3Intgrer la Bio

diversit dans les Systmes dexploitations agricoles

Dfi nition gnrale de la pratiqueLa prparation du sol peut tre ralise par diffrentes techniques, cependant il existe de nombreuses diffrences entre celles-ci. Ainsi, les deux principaux types de travail du sol sont le labour et les Techniques Culturales Simplifi es (TCS). Les TCS ont pour avantage de moins perturber la vie du sol quun travail du sol profond .

Deux pratiques se retrouvent sous le terme de TCS : celles travaillant en surface et celles travaillant en profondeur mais sans retournement.Les techniques qui travaillent en surface :-le travail superfi ciel est un travail mcanique en dessous de la zone de semis mais sur une profondeur limite selon les conditions du milieu (entre 5 et 10 cm).-le semis direct est une technique qui ne fragmente pas le sol sauf sur la ligne de semis. Il ny a donc aucune forme de prparation et louvre-sillon se dplace dans un sol intact en coupant lui-mme les rsidus de culture et le sol. Le succs de cette approche dpend en bonne partie de la capacit du semoir maintenir une profondeur de semis adquate malgr les variations des conditions de sol et des quantits de rsidus. Les techniques qui travaillent en profondeur :- le pseudo-labour travaille le sol sur, au plus, les 20 premiers centimtres, cest--dire sur les horizons superfi ciels et sur lensemble de la surface (fragmentation pratiquement gale au labour).- le dcompactage fi ssure le sol sans mlanger les couches.

Les rpercussions conomiques de lintroduction de la simplifi cation du travail du sol sont toujours spcifi ques de lexploitation concerne (Rieu, 2001). La simplifi cation du travail du sol passe souvent par linvestissement dans un ou plusieurs outils spcialiss pour le non-labour. Par ailleurs, le passage du labour aux TCS ncessite des phases de transitions pour en tirer tous les bnfi ces et dtre apprhend dans une modifi cation globale du systme de production. Les grandes cultures (crales dhiver et de printemps, colza, mas, tournesol, pois de printemps) sont bien adaptes aux TCS. Dailleurs, ces techniques sont parfois dominantes dans certaines cultures, avec par exemple 60% de colza implants sans labour.

La mise en oeuvre de cette pratique est videmment adapter aux conditions pdo-climatiques locales.

Quel est limpact de la pratiquesur la biodiversit ?

Le sol est un milieu vivant constitu de milliers despces reprsentes. Le type de technique choisi pour travailler le sol va avoir des impacts importants sur les organismes, et il faudra donc adopter celle permettant une interaction bnfi que entre toutes ses composantes. Globalement, les effets des dif-frentes mthodes de travail du sol sur labondance et la diversit de la faune du sol sont lis des effets directs lors du travail, la modifi cation de leurs habitats et la modifi cation de la distribution des apports nutritifs.

Travail du sol

N 1

d t il i t d

PRATIQUES

locales.

Qs

Le solol e estst un milieu vt ill l l

4ibis Intgrer la Biodiversit dans les Systmes dexploitations agricolesLa biodiversit des sols labours est gnralement infrieure celle subissant de moindres perturba-tions physiques.

Pourquoi opter pour les TCS?Ces techniques favorisent la biodiversit et rendent le sol moins sensible aux autres processus de d-gradation. En vitant la perte de structure cause par le labour et en permettant aux rsidus de culture dtre prsents dans les premiers cm du sol, un habitat favorable aux organismes est cr ce qui exa-cerbe lensemble des proprits du sol. En effet, laugmentation de MO (matire organique) dans les premiers cm du sol constitue une rserve de nutriments indispensable qui permet le dveloppement et lactivit des tres vivants. Ainsi, lensemble de la chane alimentaire pourra bnfi cier de larrt du retournement du sol.

Linfl uence sur la microfl oreLaugmentation de la MO en surface sous TCS favorise la biomasse et la diversit microbienne dans la partie superfi cielle du sol. En effet, la zone 0-5 cm voit une augmentation signifi cative des bactries mais aussi lapparition de nouvelles espces non prsentes en labour. Les champignons, aussi favori-ss sous TCS, participent activement lagrgation des sols ce qui a pour consquence une meilleure stabilisation.

Linfl uence sur la microfaune et msofauneBien quelles soient favorises dans les premires priodes suivant le retournement des sols grce une distribution plus homogne des rsidus de culture, la compaction engendre par le labour va se rvler nfaste. Lespace disponible va baisser du fait dune compaction importante, dune modifi cation des changes et stockages de gaz tout comme des changements dans les mouvements deau. Les nmatodes libres, prsums responsables de 30% de la minralisation totale dpendent des mou-vements deau et sont donc sensibles la structure du sol, laration et lhumidit. Une structure compacte ne les favorisera pas et ne leur permettra pas de participer au recyclage des nutriments.Les populations de Collemboles rpondent diffremment suivant lespce. On observe quasiment les mmes espces mais avec des densits diffrentes dun systme de culture lautre. Linfl uence sur la macrofaune La macrofaune se compose dun large panel dorganismes dont des auxiliaires de cultures. Elle rside dans le sol pour la majeure partie de sa vie et est donc extrmement sensible au type de travail du sol. Les TCS vont donc favoriser certains organismes : lombrics, limaces, carabes, araignes. Les TCS per-mettent une augmentation consquente de leur biomasse et particulirement, des vers pigs. Certains carabes sont trs sensibles au labour et les TCS permettront leur retour dans les parcelles. Cette augmentation des densits de carabes limitera le dveloppement des limaces. Concernant les arachnides, arthropodes les plus abondants, ils sont plus nombreux sous TCS que sous sol labour.

Les vertbrsLes TCS amliorent le dveloppement et le maintien de ces populations car elles offrent une meilleure disponibilit en habitats dhiver et de printemps. Une rpartition de la MO plus importante en surface ainsi quune plus grande proportion de rsidus de cultures a notamment pour consquence de favo-riser le dveloppement de leurs proies et ainsi daugmenter les ressources alimentaires disponibles (en effet, en favorisant les plus bas chelons de la chane alimentaire, les TCS permettent dagir sur la biodiversit en gnrale). En revanche les passages mcaniques importants drangent et dtruisent les nids et les jeunes de certaines espces. La fl ore Le dveloppement dadventices prennes et vivaces est plutt facilit par les TCS cause des dbris laisss en surface. Cette particularit engendre un renforcement des traitements herbicides nfaste pour la biodiversit. La gestion du dsherbage chimique et mcanique va jouer un rle important sur lvolution du stock dadventices. Cependant lutilisation systmatique de produits phytopharmaceu-tiques va lencontre de la biodiversit favorise par les TCS. Ainsi lutilisation dun couvert vgtal et dune rotation culturale tudie pour ne pas favoriser les adventices sont les meilleurs moyens pour limiter les infestations majeures. Le labour, au contraire, favorise une fl ore adventice semences per-sistantes comme le coquelicot et la folle avoine.

En rsum, ces techniques sintgrent parfaitement lagriculture de conservation puisquelles ont des effets positifs sur lrosion des sols, grave problme lheure actuelle.

Type debiodiversit vise :> Flore> Faune

- Mammifres- Oiseaux- Insectes auxiliaires

5PRATIQUES

En favorisant un couvert de rsidus et de jeunes pousses au printemps et de rsidus lautomne, et en amliorant le taux de matire organique en surface ainsi que lactivit biologique, les TCS mettent en place un micro et un macro-environnement propices la nidifi cation despces comme certains canards et certains limicoles, ainsi qu la mise en place dun rseau trophique la base duquel on retrouve de nombreux insectes et surtout des vers de terre. Cest ainsi que bcasses des bois, bcas-sines des marais, vanneaux hupps, mais aussi blaireaux, sangliers et de nombreuses autres espces godrilophages se retrouvent avec une frquence plus leve sur des parcelles riches en vers de terre comme par exemple celles qui ne sont pas laboures.

Cependant, les observations sont plus nuances pour les espces nicheuses. En effet, la plupart des espces intresses nichent de faon prfrentielle en bords de champs, comme par exemple le faisan. Or elles trouvent dans ces parcelles non laboures un environnement propice leur nidifi cation, et lorsque celui-ci est prfr, il y a des risques plus levs de destruction de la niche par les travaux agricoles.

Finalement, ces techniques, intgres dautres gestions comme celles des bords de champs et des intercultures, peuvent tre des modes damnagement relativement effi caces et faciles mettre en place en agro-cyngtique.

La pratique a-t-elle des impactssur dautres enjeux ?LeauLes TCS amliorent la rtention dans les couches les plus hautes du sol en limitant lvaporation grce aux rsidus de cultures encore prsents. Le peu dtudes menes sur la relation entre TCS et lessivage, indique que la formation du mulch entrane une baisse deffi cacit des pesticides et des herbicides racinaires. En effet, leur adsorption est facilite, ainsi que leur dgradation. Une solution est dutiliser des dsherbants foliaires, en prfrant ceux dont les dures de demi-vies sont les plus courtes.

Le sol Ladoption des TCS entrane une augmentation et une stratifi cation de la MO mais une diminution de la porosit et de la rugosit des sols. Cependant cette baisse de la porosit est partiellement compense par la cration de pores due aux vers de terre dont les populations sont plus importantes en TCS. La stabilit volue positivement grce ces techniques notamment par laugmentation de MO. Cette stabilisation est un des facteurs clef permettant de limiter lrosion des sols en stabilisant son plan physique.De plus, leffet gouttes de pluie est diminu grce aux rsidus de culture prsents en TCS ce qui favorise les proprits dinfi ltration et de ruissellement. Le mulch est une couche de matriau protecteur pose sur le sol, principalement dans le but de modi-fi er les effets du climat local. Si, lorigine, le terme drive videmment de paille, de nombreux autres matriaux naturels ou synthtiques sont utiliss cet effet. Lopration qui consiste mettre en place ce matriau est le paillage. Le mulch instaur en TCS diminue les risques de battance et drosion.

Leffet de serreLe labour tant le plus demandeur en nergie, la baisse de lintensit de son travail rduit donc lmission de CO2. De plus, en adoptant les TCS, lexploitant augmente sa production de MO et donc la squestration de carbone.

EauSol

Effetde serre

nt lvaporation grce

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6ibis Intgrer la Biodiversit dans les Systmes dexploitations agricolesQuels sont les intrts potentielsde cette pratique ?

Dans le contexte socio-conomique actuel, les agriculteurs se tournent de plus en plus vers des tech-niques culturales dites simplifi es ou TCS. En effet, ces techniques qui vont du simple non labour au semis direct permettent de diminuer les cots de production par le biais de la baisse des charges de mcanisation et de main duvre, elles permettent galement un gain de temps indniable.

Quelles recommandations techniques ?Le passage de lexploitation en TCS doit se faire progressivement, de manire adapter la conduite des cultures aux conditions pdoclimatiques de chaque parcelle. Il est conseill de tester la technique adopte sur une petite surface avant de la gnraliser lensemble de lexploitation. Afi n de minimiser la compaction et donc de garder les bnfi ces ds larrt du labour, il faut travailler le sol quand il est sec et ce, autant en profondeur quen surface. Par ailleurs, une surveillance accrue des parcelles est indispensable pour dtecter les ravageurs tout comme une gestion plus stricte des bords de champs afi n de limiter lenvahissement par les adventices. Il est galement prconis de raliser un suivi du pH lors du passage aux TCS pour pallier une possible acidifi cation due laccumulation de rsidus culturaux ainsi que de MO dans les premiers centimtres. Avant de faire la transition au semis direct, il est important de corriger les problmes de drainage et de nivellement (les parcelles en zones humides doivent tre gres en prairies). Dautres lments cls doivent tre considrs : - Le choix du type de semence est une tape dcisive pour la bonne tenue des cultures.Il faut sassurer que le cultivar ou lhybride choisi est recommand pour la rgion o la culture est im-plante. Des varits plus rustiques cest--dire ayant une plus grande rsistance aux ravageurs et maladies sont obligatoires.

- Le semis. La prsence importante de rsidus de cultures est un facteur qui infl uence les conditions du semis. Le positionnement de la semence dans le sol et le contact sol-semence doivent tre adquats afi n de russir limplantation de la culture. Le choix du bon quipement, une rpartition uniforme des rsidus et un faible taux dhumidit de ces derniers sont les conditions essentielles la russite.

- Le contrle des adventices:En TCS, la diffi cult majeure rencontre par les agriculteurs est la gestion du dsherbage. Une tude faite en Poitou- Charentes montre que le passage en TCS saccompagne dune utilisation accrue du gly-phosate. En effet, les TCS favorisent le dveloppement des plantes rhizomes sans pour autant favoriser leur dispersion (cas du chiendent). Dans ce cas, un travail du sol trs superfi ciel et localis permet dlimi-ner ces adventices. Par contre, au niveau qualitatif, on observe long terme un appauvrissement et une spcialisation de la fl ore. Ce sont les gramines annuelles qui sont le plus avantages par les TCS. Le vulpin, le pturin, le brme...Pour lutter contre les adventices, les techniques culturales font appel des herbicides totaux peu rmanents, tels que le Glyphosate. Une autre solution est ltablissement dun couvert concurrentiel de ces adventices qui se dveloppent sous les rsidus. Grce aux intercultu-res, qui souvent rglent le problme de lexcdent dazote, la lutte contre les adventices est mieux int-gre dans ce systme dagriculture durable. Un exemple dinterculture est la moutarde qui pige lazote et peut tre facilement dtruite par des doses en glyphosate plus faibles avant le semis suivant.La dynamique des populations volue avec les techniques adoptes. Elle ne sera pas la mme dans un systme conventionnel dit de labour que dans un systme de TCS ou de semis-direct. En gnral, on peut observer une augmentation de certaines gramines annuelles, une diversifi cation des popula-tions de vivaces et lapparition de bisannuelles dans les systmes de semis direct.

- La gestion des rsidus :Les rsidus de cultures sont essentiels pour les TCS car ils vont permettre de produire de la matire organique donc de faciliter le dveloppement de toute la faune et fl ore du sol. La mthode de rcolte

a Biodiversit dans les

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a un impact important sur la quantit et la distribution des rsidus. Il est indispensable quils soient rpandus uniformment sur la largeur de lopration de la moissonneuse-batteuse. Un broyeur rsi-dus (ou hache-paille), un rpartiteur de paille et un rpartiteur de balle sont donc les outils permettant une gestion adquate. De plus, des plants secs facilitent leurs hachages et sont donc moins deman-deurs en nergie. Une coupe haute permet daccroitre leffi cacit de la moissonneuse et de favoriser la rpartition homogne des rsidus. Il faut aussi viter dcraser les rsidus afi n quils schent plus rapidement et soient donc plus faciles travailler.La limitation de la circulation dans les champs afi n de ne pas tasser la surface est indispensable pour rduire limpact de la rcolte sur la structure physique du sol.

- La rotation des cultures :Dans tous les systmes culturaux, la rotation des cultures est llment essentiel pour prserver la productivit des sols et protger les cultures contre les infestations majeures de maladies et rava-geurs. La rotation dans les systmes o le travail du sol est rduit est en gnral plus longue. La quan-tit de rsidus et leurs types sont importants prendre en compte. Limpact du type de rsidus sur les risques de maladies et dinsectes ravageurs est certain. La rotation des cultures aide rduire ces risques. Le tableau suivant rsume les deux formes de travail en TCS.

Tableau 1. les diffrentes possibilits de travail du sol simplifi en grandes cultures

Type de travail du sol Profondeur de travail Rsidus de culture Type doutils

Profond Avec retournementet mlange 20-30 cm Enfouis Charrue

Pseudo labour 15-25 cm Partiellement enfouis Outil type chisel

Superfi ciel Travail superfi ciel 5-10 cm En surface Outils classiques

Dcompactage 15-25 cm En surface Comme prcdemment+ outils de dcompactage

Non travail Travail uniquement sur la ligne de semis 0 En surface

Outils de semis direct

Quelle est lincidence conomiquede lamnagement ?(cot - hypothses hautes et basses)Les rpercussions conomiques de la simplifi cation du travail du sol sont toujours spcifi ques de lex-ploitation concerne. La simplifi cation du travail du sol passe souvent par linvestissement dans un ou plusieurs outils spcialiss pour le non-labour. Les charges court terme augmentent donc, mais aprs lamortissement de celles-ci le capital investi par hectare diminue. Les charges de mcanisation sont rduites (fuel, entretien, rparation, outils) mais celles concernant les intrants sont augmentes (herbicides). Par exemple, pour les sols caillouteux, la rduction des charges de mcanisation est encore plus importante, augmentant lattrait des TCS sur ces terres.

Concernant lorganisation et le temps de travail, le temps de traction peut se situer entre 7h/ha alors quil est denviron 3,5h/ha en non labour. Le non labour engendre une rduction des temps de travaux mais implique cependant une grande disponibilit de la main duvre. En effet, pour raliser un lit de semence de qualit, le travail doit tre effectu en conditions optimales.

s)jours spcifi fiququeses d de lex-i ti t d

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Site Internetwww2.ademe.fr/servlet/getDoc?cid=96&m=3&id=51256&p1=00&p2=11&ref=17597

Quelles sources de fi nancementsont mobilisables ?Il existe des subventions agri-environnementales travers de MAE sur certaines zones pour limplan-tation dune culture sous couvert.

Bibliographie TechniqueCollectif ARVALIS - Institut du vgtal, AREAS, INRA de Dijon, AgroParisTech INRA de Paris-Grignon, 2007. Evaluation des impacts environnementaux des Techniques Culturales Sans Labour en France. ADEME.

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A de Parrisis--urales Sans Labour en