La fertilité des parcelles et leur salissement sont les deux aspects essentiels à maîtriser pour réussir ses grandes cultures biologiques. Afin d’atteindre cet objectif, il est nécessaire de connaître les différents leviers agissant sur ces paramètres.
Avec un marché porteur et une demande en constante augmentation, la filière des grandes cultures biologiques est attirante pour les agriculteurs. Toutefois, la réussite économique de cet atelier passe d’abord par sa réussite technique. Tour d’horizon des pratiques pouvant être mises en place pour réussir ses grandes cultures biologiques.
LA GESTION DE LA FERTILITE DES SOLS ET LA FERTILISATION
En agriculture biologique, le cahier des charges européen prévoit de maintenir ou d’augmenter la fertilité des sols. En effet, la quasi-totalité des nutriments des plantes sont issus de la minéralisation de la matière organique du sol. Rendre un sol fertile en bio c’est donc stimuler son activité biologique.
LES MOYENS POUR ACTIVER LA VIE DES SOLS SONT MULTIPLES
01 Le travail du sol : Objectif fertilité physique
La majorité des sols, voient leur fertilité physique améliorée par des actions mécaniques amenant de la porosité et de l’aération. Cet état est favorable au développement racinaire et à l’activité de la macrofaune (vers, arthropodes, myriapodes) chargés de fragmenter et de décomposer la matière organique.
Les actions mécaniques en agriculture biologiques visent toujours 3 objectifs : contrôler le salissement tout en favorisant la minéralisation et le développement racinaire.
Les travaux peuvent être superficiels (déchaumage c’est-à-dire déstockage de graines, faux semis, désherbage mécanique) ou plus profonds (griffage, décompactage, labour), selon l’état structural du sol : meuble, tassé, compacté, pour la profondeur atteignable par les outils.
Le labour est retenu quand la pression du salissement est difficile à contenir: avec des charrues «déchaumeuses à faible profondeur (18 cm) de petite largeur de soc (12-13 pouces).
D’autres facteurs améliorant la fertilité physique du sol. Les chaulages permettent de relever le pH des sols acides ou s’acidifiant. Les amendements organiques, grâce à l’apport d’humus stable, jouent un rôle triple : ils luttent contre la battance, ils augmentent la capacité de rétention et ils améliorent la fertilité biologique et la fertilité chimique. Quant au drainage des parcelles engorgées et à l’irrigation, ils améliorent la fertilité des fermes bio.
02 La rotation longue et diversifiée : Objectif fertilité biologique
Le même cahier des charges européen prévoit d’usage des légumineuses dans les rotations. Ces légumineuses peuvent être cultivées en pur (fourragères ou semences comme la luzerne, le trèfle, en graines comme la lentille ou le pois chiche) ou en association avec une céréale : blé féverole, blé-lentille, triticale-pois fourrager, orge-pois protéagineux.
Au-delà de l’azote, le choix des cultures se fait aussi selon leur type d’enracinement :
▸ Le système pivotant (betteraves, soja, tournesol, colza, etc.),
▸ Le système fasciculé (céréales, maïs, etc.),
▸ Le système traçant (trèfle violet par exemple).
L’alternance de ces divers types de cultures aux systèmes racinaires différents vaut aussi pour les couverts végétaux. Ainsi le stock organique, l’humus stable, serait «débobiné » en nutriments sous l’effet des bactéries nécessitant à la fois énergie et azote exogènes, provenant des cultures et des apports.
03 Les sources de matière organique : Objectif fertilité chimique
De façon plus classique, le rapport C/N utilisé dans le cadre de la Directive Nitrates sépare les intrants organiques en deux catégories :
▸ Produits à C/N > 8 : Catégorie 1. Les composts et fumier compostés : plus lents à se minéraliser (10 à 15%) sont utilisés comme amendements humiques ou fertilisants de
fond.
▸ Produits à C/N < 8 : Catégorie 2 Les effluents peu pailleux (fientes, lisiers), (fientes 30-50%) se minéralisent plus lentement que les résidus organiques industriels (soies-plumes 40-70%) sont utilisés comme engrais azotés.
Les 3 piliers de la fertilité du sol à prendre en compte sont présentés sur le schéma ci-dessous.

LA GESTION DE LA FERTILISATION EN AB
Le cahier des charges européen prévoit de compléter la fourniture des nutriments du sol aux plantes par des compléments exogènes – intrants – cités plus haut. La limite des apports azotés d’origine animale – effluents – est fixée à 170 uN / ha en moyenne sur la ferme. Les engrais industriels cités ci-dessous n’entrent pas dans le calcul. Les produits fertilisants organiques comprenant des effluents contribuent à l’entretien en P et K, ceux contenant de l’os fournissent eux de l’acide phosphorique, mais la fertilisation en P et K peut aussi faire appel à des produits minéraux, broyés ou compactés: les phosphates naturels (Afrique du Nord) en sols acides et les potasses et magnésies comme le Patenkali et la Kiesérite.
Plusieurs stratégies s’observent
▸ Fumure importante des cultures exigeantes avec des produits complets et équilibrés (fientes) puis impasse pour la fumure des légumineuses.
▸ Fumure azotée des plantes exigeantes (type céréales) puis apport de compost sur les légumineuses.
▸ Apport et de produits complets et de produits azotés.
Tab. 1. Les différents types de fertilisants azotés. Source CA 32.


TEMOIGNAGE – Guy ANDRIEU CÉRÉALIER BIO BIRAN (32)
Guy Andrieu est céréalier bio depuis 10 ans sur la commune de Biran dans le Gers. Il cultive sur 75 ha, dont 50 ha irrigués.
«J’ai simplifié mon travail de fertilisation en distribuant moi-même des fientes sèches bouchonnées provenant d’un département voisin, qu’il s’agisse du blé ou du mais pop-corn. Ces engrais, épandus à raison de 3 tonnes à l’hectare en 3 apports, sont toujours enfouis. Sur maïs ils réagissent bien à l’irrigation après binage et viennent compléter l’apport localisé de kérazote au semis, ainsi que l’effet du couvert de fève. Au final, j’ai stabilisé à 300 € par hectare et par an, le coût de la fertilisation de mes cultures.»
Au final, améliorer la fertilité d’une ferme en AB, commence par la levée des contraintes physiques (battance, compaction) puis par
la mise en place d’un système de culture basé sur une rotation appropriée (cf. cahier des charges). L’apport d’intrants, la fertilisation, reste d’actualité mais se raisonne sur le moyen terme et sous un angle économique (efficience de l’azote, type de sol, coût des engrais). L’adage bien connu en bio, nourrir le sol avant la plante, reste vrai, à condition qu’il s’agisse d’un sol fertile sous ses aspects physiques et biologiques.

LES BASES DU DESHERBAGE MECANIQUE EN GRANDES CULTURES BIOLOGIQUES
Le désherbage mécanique est un outil curatif parmi d’autres pour la gestion des adventices dans les parcelles agricoles. D’autres pratiques, comme la rotation, l’alternance de cultures d’hiver, de printemps et d’été afin de casser le cycle de développement des adventices, la mise en place de couverts végétaux couvrants et étouffants, ou encore l’implantation de cultures qui empêchent le développement des plantes concurrentes (effet allélopathique) jouent également des rôles importants dans la gestion et la maîtrise des adventices en grandes cultures biologiques. Par conséquent, une bonne maîtrise des adventices passe d’abord par la mise en place et le respect de ces principes agronomiques.

▷ LE FAUX SEMIS ET LE RETARD DE SEMIS
Principe faire lever les adventices avant mise en culture, puis les détruire pour diminuer le stock grainier.
Le faux-semis, visant à épuiser le stock de graines en capacité de germer, est à réaliser avec le même soin qu’un semis pour être efficace. Il ne peut donc être réussi que si toutes les conditions favorables à la levée sont réunies. L’époque doit être favorable à l’adventice (ce qui implique souvent de l’associer à un retard de semis) et le sol suffisamment humide. Les meilleurs outils pour faire lever sont ceux qui travaillent le plus superficiellement: 1 à 2 cm dans l’idéal. Un travail profond est non seulement inutile mais surtout insuffisamment efficace car généralement trop grossier. Il suffit de faire de la terre fine sur les quelques premiers centimètres. Le retard de semis permet de se débarrasser d’une partie significative des adventices ayant des levées groupées en début de cycle de la culture, comme les crucifères, la renouée liseron, etc.
▷ L’IMPLANTATION D’UNE CULTURE CONCURRENTIELLE
Principe une levée rapide et homogène de la culture, suivie d’un développement rapide.
Une culture qui se développe bien concurrence les adventices et limite leur développement. Pour y parvenir, il faut choisir des variétés au développement vigoureux, soigner le semis et semer lorsque les conditions sont favorables. C’est le meilleur moyen de maîtriser le développement d’adventices à levées très échelonnées. Ceci est d’autant plus important pour des cultures qui s’enracinent difficilement et n’admettent un passage d’herse étrille que tardivement. Exemple, le sorgho, la lentille, le lin ne supportent pas un passage d’herse étrille avant le stade 4-6 feuilles.
J’AI SEMÉ MA CULTURE, QUE DOIS-JE FAIRE À PRÉSENT ?
Même si les méthodes citées auparavant permettent de réduire la pression des adventices sur les cultures en place, elles ne règlent toutefois pas le problème intégralement. L’agriculteur est donc très souvent obligé d’intervenir pendant la culture en «curatif». Il intervient en réalité en post-semis pour détruire les levées des plantes indésirables. Pour cela, l’agriculteur utilise des outils de désherbage mécanique, dont les principaux sont présentés ici.
LA HERSE ÉTRILLE
La herse-étrille est un outil travaillant en plein (« à l’aveugle »), constitué d’ensemble de rangées de dents métalliques souples. La herse-étrille donne de bons résultats à condition d’être utilisée sur les stades très jeunes des adventices. Le sol doit être suffisamment friable pour permettre d’arracher les mauvaises herbes et le temps sec pour épuiser les adventices partiellement arrachées. Elle fonctionne très bien 2 ou 3 jours après semis et avant germination de la culture, le but étant d’arracher les adventices au stade « filament blanc ». Attention aux réglages pour ne pas perturber la germination de la culture, la herse étrille ne doit pas toucher aux graines semées. L’agressivité de la herses-étrille est déterminée par la vitesse d’avancement et l’inclinaison des dents: plus les dents sont droites, plus le travail est agressif. Plus tard dans la culture, son utilité se voit lorsqu’un décalage de stade a été créé entre la culture, qui doit être plus développée, et les adventices.
Lorsque toutes ces conditions sont réunies, l’efficacité peut atteindre 80% sur dicotylédones et 65% sur graminées. En revanche, elle n’a aucune efficacité sur les vivaces.
LA HOUE ROTATIVE
La houe rotative consiste en une ou plusieurs rangées de roues verticales dont les extrémités se terminent en cuillères. L’avancement de l’outil fait entrer les cuillères en rotation, déchaussant et projetant les plantules d’adventices. Ses optimums d’efficacité se situent un peu avant ceux de la herses-étrille : les adventices doivent être très peu développés, le sol ressuyé et le temps au sec pendant 2 à 3 jours après le passage de l’outil pour que les plantules arrachées se dessèchent et ne se repiquent pas. Malgré son apparence, la houe rotative est moins agressive que la herse étrille et peut être passée dans des cultures peu développées.
La herse-étrille et la houe rotative se passent « en plein». La houe est sélective des cultures dès le stade 3 feuilles, la herse étant à partir du stade 4 feuilles. Il faut donc être vigilant à ce que la culture implantée soit à un stade où le passage de ces outils ne va pas impacter son développement.
Concrètement, sur céréales d’hiver, ces outils peuvent être passés juste après le semis, tant que la culture n’a pas levé. Les passages aux stades 1 feuille jusqu’à 2 feuilles sont à proscrire pour ne pas endommager la culture. Sur cultures d’été, les passages fonctionnent bien tant que la culture n’est pas levée. Ils peuvent ensuite reprendre après le stade 2 feuilles.

LA BINEUSE
C’est l’outil le plus utilisé pour le désherbage des cultures d’été. Les lames coupent et recouvrent les adventices. Son efficacité est en effet très bonne sur tous les types d’adventices de l’inter-rang, y compris développées. La bineuse travaille uniquement sur les cultures semées avec un certain écartement, principalement les cultures d’été mais aussi dans certaines cas des céréales semées à 30cm d’écartement.
Avec une bineuse classique, le travail se fait principalement sur les adventices présents dans l’inter-rang. Pour pallier à ce problème, des outils de travail sur le rang peuvent être adaptés, comme des roto-étrilles, ou des doigts souples.
Aujourd’hui, pour un désherbage efficace et réussi, il existe de multiples solutions de guidage, indispensables pour les parcelles en dévers : par obus dans l’inter-rang, par guidage cellulaire associé à une interface, par guidage manuel arrière, agissant soit sur une interface, soit sur les vérins stabilisateurs, par guidage caméra associé à une interface ou à des vérins stabilisateurs, ou par guidage RTK associé à des doubles disques.

LE DÉSHERBAGE MANUEL
Même si c’est une pratique longue et onéreuse, le désherbage manuel ne doit pas êtr écarté. C’est même parfois la seule solution contre des adventices coriaces, et elle est très judicieuse en cas de salissement localisé : on évitera ainsi à peu de frais leur étalement pour les années à venir.

LES AUTRES SOLUTIONS MÉCANIQUES
Aujourd’hui des écimeuses et des faucheuses-andaineuses permettent à la fois de supprimer les organes reproducteurs, mais aussi de dessécher les adventices avant la récolte.
La lutte mécanique demeure, après la rotation, un des piliers de la maîtrise du salissement. Cette lutte passe par différentes stratégies associées à des équipements spécifiques. Malgré un coût d’investissement élevé, la gestion des adventices grâce aux technologies actuelles permet d’assurer la pérennité du système des grandes cultures biologiques.
▷ La fertilité et le salissement des parcelles restent les deux piliers les plus importants des systèmes en grandes cultures biologiques.
Or, ces deux paramètres sont étroitement reliés, et les différents leviers pouvant agir sur l’un influent notamment sur l’autre. Par exemple, un travail du sol influera la vitesse de minéralisation de l’azote apporté, tandis qu’un apport de fertilisant favorisera certaines adventices. La pratique et la connaissance du contexte parcellaire sont donc essentielles pour gérer à bon escient ces facteurs de production et construire des itinéraires techniques efficaces et performants.
Par Pierre-Yves LE NESTOUR de la Chambre d’Agriculture de la Haute-Garonne et Jean ARINO de la Chambre d’Agriculture du Gers
Crédit photo : Interbio Occitanie