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Systèmes de culture améliorant le sol: Pôles d'innovation pour des systèmes de culture améliorant le sol
Les systèmes de culture améliorant le sol sont fondés sur l'agriculture de conservation ou biologique. Ils visent à pérenniser ou améliorer les fonctions des sols. Des indicateurs ont été développés au niveau de l’exploitation et du système cultural sur les rendements des récoltes et de qualité du sol dans trois systèmes différents: conventionnel, sans labour et biologique. En outre des agriculteurs pionniers appliquant ces systèmes ont était mobilisé.
Contexte (projet de recherche terminé)
Développer un réseau d’agriculteurs pionniers, c’est-à-dire créer des pôles d’innovation, est utile pour comprendre dans quelle mesure leurs pratiques contribuent véritablement à la protection du sol, de quelle manière cet objectif est atteint, et comment ces pratiques peuvent être étendues à d’autres exploitations. Ce projet a évalué, dans une approche pluridisciplinaire et multi-acteurs, les effets de ces systèmes de culture sur une série de paramètres de qualité du sol et de rendements de récoltes.
Objectif
L’objectif général consiste à développer une série spécifique d’instruments permettant d’évaluer les systèmes de culture améliorant les sols, ainsi que des stratégies de les mise en œuvre à plus large échelle dans l’agriculture suisse. 60 parcelles agricoles ont été comparées. Ce projet teste si des méthodes de ce type peuvent être utilisées pour améliorer les fonctions du sol, sa biodiversité et l’accumulation de carbone sans impact négatif sur le rendement et le revenu par hectare.
Résultats
Au cours d’une première approche, les différents systèmes de culture (conventionnel, sans labour, biologique) ont pu être différenciés en fonction d’indicateurs basés sur les données enregistrées sur les pratiques agricoles (trafic de machines, engrais, pesticides) et sur les mesures de terrain (rendement, stabilité des agrégats, densité apparente du sol, stratification des nutriments et de la matière organique, phosphore disponible, organismes du sol). Une variabilité élevée a toutefois été constatée au sein de chaque système. Aucun des trois n’a pu être distingué sur la base du contenu en carbone et du stock de carbone du sol. Néanmoins, les systèmes sans labour et biologique ont présenté d’une manière générale une plus grande stabilité structurelle du sol et des conditions favorables pour les organismes du sol. Ces systèmes étaient moins productifs que le système conventionnel, soulignant l’équilibre délicat entre production intensive et protection du sol. L’analyse détaillée des résultats permettra d’acquérir une compréhension des trois systèmes allant au-delà des généralités et de se concentrer sur les propriétés et les processus du système sol – plantes.
Les pôles d’innovation servent de plates-formes d’échange pour la mise en œuvre de systèmes de culture. Un référencement précis des champs et l’archivage d’échantillons de sol permettront de développer des pôles d’innovation disponibles sur le long terme.
Signification pour la recherche
Les données récoltées ont fourni une vue d’ensemble de l’état actuel des systèmes de culture. De nouvelles connaissances ont pu être acquises dans plusieurs domaines essentiels, comme la stratification physique et des nutriments le long du profil de sol, la composition de la matière organique et la stabilité des agrégats, l’influence des systèmes culture améliorant le sol sur les récoltes et la croissance racinaire ainsi que sur la biomasse microbienne et les mycorhizes. Des indicateurs pour des systèmes de culture ont été spécifiquement mis en place pour évaluer les pratiques culturales existantes et la qualité du sol, ainsi que pour faciliter la diffusion des résultats parmi les agriculteurs. La composition pluridisciplinaire du consortium a permis de renforcer la recherche en agroécosystèmes en Suisse et la capacité à mieux comprendre le fonctionnement des systèmes de culture complexes sur la base de critères pertinents et cohérents.
Signification pour la pratique
Etant donné que l’étude se base sur de nombreuses exploitations, les résultats peuvent être généralisés afin de fournir des recommandations au-delà des trois systèmes de production étudiés. Les résultats confirment les recommandations pour une gestion appropriée des sols:
- En choisissant des techniques culturales spécifiques (circulation des machines, engrais, pesticides), les agriculteurs peuvent modifier efficacement les paramètres du sol.
- Aucune recommandation simple ne peut être généralisée en termes de techniques culturales pour modifier les stocks de carbone du sol. Cependant, la réduction de l'intensité du travail du sol et la gestion de l'équilibre de l'humus aboutent à une plus grande concentration de matière organique dans la première couche du sol et à une meilleure stabilité des agrégats et une stimulation des microorganismes du sol.
- La réduction de l'utilisation de pesticides et d'engrais a abouti à une plus grande activité biologique du sol et à une colonisation racinaire par les mycorhizes. Cependant, les systèmes de culture intensive observés (engrais, protection des cultures, travail du sol) ont permis d'obtenir un niveau de rendement plus élevé. L'équilibre entre l'intensité de la production agricole et la protection des sols reste un objectif difficile à atteindre. Une pratique adaptée au site devrait être prise en considération.
Les résultats de ce projet aident également à concevoir un ensemble d'indicateurs permettant d'évaluer l’état des sols. Une partie de ces indicateurs est disponible pour développer des systèmes radar spécifiques en tant qu'outil d'aide à la décision ou de surveillance.
Ces pôles d'innovation ont servi de plates-formes d'échange pour la mise en œuvre des systèmes de culture améliorant le sol innovant. Un référencement précis des champs et l'archivage des échantillons de sol permettront de les développer davantage.
Titre original
Innovation hubs for evaluation and adoption of soil improving cropping systems