# Travailler mieux avec des sols fertiles en maraîchage bio : retour sur 5 ans d'essai en fermes et en station

Clémentine Fayol, Andrea Adamko, Kevin Morel

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Clémentine Fayol, Andrea Adamko, Kevin Morel. Travailler mieux avec des sols fertiles en maraîchage bio: retour sur 5 ans d'essai en fermes et en station. La Terre est notre Métier, FNAB, Sep 2024, Retiers, France. hal-04750371

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Submitted on 23 Oct 2024

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# Travailler mieux avec des sols fertiles en maraîchage bio :
retour sur 5 ans d'essai en fermes et en station

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## Intervenants :

* Gaëtan Lecoq – ferme de la Tindière (44)

* Aurélien Fercot – ferme Biodivy (29)

* Andrea Adamko – plate-forme Awen Bio, Grab

* Kevin Morel – UMR SADAPT, INRAE

## Animation :

* Clémentine Fayol - FRAB

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PerSyst
maraîchage

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# Enjeux de PERSYST-maraîchage

* Utilisation « intensive des sols »

* Cycles de cultures rapides

* Gestion mécanique des adventices

Contraintes du maraîchage bio diversifié

Pratiques culturales associées

* Nombreuses interventions de travail du sol

* Apports organiques très réguliers

* Charge et pénibilité du travail

* Impact sur la fertilité du sol à long terme

* Dépendance intrants extérieurs

Limites de ces systèmes

Remise en cause de la pérennité des systèmes de culture en maraîchage diversifié biologique
# Objectifs du projet PERSYST-maraîchage

Coconstruire et expérimenter de nouveaux systèmes de culture permettant d'améliorer la pérennité des systèmes maraîchers biologiques

## Problématiques :

* Améliorer la **fertilité du sol**

* Maîtriser la **pénibilité physique et mentale**

* Favoriser l'**autonomie en intrants**

## Dimensions suivies :

* Données agronomiques et de production

* Données socio-économiques

* Apprentissages/questionnements des maraîcher.es participant.es
# Un double dispositif

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Un essai en station expérimentale

## AWEN BIO

Un réseau de 10 fermes maraîchères: l'observatoire piloté

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É
D ÉCOPHYTO
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# Un dispositif co-construit en station

## AWEN BIO

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Rotation :

Carotte

Chou

Pomme
de terre

Courge

Oignon

* 2 systèmes de culture innovants

* 1 système témoin

* 4 répétitions temporelles (campagnes 2020 à 2024)

<table><thead><tr><th></th><th>Système de référence</th><th>Système « apports verts »</th><th>Système « non travail du sol »</th></tr></thead><tbody><tr><td>Objectifs du système</td><td>Témoin, Système type légumier en circuit long de la région</td><td>« Auto-fertilité »<br>Travail du sol réduit</td><td>Favoriser l'activité biologique du sol<br>Maîtriser les adventices</td></tr><tr><td>Leviers principaux</td><td>Labour,<br>Incorporation de fumier bovin</td><td>Apports de matière fraiche végétale<br>Travail du sol réduit (pas d'outil animé)</td><td>Apports carbonnés massifs<br>Non travail strict du sol</td></tr><tr><td></td><td></td><td>Optimisation des couverts avec mélanges diversifiés</td><td></td></tr></tbody></table>
# L'observatoire piloté (10 fermes)

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## AWEN BIO

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Légende

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pH > 7,5

4,5 %

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# Objectifs propres des maraîcher.es et participant.es

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# Des stratégies contrastées

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<table><thead><tr><th>Ferme</th><th>Mode de production</th><th>Travail du sol</th><th>Apports carbonés</th><th>Apports verts</th><th>Couverts végétaux</th><th>Autres sources de ferti</th></tr></thead><tbody><tr><td>Bardonniere</td><td>Plein champ</td><td>Limité</td><td>Planches semi-permanentes, cultirateau superficiel (4cm) pour chou et carotte. Pas de travail du sol sur PDT; poireau.</td><td>non</td><td>oui</td><td>Foin des marais</td><td>oui</td><td>non</td></tr><tr><td>Biodivy</td><td>Plein champ</td><td>Très limité</td><td>Pas de travail du sol sauf déchaumeur à dent pour carottes et récolteuse à PDT.</td><td>oui</td><td>BRF</td><td>Ensilage herbe sur PDT</td><td>oui</td><td>non</td></tr><tr><td>Biotaupes</td><td>Plein champ</td><td>Très limité</td><td>Pas de travail du sol sauf cultibutte pour salade (pour lit de semences plans pour mottes après couvert), butteuse pour poireau (qui profite à PDT). Sous soleuse avant PDT.</td><td>oui</td><td>Apport massif broyat DV composté (2016-2017)</td><td>non</td><td>oui</td><td>non</td></tr><tr><td>Carotte sauvage</td><td>Plein champ</td><td>Limité</td><td>Planches permanentes, vibroplanche, buteuse, bineuse</td><td>oui</td><td>Paille pour PDT</td><td>oui</td><td>Foin sur courgette</td><td>oui (dont luzerne)</td><td>Fumier équin en 2020</td></tr><tr><td>Court circuit</td><td>Plein champ</td><td>Classique</td><td>Vibroplanche, cultibutte, canadien; rotalabour; herse rotative</td><td>non</td><td>non</td><td>oui (dont culture dans trèfle)</td><td>oui</td><td>oui</td><td>Bouchons pour PK</td></tr><tr><td>Hingair</td><td>Abri</td><td>Très limité</td><td>Pas de travail</td><td>non</td><td>oui</td><td>Enrubannage de luzerne et foin</td><td>oui</td><td>non</td></tr><tr><td>Kergalaon</td><td>Plein champ</td><td>Classique</td><td>Vibro, herse rotative, cultivateur lourd (chisel), rota</td><td>non</td><td>oui</td><td>Ensilage et herbe fraiche</td><td>oui</td><td>oui</td><td>Apport fumier volaille en avril 2020</td></tr><tr><td>Kerziou</td><td>Abri</td><td>Limité</td><td>Planches semi-permanentes, disque billoneur, canadien, rota (au début), chisel, rotavator</td><td>non</td><td>oui</td><td>Tonte d'herbe</td><td>oui</td><td>oui</td><td>Fumier âne</td></tr><tr><td>Primeur des cinq sens</td><td>Plein champ</td><td>Classique</td><td>Herse, cultirateau, charrue, sous-soleuse</td><td>non</td><td>non</td><td>oui (dont prairie 2 ans)</td><td>oui</td><td>non</td><td></td></tr><tr><td>Tindiere</td><td>Abri</td><td>Très limité</td><td>Pas de travail sauf campagnole</td><td>non</td><td>non</td><td>oui</td><td>oui</td><td>oui</td><td>Entre Terre et Mer, Bochevo, Tourteau de picin</td></tr></tbody></table>
Résultats choisis

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# Sur travail du sol très limité

hausse de la teneur en matière organique (et biomasse microbienne) pour système « non travail du sol »

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tenue des mottes meilleure sur systèmes innovants

## AWEN BIO

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Le système « non travail du sol » a une évolution plus favorable des indicateurs de fertilité du sol :

* Physique : + de stabilité structurale (mais tassement à terme)

* Biologique : + MO et biomasse microbienne

* Chimique : + de P, K, Mg et Ca

Non travail du sol et apports carbonés favorable à l'activité biologique et à la structure

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# Sur travail du sol très limité AWEN BIO

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En station :

Le SDC 2 a des meilleurs résultats sur évolution des indicateurs de fertilité du sol...

MAIS des résultats techniques inférieurs :

- rendement

- qualité,

- satisfaction globale

⇒ Cela montre que bons indicateurs de sol ne se traduisent pas forcément dans la production en qualité et en quantité.

Rendement des SdC en moyenne selon la Ref iTAB

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# Sur travail du sol très limité AWEN BIO

<figure><img src="image_39.png" /><figcaption>Temps de travail moyen (h) selon les SdC toutes cultures mélangées</figcaption></figure>

Pas de différence significative sur le temps de travail total mais répartition du travail différente :
- de travail du sol
+ de travail pour fertilisation (apports carbonés)
+ plus de désherbage manuel.

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# Sur travail du sol très limité AWEN BIO

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En station :

Retour d'Andrea sur les difficultés rencontrées sur ce système, en particulier sur le faible rendement.

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# Sur travail du sol très limité

Regard des maraîchers de l'OP sur ces résultats de la station

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Les maraîchers MSV qui ont visité la station disent que pour eux avant de commencer MSV, il **aurait fallu faire travail sur adventices et structure du sol en amont** et que dans le cas de l'essai les conditions favorables de départ n'étaient pas réunies.

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# Sur travail du sol très limité

## Sur les fermes de l'OP

Le travail du sol très limité est lié à une **amélioration des conditions de travail** (moins de charge, de pic, de charge mentale et de pénib physique).

Rendements équivalents aux autres systèmes.

Mais attention à la **précocité et implantation** peut être plus difficile.

MSV est **difficulté en plus** par rapport à maraîchage classique, que c'est bien d'avoir de **l'expérience** ; qu'il faut s'assurer d'avoir **bonne structure de sol au départ avant d'arrêter le travail**; et surtout ne pas être dogmatique.

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# Sur travail du sol très limité

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## Le témoignage de Gaëtan

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# Sur travail du sol limité et apports vert

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## AWEN BIO

Le SDC1 a des valeurs d'indicateurs de fertilité du sol identiques à la référence :

- Physique : + de stabilité et qualité structurale

- Biologique : + de MO et de biomasse microbienne

- Chimique : + de P, K, Mg et Ca

### Rendement équivalent

Potentiel de minéralisation de l'azote équivalents pour tous systèmes

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# Sur travail du sol limité et apports verts

En station :

## AWEN BIO

Ce SDC a des résultats agronomiques (sol et rendement) proches du système de ref donc cela suggère de **bonnes pistes pour substituer une fertilisation d'origine animale par une d'origine végétale.**

Pas de différence significative sur le temps de travail global par rapport à la référence mais répartition différente:

- de temps de travail du sol (plus de passage de même outil, mais moins de temps d'attelage et changement de machine;

+ temps pour fertilisation (apports verts)

+ de désherbage manuel

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# Sur travail du sol limité et apports verts

## AWEN BIO

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### Le retour d'Andrea

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# Sur travail du sol limité et apports verts

Sur l'OP :

Les systèmes avec apports verts et travail du sol limité confirment l'intérêt agronomique (rendement).

Mais ont tendance à avoir plus de charge de travail, pic et pénibilité physique et mentale. Car les apports végétaux demandent de gérer chantier de fauche, d'épandage, de caler sur les cycles ; et d'apporter.

=>> nécessité d'équipement adapté pour la gestion de l'herbe et aussi d'avoir les surfaces dédiées ou la ressource locale

Attention à la gestion de l'enherbement avec paillage végétal (attention graines ; ne pas faire foin sur cultures sensibles aux adventices ; à articuler avec d'autres leviers).

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# Sur travail du sol limité et apports verts

## Perspectives :

Questions sur le bon stade de fauche et mode de conservation pour fertilisation végétale ?

Plus généralement questionne sur comment la prairie est fertilisée ? Car on reporte le problème ailleurs..

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# Sur apports végétaux verts

## Le témoignage d'Aurélien

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# Sur intégration de couverts longs

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Dans station et OP, engrais verts.

Certains maraîchers de l'OP ont testé le fait d'intégrer des **prairies dans la rotation des légumes** (par exemple 2 ans de prairie 1 an de légume) comme unique source de fertilité.

Les résultats de l'OP montrent la maintien des rendements. En termes de travail, les ITK pour les légumes sont identiques. **Mais nécessaire de gérer la prairie ce qui demande du matériel spécifique** (ex : déchaumeur, semoir, broyeur).

**Besoins de suivis plus longs** pour avoir effet de cette stratégie.

→ question de l'intégration des couverts (aussi semis de couverts avec légumes) sera détaillé dans un numéro de Symbiose et dans la journée finale PERSYST à la ferme Court Circuit

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# Eléments généraux sur santé des plantes

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**Sur la station** : Difficile de faire des liens entre les pratiques innovantes testées dans les différents systèmes et les bioagresseurs.

Grosse différence, avec non travail du sol et couverts permanents, beaucoup plus de limaces !

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# Eléments généraux sur santé des plantes

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Sur l'OP, ce que disent les maraîchers :

**10/10 :**

Pas de gros problème de maladie, ou d'insectes (ex: pucerons, doryphores) liés aux pratiques testées. C'est surtout le **climat et contexte de l'année** qui impacte et les pratiques de prévention mises en place (ex: filets). Seul point de vigilance est sur le risque de mildiou si on fait aspersion sous serre avant ou dans paillage

**9/10 :**

Avec limitation du travail du sol et apports végétaux, **une plus forte pression en limaces et rongeurs** est mentionnée et est gérée avec une diversité de pratiques (faire avec, utilisation de plants, rouleau contre galeries, enlever bâches quelques temps avant implantation pour prédation, pièges, herse rotative pour détruire galeries, anti-limaces).

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# Retours généraux de l'OP : qualité des sols

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Les 10 fermes avaient des bons indicateurs de sol dès le départ du projet (ex : 4,37 % de MO en médiane).

Globalement, amélioration du sol d'après la perception des maraîchers, pas de différence d'évolution en fonction des pratiques sauf pour les apports végétaux (verts ou carbonés) qui sont perçus par les maraîchers comment augmentant la qualité du sol, quelque soit le niveau de travail du sol.

On ne peut pas relier statistiquement indicateurs de sol aux pratiques car pas de témoin sur le fermes de l'OP.

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Satisfaction

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# Retours généraux de l'OP : rendement

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Les rendements sont variables et quelques échecs dus à la nouveauté des pratiques testées mais maraîchers disent que variabilité des rendements est surtout du à plein d'autres facteurs (climatiques, bioagresseurs ) etc... donc pour jeunes maraîchers qui peuvent se focaliser sur le sol... **C'est important ; mais attention à ne pas négliger les autres dimensions !**

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# Retours généraux de l'OP : satisfaction globale

Globalement, les maraîchers **sont totalement ou partiellement satisfaits** et ont des perspectives pour améliorer leurs pratiques.

La satisfaction globale n'a pas pu être reliée aux types de pratiques testées à part satisfaction partielle pour les systèmes avec apports végétaux verts (car satisfaisant agronomiquement mais limite liée au travail).

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# Perspectives

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Nécessité d'aller jusqu'à coûts de production et rentabilité et voir sur temps plus long.

Pour aller plus loin, un nouveau projet « ESIMA » va être déposé avec plusieurs sites dans toute la France (4 stations d'expérimentation et une dizaine de producteurs).

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Merci de votre attention et
place aux échanges !!!

Retrouvez les ressources du projet sur le site EcophytoPic

Évènement à venir :

* Journée de clôture du projet le 27 Octobre à Saint-Suliac (56)

* Webinaires et podcast en préparation, invitations à venir, restez en veille !

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# Synthèse des ITK

## OIGNON

* **Variété:** Sturon

* **Semis:**

* Mini-mottes 4*4cm (4-5 graines/mottes)
* Semis fin février pour plantation début avril

* SdC2: Bulbille

* **Densité:**

* 14 mottes/m²

* SdC2: 5 rangs, tous les 8 cm sur le rang

* **Travail du sol:**

* SdCRef: Chisel/labour/vibro/ herse rotative

* SdC1: Chisel/vibro

* SdC2: 0

* **Fertilisation:**

* SdCRef: 20 t/ha fumier bovin

* SdC1: Auto fertilisation

* SdC2: Rien sauf 1er année

* **Paillage:**

* Plastique 28 microns

* **SdC2: Foin (à partir de 2022 paille)**

* **Entretien:**

* Binage des allées, 1-2 désherbage manuel sur paillage

* SdC2: manuel

## CAROTTE

* **Variété:** Brillyance F1

* **Semis:**

* SdCRef et 2: fin avril

* SdC1: mi-juin + faux-semis)

* **Densité:**

* 3 rangs (90cm -50gr/ml

* SdC2: 5 rangs (110cm - 50gr/mL)

* si levée -50% = > ressemer

* **Travail du sol:**

* SdCRef: Chisel/labour/vibro/ herse rotative

* SdC1: Chisel/vibro

* SdC2: 0

* **Fertilisation:**

* SdCRef: 20 t/ha fumier bovin

* SdC1: Auto fertilisation

* SdC2: Rien sauf 1er année

* **Paillage:**

* **SdC2: Compost de déchets verts, puis semis et arrosage = > nécessité équipement (solution bâche ensilage jusqu'à levée)**

* **Entretien:**

* Binage des allées, sarclage sur planche

* SdC2: manuel

# AWEN BIO

## CHOU

* **Variété:** Port Neuf (type Lorient)

* **Plantation:** Mi-juillet

* **Densité:** 60*90cm

* **Travail du sol:**

* SdCRef: Chisel/labour/vibro/ herse rotative

* SdC1: Chisel/vibro

* SdC2: 0

* **Fertilisation:**

* SdCRef: 20 t/ha fumier bovin

* SdC1: Auto fertilisation + Apport d'herbe après broyage du couvert

* Quantité: fauche d'1 ha d'herbe fraîche pour 1 ha de culture

* SdC2: Rien sauf 1er année

* **Paillage:**

* SdC1: semis de trèfle blanc au moment de dernier buttage

* SdC2: couvert végétal couche rouleau-Faca (avoine - réverole)

* **Entretien:**

* Binage et buttage

* SdC2: manuel

## COURGE

* **Variété:** Bush Délicata

* **Plantation:** mi-juin

* SdC1: Initialement prévu sur couvert couché

* **Densité:** 1*1.5cm

* **Travail du sol:**

* SdCRef: Chisel/labour/vibro/ herse rotative

* SdC1: Chisel/vibro

* SdC2: 0

* **Fertilisation:**

* SdCRef: 20 t/ha fumier bovin

* SdC1: un apport azoté avec de la matière organique fraîche

* 1er apport d'herbe après roulage du couvert (et avant plantation)

* 2nd apport d'herbe après plantation = > ITK abandonné (manque de chaleur, enherbement, faim d'azote) intégration de paillage toile tissée

* SdC2: Rien sauf 1er année

* **Paillage:**

* SdCRef: plastique 28 microns

* SdC1 et 2: toile tissée

* **Entretien:**

* SdCRef: binage des allées

LA TERRE
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## POMME DE TERRE

* **Variété:** Passion

* **Plantation:** début mai

* **Densité:** 30*90cm

* **Travail du sol:**

* SdCRef: Chisel/labour/vibro/ herse rotative

* SdC1: Chisel/vibro

* SdC2: 0

* **Fertilisation:**

* SdCRef: 20 t/ha fumier bovin

* SdC1: Auto

* SdC2: Rien sauf 1er année

* **Paillage:**

* SdC2: Foin (à partir de 2022 paille)

* **Entretien:**

* Binage et buttage

* SdC2: manuel

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réseau gab-frab

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FNAB
Fédération Nationale d'Agriculture biologique
# Variables suivies

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LA TERRE
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<table><thead><tr><th>Indicateurs fertilité</th><th>Station</th><th>Obs. ferme<br>pilote</th><th>Labo</th><th></th></tr></thead><tbody><tr><td>Précocité de la culture</td><td>1</td><td>1</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Test bêche</td><td>1</td><td>1</td><td></td><td>chaque année</td></tr><tr><td>Stabilité des agrégats - JP2 (à intégrer au<br>test bêche)</td><td>1</td><td>1</td><td></td><td>chaque année, test comparatif uniquement ou création<br>d'une grille de notation</td></tr><tr><td>Test carbo (réserve de calcaire, à intégrer<br>au test bêche)</td><td>1</td><td>1</td><td></td><td>chaque année</td></tr><tr><td>Analyses chimiques - Hérody</td><td>1</td><td>1</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fractionnement de la matière organique<br>du sol - Hérody</td><td>1</td><td>1</td><td>oui</td><td>1 an / 5 ans</td></tr><tr><td>Analyses chimiques - Classiques</td><td>1</td><td>1</td><td>oui</td><td>1 an / 5 ans</td></tr><tr><td>Reliquat entrée hiver et à l'implantation de<br>la culture</td><td>0</td><td>1</td><td></td><td>2 reliquats, pour appréhender les potentielles fuites</td></tr><tr><td>Mesures de la T°C du sol</td><td>1</td><td>1</td><td></td><td>au moment des reliquats azotés</td></tr><tr><td>Reliquats azotés et suivi de minéralisation</td><td>1</td><td>0</td><td>oui</td><td>Celestalab</td></tr><tr><td>Activité microbienne par respirométrie<br>(labo)</td><td>1</td><td>0</td><td>oui</td><td>Celestalab</td></tr><tr><td>Humidité du sol (%)</td><td>(1)</td><td>(1)</td><td></td><td>au moment des reliquats azotés</td></tr><tr><td>Rendement brut</td><td></td><td>1</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Taux de déchets (et obligations sur taux)<br>et déchets (et obligations sur taux)<br>Région<br>BRETAGNE<br>REPUBLIQUE FRANÇAISE<br>Le Gouvernement</td><td></td><td>1</td><td></td><td>Création d'un didacticiel de notation</td></tr><tr><td>Rendement commercialisable (calibrés)</td><td></td><td>1</td><td></td><td>Création d'un didacticiel de notation</td></tr></tbody></table>

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# Synthèse des résultats présentés

LA TERRE
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<table><thead><tr><th rowspan="2"></th><th colspan="2">Travail du sol très limité avec apports carbonés</th><th colspan="2">Travail du sol limité avec apports végétaux (verts)</th><th>Travail du sol classique et fertilité avec couverts/prairie</th></tr><tr><th>Station</th><th>OP</th><th>Station</th><th>OP</th><th>OP</th></tr></thead><tbody><tr><th>Sol (quanti)</th><td>+</td><td>Variable</td><td>=</td><td>Variable</td><td>Variable</td></tr><tr><th>Sol (perception)</th><td>=</td><td>= ou + (amélioration liée à apports veg carboné ou vert mais pas au travail du sol)</td><td>=</td><td>= ou + (amélioration liée à apports veg carboné ou vert mais pas au travail du sol)</td><td>= ou +</td></tr><tr><th>Rendement</th><td>-</td><td>Variable</td><td>=</td><td>Variable</td><td>Variable</td></tr><tr><th>Travail</th><td>Equivalent au global mais plus de désherbage manuel, de fertilisation végétale et moins de travail du sol</td><td>Moins de travail, de pénibilité physique et mentale et de pic.</td><td>Equivalent au global mais plus de désherbage manuel, de fertilisation végétale et moins de travail du sol</td><td>Plus de charge de travail, de pic, de pénibilité physique et mentale (gestion et réalition des apports verts).</td><td>Equivalent en charge, pénibilité physique et mentale et pic mais gestion de la prairie à intégrer (matériel, organisation).</td></tr><tr><th>Santé des plantes</th><td colspan="4">Pas de lien statistique entre pratiques et bioagresseurs mais vigilance limaces, rongeurs avec limitation travail du sol et apports végétaux.</td><td>Variable</td></tr><tr><th>Satisfaction globale</th><td>-</td><td>Variable</td><td>=</td><td>Partielle</td><td>Variable</td></tr></tbody></table>