SCIENCES DU VEGETAL

En système d’agriculture de conservation, les résidus de cultures ne sont plus brassés dans un volume de sol labouré mais maintenus à la surface des sols ou partiellement enfouis. Leur présence contribue à la durabilité de ces systèmes par le maintien des équilibres agronomiques et environnementaux qu’ils induisent

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Dans ce contexte, la connaissance de l’évolution de leur quantité à la surface d’un sol, de la récolte au semis de la culture suivante, devient un enjeu important de gestion des sols. Plusieurs auteurs ont établi une relation entre le taux de couverture du sol (TC) et la biomasse, propre à chaque espèce végétale, à partir d’un formalisme développé par Grégory (1982).

Les objectifs de ce travail sont de tester sa validité dans le contexte pédoclimatique de la région Grand-Est (France), après récolte et au cours du processus de décomposition des résidus.

Ce travail a été réalisé sur des exploitations pratiquant l’agriculture de conservation depuis plusieurs années. Les résidus ont été broyés lors de la récolte ou d’une opération spécifique. Les données de biomasse ont été collectées à l’aide de cadres de 0,5 m × 0,5 m, tandis que la couverture du sol a été étudiée à l’aide de photographies numériques. Le taux de couverture du sol a été calculé à l’aide d’un logiciel d’analyse d’images. Ce travail compare également deux périodes de mesure : en sortie d’hiver, plusieurs mois après la récolte, et juste après la récolte estivale. Les résultats montrent une très bonne correspondance entre le TC et la biomasse mesurée au sol, toutes espèces et période de mesures confondues, moyennant l’ajout d’un paramètre au formalisme de Grégory (1982). L’intégration de la variabilité spatiale au sol permet de proposer l’emploi d’un ajustement linéaire unique qui simplifie la prédiction du TC du sol ou « la prédiction » de la quantité de biomasse.

Le semis direct sous couvert végétal (SDSC) apparaît comme une solution innovante pour gérer les adventices tout en limitant les dégradations des sols et en répondant aux enjeux économiques, sociologiques et agroécologiques du XXIème siècle (Mäeder et Berner, 2012).

Cette technique culturale sans labour consiste à implanter une culture, sans travail du sol, soit sous un couvert végétal vivant soit sous un couvert détruit mécaniquement à partir d'un rouleau cranteur (Mirsky et al., 2012). Cette innovation se développe en Amérique du Nord et commence à émerger en France. Elle suscite en effet beaucoup d'intérêts auprès des agriculteurs qui souhaitent améliorer la fertilité des sols, réduire la consommation de carburant et d'herbicides ou encore limiter le temps de travail (Soane et al., 2012 ; Casagrande et al., 2015).

Cette technique constitue un enjeu majeur à la fois en agriculture biologique et en agriculture conventionnelle pour diminuer le recours au travail du sol et limiter ou remplacer l'utilisation du glyphosate à l'origine de nombreux débats en Europe (Johnsen et al., 2016). Toutefois, d'importantes difficultés sont souvent relevées lors de l'adoption du SDSC (maîtrise du couvert et des adventices, disponibilité de l'azote etc.) et une reconsidération de l'ensemble du système serait nécessaire pour les limiter. De plus, peu de références existent sur cette thématique et la majorité des études a été menée dans un contexte nord-américain (Moyer, 2011).

Ainsi, des questions persistent sur les moyens de mise en œuvre de cette innovation dans les exploitations agricoles actuelles (machinisme, compétences, connaissances, choix techniques et organisationnels etc.) ainsi que sur les performances économiques et agronomiques du SDSC.

Cette thèse s'axe donc autour de ces trois grandes problématiques et propose de développer des solutions viables chez les agriculteurs pour intégrer cette technique dans un contexte européen. Ce projet vise notamment à prendre en compte les objectifs et les contraintes des producteurs à plusieurs niveaux d'organisation (parcelle, systèmes de culture, exploitation agricole) en alliant une approche à la fois systémique et analytique.