Trois fonctions essentielles des cultures de couverture

 En grandes cultures biologiques, l’un des enjeux que le producteur a constamment à l’esprit est le maintien de l’équilibre entre rendement et santé du sol. Parmi les clés de ce défi viennent en premier une bonne quantité de matière organique dans un sol vivant, et une couverture végétale présente le plus longtemps possible. Les cultures de couverture intégrées dans la rotation offrent un moyen efficace pour y parvenir. À court, moyen et long terme, elles soutiennent et renforcent la productivité du fait des multiples services écologiques qu’elles assurent. Regardons ici plus en détail trois fonctions essentielles. 
 
  • En culture de couverture associée à une culture principale ou à la dérobée, ou en engrais vert pendant une saison complète de la rotation, les légumineuses représentent un véritable investissement pour la fertilité du sol. En effet, ces plantes fixatrices d’azote (trèfles, vesce, pois, luzerne…) remettent l’azote capté à la disposition de la culture suivante. Les légumineuses contribuent de ce fait à l’augmentation des rendements et à la qualité des grains. 
    Plusieurs études menées au Manitoba ont ainsi démontré qu’une culture de blé aura un meilleur rendement et une teneur en protéines plus élevée après une légumineuse dans la rotation, ou si les légumineuses sont insérées en culture intercalaire avec la céréale. Une méta-analyse réalisée à l’Université Laval, regroupant les résultats de 87 études de plusieurs régions (Québec et ailleurs), a relevé une augmentation moyenne des rendements de 16 % pour le maïs et de 22 % pour les céréales après des cultures de couverture de légumineuses pures ou en mélanges.
  • Certaines légumineuses et d’autres espèces (sarrasin, radis oléagineux, herbe du Soudan, luzerne) en culture de couverture améliorent aussi la disponibilité du phosphore, ou captent le potassium, le calcium et des micronutriments pour les retourner à la culture suivante après leur destruction. 
  • Enfin, particulièrement en culture dérobée, les cultures de couverture vont retenir les nutriments restant après récolte de la culture principale: elles réduisent ainsi fortement leur lessivage, notamment celui de l’azote .
Les plantes de couverture apportent au sol des racines vivantes et de la biomasse. Leurs effets bénéfiques vont contrer la dégradation et la compaction du sol, dues en particulier à la machinerie. 
  • Les racines vivantes améliorent la pénétration de l’eau, excrètent des substances appelées exsudats qui favorisent la formation d’agrégats. Elles attirent et hébergent une quantité d’organismes dont le rôle est de recycler la matière organique et les nutriments pour les rendre disponibles aux plantes. Les racines et leur « communauté » génèrent une structure cohérente, aérée et une bonne porosité du sol.
  • La destruction de la culture de couverture ajoute de la matière organique au sol soit à la surface (par roulage, pour former un paillis) ou plus ou moins en profondeur (par incorporation mécanique au sol) où elle stocke et libère graduellement des nutriments. Un sol avec une bonne quantité de matière organique absorbe et retient bien l’eau (effet d’éponge) : il réagit mieux aux périodes d’excès d’eau ou de sécheresse, en atténuant leurs effets délétères sur la culture.
  • Une couverture végétale bien développée, présente le plus longtemps possible pendant l’année, limite les effets de l’érosion par le ruissellement et par le vent : la perte de particules de sol et de nutriments est donc grandement diminuée.
  • Des études menées dans différents sites au Canada ont montré que les cultures de couverture apportent des quantités de biomasse sèche variant de 0,5 à 11 t/ha selon l’espèce (luzerne, vesce velue, mélilot, pois, trèfle rouge, fèverole, etc.). 
  • Par leur effet couvrant, les plantes de couverture supplantent et étouffent les mauvaises herbes. Les plantes à croissance rapide, à feuilles larges et basses, celles qui ont une bonne capacité de tallage ou de reprise tôt au printemps (seigle d’automne) sont particulièrement efficaces. La quantité de biomasse apportée par la culture de couverture est aussi un facteur important de sa capacité à étouffer les mauvaises herbes.
  • Certaines plantes, comme le seigle, l’avoine, le tournesol, le mélilot jaune, ont des effets allélopathiques : leurs sécrétions racinaires inhibent le développement d’autres plantes. Même si ce phénomène n’est pas encore compris à 100 %, c’est un des moyens disponibles en agriculture biologique pour réduire la germination de nombreuses mauvaises herbes. Il faut choisir soigneusement les plantes de couverture allélopathiques pour ne pas nuire à la culture en place ou à la suivante. 
  • Une rotation diversifiée comprenant plusieurs espèces en culture de couverture brisera le cycle des mauvaises herbes. C’est un outil puissant pour réduire le stock de semences de mauvaises herbes dans le sol et ainsi éviter que certaines deviennent problématiques. 
  • Les mélanges d’espèces semblent offrir plus de flexibilité et des effets combinés. Ils font l’objet de nombreux essais. Par exemple, un mélange blé+pois en culture de couverture très dense à la suite d’un travail du sol adéquat s’est avéré efficace pour réprimer des vivaces comme le laiteron, le chardon des champs et le tussilage. Un mélange ray-grass+radis fourrager+trèfle sursemé dans l’entre-rang après levée du maïs apporte les avantages d’une croissance rapide pour étouffer les mauvaises herbes (radis), d’un réseau racinaire fourni (ray-grass) et de la fixation d’azote (trèfle). Des essais réalisés avec des mélanges de 6 à 12 espèces incluant le pois 4010 et l’avoine ont démontré une répression des mauvaises herbes très satisfaisante, bien qu’une biomasse totale moindre par rapport aux cultures seules, ce qui tend à orienter vers des mélanges de 3-4 espèces incluant une légumineuse pour atteindre au mieux plusieurs objectifs. 
Intégrer des cultures de couverture demande de créer des rotations un peu plus complexes. Il faut aussi bien choisir les espèces selon les objectifs poursuivis. On tiendra compte de leur compatibilité avec les cultures précédentes et suivantes, pour viser un usage complémentaire des nutriments, éviter que se succèdent des cultures sensibles aux mêmes maladies ou ravageurs, ou des effets d’allélopathie non souhaités, ne pas compliquer la récolte, etc. De nombreux producteurs biologiques estiment que cette pratique est payante à long terme. Il est recommandé de faire des essais à la ferme sur des microparcelles afin de tester différentes espèces et combinaisons, avant de les appliquer aux champs. Pour vous aider à planifier vos cultures de couverture en rotation biologique, consultez le Guide de production biologique des grandes cultures et de nombreux articles et présentations sur Agri-Réseau. 

Sources : 
CRAAQ. 2019. Guide de production biologique des grandes cultures, 3e éd., tome2.
Lavergne, S. et Halde, C. 2020. Essais de mélanges de 6 à 12 espèces en culture de couverture en régie biologique (projet en cours de publication).
Vanasse, A. et coll. 2017. Méta-analyse sur la contribution des cultures de couverture à la dynamique de l'azote, à la qualité des sols et aux rendements des grandes cultures.
Thibodeau, S. 2020. Les cultures intercalaires dans le maïs et le soya : résultats d'essais, tour d'horizon des espèces et équipements (webinaire CRAAQ).
Weill, A. et coll. 2018. Répression du laiteron des champs, du chardon des champs et du tussilage. CETAB+.

Ce texte a été publié originalement dans le magazine Grains en mars 2020.


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