Cultures légumières en sol vivant - Paysage in Marciac 2020
Paysage in Marciac 2020
Comme tous les dimanches, un sort une vidéo de Paysage in Marciac.
Aujourd’hui on parle des cultures légumières en sol vivant avec Sibylle Paris, Baptiste Maître et Xavier Dubreucq.
Bon visionnage !
Présentation des intervenants
Baptiste Maître se présente comme auto-entrepreneur. Il fait de la formation et de l’accompagnement technique, en particulier auprès d’agriculteurs en systèmes légumes, pommes de terre et betteraves. Il les accompagne dans leur transition vers les sols vivants.
Xavier Dubreucq est conseiller en maraîchage dans le sud-est, basé à Montpellier. Il travaille principalement sur les départements du bord de Méditerranée, avec des exploitations très diverses, depuis de gros légumiers jusqu’à de petits maraîchers, en conventionnel comme en bio, ainsi que sur des modèles de transition vers des méthodes moins agressives pour l’environnement et relevant de l’agroécologie.
Pourquoi parler des cultures légumières
Les intervenants rappellent que, dans l’imaginaire courant, les légumes sont souvent associés au maraîchage. Or, une grande partie de la production de légumes provient en réalité de systèmes de plus grande échelle, chez les légumiers, qui cultivent sur de grandes surfaces.
L’idée développée est qu’un maraîcher nourrit environ 200 personnes. À l’échelle de la population française, et plus encore d’une grande aire urbaine comme Paris, on comprend qu’il n’y a pas assez de maraîchers pour assurer seuls l’approvisionnement en légumes. La majorité des légumes consommés provient donc de systèmes légumiers de plus grande taille.
L’atelier porte ainsi sur ces systèmes de production, et sur la manière d’y développer des pratiques d’agriculture du vivant.
La problématique principale : le manque de carbone restitué au sol
Le point central exposé est que les cultures légumières restituent très peu de carbone au sol.
Cela s’explique par le fait que beaucoup de légumes sont récoltés jeunes, avant maturité complète. Contrairement à une céréale comme le blé, qui va jusqu’à la graine et produit une biomasse importante, un légume comme la salade est récolté très tôt. On prélève presque toute la partie aérienne, et il ne reste au sol qu’un système racinaire peu développé.
Dans ces conditions :
- il y a très peu de restitution de carbone au sol ;
- le cycle de la fertilité est difficile à enclencher ;
- les plantes sont potentiellement moins bien nourries ;
- elles deviennent plus sensibles aux maladies ;
- le système compense alors par des engrais chimiques et des produits phytosanitaires.
La question posée est donc la suivante : comment réintroduire de la matière organique et de la fertilité dans les systèmes légumiers, notamment grâce aux couverts végétaux, tout en conservant un niveau de productivité suffisant ?
Le raisonnement en bilan carbone et en bilan humique
Xavier Dubreucq insiste sur une approche par le bilan carbone. Il s’agit de comparer ce qui entre dans le sol par les plantes et les résidus de culture avec ce qui est détruit, naturellement mais surtout artificiellement, par le travail du sol.
Dans cette logique, le dimensionnement de l’exploitation est fondamental. Un légumier qui ne consacre que 20 % de sa SAU aux légumes et 80 % à d’autres cultures peut compenser plus facilement. Si le reste de l’assolement comprend du blé, du maïs ou d’autres cultures restituant davantage de carbone, l’année légumière peut être déficitaire sans que l’ensemble du système le soit.
Cette logique vaut aussi, selon lui, pour de plus petites structures : un maraîcher qui aurait accès à davantage de surface pourrait imaginer des rotations plus longues avec des cultures à fort retour de carbone ou même de la prairie.
Mais beaucoup de maraîchers n’ont pas cette possibilité. Dans ce cas, il devient nécessaire d’importer de la matière organique extérieure pour entretenir la fertilité.
Un autre point important est celui de l’intensification bien pensée. Produire plus de légumes sur une surface plus restreinte peut permettre de libérer de l’espace pour produire de la biomasse, donc du carbone.
Les systèmes suivis par Xavier Dubreucq
Xavier Dubreucq explique qu’il est spécialiste du melon, avec un accompagnement sur environ 2 500 hectares en France, et plus encore à l’étranger. Il suit également des cultures de salades sous abri dans le sud-est, sur environ 350 hectares de serres.
Il précise que tous les systèmes ne sont pas encore en sol vivant strict, mais qu’il travaille progressivement à des réductions fortes du travail du sol et à l’intensification des engrais verts.
Les systèmes suivis par Baptiste Maître
Baptiste Maître travaille plutôt avec des agriculteurs de grande culture et de légumes industriels, sur des exploitations allant souvent de 100 à 600 hectares. Le bassin principal qu’il cite est la Picardie.
Les rotations typiques qu’il observe sont du type :
- blé ;
- pomme de terre ;
- blé ;
- betterave ;
- blé ;
- légumes industriels.
Par légumes industriels, il cite notamment :
- l’oignon ;
- le haricot vert ;
- l’épinard.
Il précise qu’il y a souvent des doubles cultures, par exemple épinard puis haricot vert.
Son entrée dans ces questions s’est faite surtout par la pomme de terre, avec la question de l’agriculture de conservation des sols dans ces systèmes.
Le cas particulier de la pomme de terre et des légumes racines
La pomme de terre illustre particulièrement les difficultés des cultures légumières en sol vivant.
D’une part, son implantation nécessite déjà un fort travail du sol. D’autre part, la récolte bouleverse de nouveau fortement le sol. En plus, selon le marché visé, la culture peut être arrêtée avant maturité complète pour des questions de calibre ou de qualité de peau, ce qui limite encore la restitution de carbone.
Les premiers signes d’alerte, chez les pionniers accompagnés, ont été les difficultés croissantes à planter et récolter les pommes de terre. Ils constataient des besoins de puissance de plus en plus élevés. Cela a servi de déclic : quelque chose se dégradait dans le sol.
Le problème principal identifié est celui de la compaction et du tassement :
- tassements liés aux récoltes de pommes de terre ;
- tassements liés aux betteraves, souvent récoltées dans des conditions difficiles ;
- tassements liés aux machines lourdes utilisées en légumes industriels.
En parallèle, les taux de matière organique ont tendance à baisser, ce qui rend les sols encore plus fragiles et plus sensibles à la compaction.
L’importance du diagnostic de terrain
Pour Baptiste Maître, la transition commence par une prise de conscience de l’agriculteur. Tant que celui-ci ne perçoit pas un problème, il est difficile de le faire évoluer.
Dans son accompagnement, il vient systématiquement avec :
- un pénétromètre ;
- une bêche.
Ce sont, selon lui, deux outils indispensables.
Le pénétromètre permet de sentir les différences de résistance du sol dans la parcelle. Le test à la bêche permet ensuite de diagnostiquer la nature et la profondeur du problème. Une fois le diagnostic posé, on peut définir un plan d’action :
- restructuration mécanique ponctuelle si nécessaire ;
- puis entretien et amélioration par le végétal.
Le premier levier : les couverts végétaux
Pour Xavier Dubreucq, la base de la transition vers une agriculture du carbone est d’abord d’introduire un engrais vert entre deux cultures. C’est le premier pas.
Il insiste fortement sur le fait qu’un couvert végétal doit être considéré comme une culture à part entière. Il ne faut pas raisonner en se disant que, comme il ne sera pas vendu, on peut le semer à moitié ou le laisser pousser sans attention.
Au contraire, un couvert réussi doit être :
- bien semé ;
- bien implanté ;
- suffisamment nourri si besoin ;
- conduit de façon à atteindre une photosynthèse maximale.
L’idée est qu’une culture suivante réussie en réduction du travail du sol repose d’abord sur une culture précédente splendide.
Quelles plantes de couverture
Xavier distingue d’abord la situation de départ. Sur un sol très travaillé depuis longtemps, la priorité est de récupérer de la porosité. Dans ce cas, il faut des couverts à forte agressivité racinaire.
Dans le sud, il cite en particulier :
Il note que l’avoine est beaucoup utilisée. Pour commencer, il conseille des mélanges simples, souvent avec de la vesce.
Baptiste Maître souligne lui aussi l’importance du mélange, mais avec un raisonnement adapté à chaque exploitation et à chaque objectif :
- couvrir le sol ;
- étouffer les adventices ;
- produire beaucoup de biomasse ;
- ramener du carbone ;
- travailler le sol par les racines.
Selon lui, plus on diversifie les espèces, plus on peut travailler sur la complémentarité des systèmes racinaires et coloniser tous les étages du sol.
Comment reconnaître un couvert réussi
Pour Baptiste Maître, un couvert réussi est un couvert qui :
- produit suffisamment de biomasse ;
- étouffe les mauvaises herbes ;
- ramène du carbone au sol ;
- développe un système racinaire dense et diversifié.
Il donne un ordre de grandeur pratique pour estimer la biomasse sans pesée :
- à la cheville : environ 1 tonne de matière sèche ;
- au genou : environ 3 tonnes ;
- à la hanche : environ 5 tonnes ;
- à l’épaule : environ 7 tonnes ;
- au-delà : autour de 10 tonnes.
Il précise que cela reste indicatif, la densité du couvert jouant beaucoup.
Il conseille aussi de viser environ 250 plantes levées par m². Plus le couvert est dense, plus la production de biomasse augmente.
À partir d’environ 2 tonnes de matière sèche, le couvert commence déjà à devenir rentable du point de vue des éléments nutritifs remis dans le système.
Le rôle des racines dans la transition
Les deux intervenants insistent sur le rôle fondamental des racines.
Dans une phase de transition, l’action racinaire sur la porosité du sol est même présentée comme plus importante encore que la biomasse aérienne. Lorsqu’on arrête de travailler le sol, celui-ci peut devenir plus dur au départ. Il faut alors que les plantes prennent le relais pour régénérer la porosité.
Baptiste cite des observations de terrain très parlantes. Sur une interculture courte, derrière pomme de terre récoltée tôt, des essais de moutarde et de sarrasin ont montré de fortes différences :
- la moutarde a produit rapidement de la biomasse et bien structuré le sol ;
- le sarrasin, dans ce contexte, a eu beaucoup moins d’effet.
Les tests à la bêche et les sensations au passage du tracteur montraient une structure nettement meilleure là où la moutarde avait réussi.
Xavier complète en rappelant que certaines racines peuvent descendre très profondément :
- 80 cm très rapidement pour certains couverts bien implantés ;
- plusieurs mètres pour des plantes comme le sorgho ;
- jusqu’à 3 m pour le blé, selon les observations rapportées.
Exemple de techniques alternatives pour la pomme de terre
Xavier évoque aussi, à destination notamment des jardiniers-maraîchers, des techniques de plantation de pomme de terre très peu perturbatrices :
- laisser presque le tubercule en surface ;
- recouvrir d’une épaisse couche de compost ou de matière organique ;
- faire pousser les tubercules dans ou sur cette matière.
Selon lui, cela fonctionne très bien sur petites surfaces et peut donner de très bons rendements. Le principal frein est la grande quantité de broyat ou de compost nécessaire.
Il propose de penser ce type de culture comme une tête d’assolement : on apporte beaucoup de matière organique une année, et celle-ci sert ensuite pour plusieurs années. Il note aussi que, derrière une pomme de terre ainsi conduite, le poireau se plante très facilement.
Le déclic, la formation et l’observation
Pour Baptiste Maître, la transition repose sur trois piliers :
- le déclic ;
- la formation ;
- l’observation.
Le déclic peut venir de difficultés techniques croissantes, par exemple la nécessité d’utiliser toujours plus de puissance pour travailler ou récolter.
La formation permet de prendre du recul sur son système.
L’observation est ensuite essentielle. Il prend l’exemple de comptages réalisés dans des couverts : parfois, seulement 30 à 50 % des plantes semées lèvent réellement. Cela oblige à revoir les mélanges et à adapter les espèces au contexte pédoclimatique local.
Le frein majeur en transition : l’azote
Xavier Dubreucq insiste longuement sur un point qu’il juge central : le statut azoté du système change profondément lorsqu’on réduit ou arrête le travail du sol.
Dans un système travaillé, le sol minéralise rapidement les résidus et l’humus, ce qui libère des éléments minéraux disponibles pour la culture suivante.
Quand on :
- réduit fortement le travail du sol ;
- et qu’on fait un couvert végétal qui capte déjà une partie de l’azote disponible,
alors la culture suivante risque très souvent de souffrir d’une faim d’azote.
Il rappelle qu’un gain d’1 % de matière organique correspond à un stockage de l’ordre de grandeur de 2 000 unités d’azote. Cela signifie qu’en phase de montée en matière organique, une partie de l’azote est « mise en banque » dans le système au lieu d’être immédiatement disponible pour la culture.
Pour éviter les erreurs de pilotage, il conseille très concrètement de faire des essais sur de petits bouts de rang, en doublant ou triplant localement la fertilisation azotée, de préférence sous forme organique. Cela permet de comparer visuellement :
- s’il n’y a pas de différence, c’est que la dose habituelle suffisait ;
- si les plantes poussent mieux là où l’azote a été renforcé, c’est que le système a été sous-estimé.
Il faut aussi être capable, si besoin, de rajouter de l’azote en cours de culture.
Baptiste rappelle que l’azote est aussi souvent un facteur limitant pour la réussite même des couverts végétaux.
Le rôle du couvert sur le pH et le fonctionnement biologique
À une question sur le pH, Baptiste répond que les plantes, via leurs exsudats racinaires, peuvent acidifier ou basifier localement leur environnement selon leurs besoins. En diversifiant les plantes, on diversifie aussi ces actions, ce qui contribue à réguler le système.
Les plantes pilotent ainsi en partie leur milieu et les flores microbiennes associées, notamment pour mobiliser des éléments comme le phosphore.
Xavier ajoute que la matière organique joue également un rôle de tampon. Il distingue :
- la matière organique stable, stockée durablement ;
- la matière organique dite « labile » ou tournante, rapidement dégradée et très active dans le fonctionnement du système.
Quand détruire le couvert
La destruction du couvert dépend des objectifs recherchés.
Baptiste explique qu’en règle générale, le stade clé est la floraison. À partir de ce stade, la plante investit moins dans ses racines et davantage dans ses parties aériennes. C’est aussi le moment où elle a réalisé l’essentiel de son travail utile.
Détruire à floraison permet :
- de conserver un bon compromis entre travail racinaire et biomasse ;
- de nourrir l’activité biologique ;
- d’éviter d’aller vers des résidus trop lignifiés et trop longs à dégrader.
Il souligne toutefois qu’en phase de transition, certains choisissent aussi de détruire plus tôt afin d’éviter une trop forte immobilisation de l’azote.
Xavier rappelle que tout dépend de l’objectif :
- si l’on cherche surtout à nourrir le sol rapidement, on peut détruire plus tôt ;
- si l’on veut une forte couverture du sol, un effet anti-adventices et un effet contre l’évaporation, on peut aller plus loin, jusqu’à l’épiaison ou juste avant maturité.
Broyer ou rouler
Les deux intervenants distinguent bien ces deux logiques.
Le broyage :
- facilite parfois certaines implantations ;
- accélère fortement la minéralisation ;
- fait disparaître rapidement la ressource pour la biologie du sol.
Le roulage :
- conserve une couverture plus durable ;
- nourrit le sol plus longtemps ;
- peut jouer un rôle de paillage limitant les adventices et l’évaporation.
Le choix dépend donc de la culture suivante, du matériel disponible et des objectifs.
Que faire si le couvert est trop développé au mauvais moment
Si le couvert n’est pas au bon stade alors que la culture suivante doit être implantée immédiatement, il faut rester pragmatique.
Xavier explique que l’objectif reste de cultiver. Si la plante précédente n’est pas au stade idéal au moment prévu, il faut passer au « plan B », par exemple en envisageant un scalpage mécanique de surface, afin de détruire le couvert et de préparer un lit de semis ou de plantation.
Les couverts permanents et les plantes compagnes
Une question porte sur les couverts permanents, par exemple la luzerne en grandes cultures.
Xavier répond que le sujet est beaucoup plus complexe en cultures légumières qu’en grandes cultures, car les formes de légumes sont très diverses :
- cultures semées comme la carotte ou l’oignon ;
- cultures plantées comme la salade ou la chicorée ;
- cultures hautes ou palissées ;
- cultures rampantes comme le melon, le cornichon ou le concombre.
Dans les systèmes légumiers spécialisés ou sur petites surfaces, il peut être plus facile d’imaginer des plantes compagnes adaptées, mais cela demande encore beaucoup de travail de mise au point.
Baptiste explique que, dans les systèmes pomme de terre-betterave, on travaille plutôt aujourd’hui sur des plantes compagnes que sur de véritables couverts permanents. Des essais sont en cours, notamment avec :
Les objectifs sont multiples :
- limiter l’érosion ;
- entretenir l’inter-rang ;
- créer de la confusion vis-à-vis de certains ravageurs comme les pucerons ;
- développer les mycorhizes.
Il précise qu’on en est encore au stade des essais et qu’il n’existe pas encore de recette stabilisée.
Les effets visibles sur les sols et sur l’eau
Les premiers effets observés avec les couverts végétaux et la réduction du travail du sol sont rapidement visibles :
- amélioration de la structure ;
- retour des vers de terre ;
- meilleure infiltration de l’eau ;
- moindre stagnation de l’eau en hiver ;
- meilleure tenue en période sèche.
Baptiste rapporte que, dans les parcelles conduites avec couverts et travail du sol limité, l’eau stagnait beaucoup moins que dans les parcelles voisines, souvent battantes et fermées.
Xavier donne aussi des observations sous serre. Dans un essai conduit depuis six ans sans travail du sol, sans apport extérieur de matière organique et avec un gros sorgho d’été précédant salade puis melon, le taux de matière organique est resté équivalent, voire légèrement supérieur, à celui d’une modalité agriculteur recevant pourtant environ 4 tonnes de compost par an.
Il souligne aussi que le comportement hydrique du système change avec le temps. Au début, le sol peut retenir moins d’eau, ce qui impose des irrigations plus courtes et plus fréquentes. Mais à terme, le système bascule :
- les racines explorent plus profondément ;
- le sol stocke mieux l’eau en profondeur ;
- les cultures gagnent en résilience.
Il cite le cas de melons continuant à bien pousser alors que les tensiomètres indiquaient des niveaux très secs en surface, simplement parce que les plantes allaient chercher de l’eau bien plus bas.
Les freins à l’adoption
Les intervenants identifient plusieurs freins.
Un frein économique et psychologique
Quand un système fonctionne économiquement, il est difficile de convaincre l’agriculteur de changer. Beaucoup ne voient pas immédiatement :
- la perte progressive de matière organique ;
- la dégradation de structure ;
- l’érosion de fertilité.
Ces phénomènes sont souvent lents et transgénérationnels. Xavier donne l’exemple d’une exploitation passée de 2,2 % à 1,2 % de matière organique en quelques décennies, sans que cela soit forcément perçu directement autrement que par l’augmentation de la puissance nécessaire.
Un frein culturel et social
Changer ses pratiques peut être vécu comme une remise en cause de ce qu’ont fait les anciens. Un beau labour reste associé à quelque chose de propre, de sérieux et de visible. À l’inverse, un système en semis direct ou avec beaucoup de résidus peut être mal perçu.
- Un frein technique ===
Les références sont encore insuffisantes dans certains systèmes, notamment en légumes industriels, en pomme de terre ou en betterave. Cela rend la prise de risque difficile, d’autant plus quand les critères économiques portent sur des points très sensibles comme le calibre ou la qualité de peau.
Le rôle des filières et des débouchés
En fin d’atelier, Baptiste Maître évoque un projet porté par Pour une agriculture du vivant, visant à accompagner des producteurs de pommes de terre et de betteraves sucrières vers des pratiques agroécologiques, en impliquant l’ensemble de la filière :
- agriculteurs ;
- acheteurs ;
- transformateurs ;
- distributeurs.
L’enjeu est de faire évoluer non seulement les pratiques agricoles, mais aussi les exigences de l’aval.
Les intervenants soulignent que certaines attentes du marché freinent aujourd’hui la transition, par exemple l’exigence de pommes de terre très belles, à peau parfaite, alors même qu’une grande partie des produits est épluchée ensuite.
Selon eux, il faut une acculturation de toute la filière, y compris du consommateur, pour accepter que des produits agroécologiques puissent être moins « beaux » visuellement, tout en étant potentiellement plus intéressants sur d’autres plans.
Xavier insiste sur le fait que tous les leviers sont bons pour encourager l’agroécologie : si le consommateur en demande, l’agriculteur aura davantage intérêt à la produire.
L’agroforesterie et les arbres dans les systèmes
Sur la question de l’arbre, Xavier estime qu’il est évident que l’ajout d’arbres dans les systèmes favorise la remontée de matière organique, notamment grâce aux fines racines renouvelées régulièrement.
Il évoque la nécessité, en système maraîcher forestier, de bien concevoir l’implantation :
- orientation nord-sud des lignes d’arbres pour limiter l’ombre portée ;
- éventuel cernage des racines en profondeur pour limiter la compétition en surface ;
- réflexion fine sur le milieu et le type de parcelle.
Il évoque aussi l’intérêt des arbres conduits en trogne, qui permettent d’avoir :
- un maximum de lumière au printemps ;
- davantage d’ombre en été, quand elle devient utile.
Baptiste ajoute qu’il peut manquer, dans certains systèmes, des plantes relais mycorhiziennes assurant la bonne connexion entre arbres et légumes.
Une remarque sur l’irrigation et l’adaptation au milieu
En réponse à une question sur les arroseurs observés dans le paysage, Xavier propose une lecture très globale : l’irrigation en grandes cultures, notamment de cultures peu adaptées au climat local, traduit souvent une inadéquation entre culture et milieu.
Il rappelle que :
- l’eau est un intrant ;
- l’énergie nécessaire pour l’amener l’est aussi ;
- ces systèmes ne sont pas durables à long terme.
Il nuance toutefois en indiquant qu’en agriculture de conservation, l’efficience de l’eau est meilleure : les sols stockent plus, les plantes explorent mieux, et l’irrigation peut être plus pertinente. À l’inverse, irriguer un sol travaillé, nu et très dégradé en plein été revient à accélérer encore la destruction de matière organique.
Conclusion
L’ensemble de l’échange montre que les cultures légumières en sol vivant posent des défis spécifiques, en particulier à cause :
- de la faible restitution de carbone ;
- du travail du sol souvent intense ;
- de la sensibilité des productions à la qualité commerciale.
Les leviers identifiés sont néanmoins clairs :
- raisonner à l’échelle du système et du bilan humique ;
- introduire et réussir de vrais couverts végétaux ;
- utiliser les racines pour restructurer ;
- ajuster la gestion de l’azote ;
- observer les sols et les cultures ;
- accompagner les agriculteurs dans la durée ;
- faire évoluer aussi les filières et les critères de marché.
Le message général est que la transition est possible, qu’elle produit déjà des effets visibles sur la structure, la biologie et l’eau, mais qu’elle demande du temps, de la méthode, des références et un accompagnement fin, exploitation par exploitation.
