass anglais-Fléole-Trèfle-Blanc, classiquement préconisé dans le cadre de l’asbl Fourrages-Mieux. Les mélanges à flore diversifiée présentent souvent un avantage l’année d’implantation mais, suite à une moindre persistance des variétés de trèfle utilisées, voient leur performance diminuer avec le temps. Ces observations sont valables, que le couvert ait été implanté au printemps, avec ou sans plante abri.On peut également souligner un appauvrissement rapide de la biodiversité floristique au sein de ces mélanges avec l’unique persistance des espèces adaptées à la fauche que sont le dactyle, le ray-grass, le trèfle, …Afin d’explorer plus avant cette problématique nous avons dès lors entrepris, dans le cadre d’un projet INTERREG ‘Wallonie-Flandre-France’ et avec le soutien du Centre d’Essai en Agriculture Biologique, l’enregistrement des performances de mélanges à flore diversifiée soumis à des régimes d’exploitation contrastés : fauche à 2 niveaux de fertilisation et 2 fréquences de coupe, pâturage et fauche-pâture sous différents niveaux d’intensification. Ces essais ont été implantés en 2008 et seront suivis de 2009 à 2011. Leur intérêt en matière de productivité, stabilité, longivité et de biodiversité seront évalués dans les différents systèmes d’exploitation. Implantation de céréales dans un couvert de trèfle blancL’objectif de cette approche est de prolonger le schéma de rotation ‘trois années de prairies temporaires – trois années de culture’ en un schéma avec ‘trois années de prairies temporaires suivi de six années de culture’, un couvert de trèfle blanc étant implanté la 4^ème année de culture, en sous-couvert d’une céréale de printemps. Cette dernières sera suivie de deux céréales d’hiver (un épeautre et un triticale) qui seront implantées, sans labour, dans le couvert de trèfle blanc.Durant la première année, différentes modalités de travail du sol ont été testées en vue d’implanter une céréale d’hiver (de l’épeautre), dans un couvert de trèfle blanc. Ces modalités allaient du labour au semis direct sans travail du sol, en passant par des déchaumages plus ou moins agressifs lesquels avaient pour but de freiner le développement du trèfle avant le semis de l’épeautre. Les résultats disponibles soulignent l’intérêt d’un travail du sol simplifié pour maintenir ce couvert : un déchaumage suivi d’un passage de herse rotative avec semis combiné. Les rendements obtenus furent plus faible par rapport au labour, qui détruit la totalité du trèfle en place, mais dans ce dernier cas on s’attend à ce que l’effet du trèfle ne se fasse plus sentir sur la deuxième paille.La quantification de l’effet azoté du trèfle blanc met en avant un bon potentiel mais devra être affinée dans le cadre d’essai que se dérouleront de 2009 à 2011. Pertes au fanageLes essais mis en place avaient pour but de quantifier les pertes, tant qualitatives que quantitatives, qui surviennent lors du fanage de mélanges riches en légumineuses. Les folioles de ces dernières ont en effet une forte tendance à se détacher lorsque le degré de dessiccation augmente. Différents itinéraires techniques furent approchés.Les mélanges considérés sont le ray-grass associé à du trèfle blanc (RGA-TB), le ray-grass associé à du trèfle violet (RGA-TV), la fléole associée à du trèfle violet (F-TV) et le dactyle associé à de la luzerne (D-L).Les itinéraires techniques pris en compte en 2003 sont, lors de la première coupe (avec production de foin), l’impact de l’utilisation d’une faucheuse-conditionneuse et, lors de la deuxième coupe (avec production d’ensilage), l’impact de la vitesse de rotation de la faneuse (270 vs 540 tours par minute à la prise de force). Les légumineuses représentant, en moyenne, plus de 65 et de 80 % de la matière sèche, respectivement lors de la 1^ère et 2^ème coupe.Les pertes, en termes de matière sèche (MS), furent de 41 et 27 %, respectivement lors du conditionnement du foin et de l’ensilage. Aucun effet du type de faucheuse ne fut mis en évidence, alors que l’augmentation de la vitesse de rotation de la faneuse a entraîné un accroissement des pertes en protéines de plus de 11 %, sans impact significatif sur la teneur en MS finale. Comme attendu (figure 1), ce sont surtout les feuilles des légumineuses qui sont perdues. Cette observation a été confirmée grâce à la mise au point d’un calibrage SPIR permettant de quantifier la proportion de folioles de légumineuses au sein d’un couvert mixte de graminées et de légumineuses (voir le projet ‘Adaptation de variétés fourragères au pâturage : persistance et appétibilité’).

Ces résultats confirment les pertes élevées qui peuvent être observées lors du fanage de mélanges riches en légumineuses, pertes qui correspondent à plus du double de celles observées dans des couverts de graminées. Ce facteur doit être pris en compte lors de la promotion des légumineuses au sein de systèmes soucieux de réduire leurs intrants azotés. L’approche se poursuit en testant d’autres itinéraires techniques.

Contribution

La Section Systèmes agricoles est le porteur du projet. Elle s'occupe de la mise en place et du suivi du ce dernier, ainsi que de l'analyse des résultats.

Partenaires

E. Montignies, Centre d’essais en Horticulture et Agriculture Biologique (B,W).P. Luxen et D. Knoden, asbl. Fourrages Mieux (B,W).C.Ducatillon, CARAH (B,W).L. Delanote (B,Vl).

A. Lecat, Chambre d’Agriculture du Nord (F).

J. Zaoui, GABNOR (F).