Fiches techniques

Association de culture en grandes cultures Gestion des couverts végétaux en grandes cultures Résilience climatique Couverture des sols Biodiversité Régénération des sols

Diversifier cultures et variétés cultivées sur un territoire et répartir les parcelles qui portent les mêmes espèces ou variétés en les éloignant les unes des autres (diversification spatiale et temporelle des cultures)

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Présentation

Caractérisation de la technique

Description de la technique :

Marie Gosme	INRA	marie.gosme(at)grignon.inra.fr	Grignon (78)
Julien Halska	INRA	julien.halska(at)grignon.inra.fr	Dijon (78)
Julien Papaix	INRA	julien.papaix(at)jouy.inra.fr	Jouy en Josas (78)
Paul Van Dijk	ARAA	p.vandijk(at)bas-rhin.chambagri.fr	Schilltigheim (67)

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. Cette technique peut être mise en œuvre de manière individuelle, mais est plus efficace si elle l'est de manière concertée sur l'ensemble du territoire. L'échelle pertinente est fonction des objectifs : par exemple un bassin versant pour limiter l'érosion, ou une échelle liée à la distance de déplacement des bio-agresseurs et/ou des auxiliaires que l'on cherche à gérer par cette technique. La contribution de l'agencement des parcelles entre elles (à proportion de cultures égales) à la protection des cultures découle de principes généraux pas toujours démontrés pour les différents systèmes plantes - bio-agresseur.

Exemple de mise en oeuvre : Le CETIOM (historiquement), et maintenant Terres Inovia proposent sur leur site un outil d'aide au choix des variétés de colza en fonction de l'histoire de la parcelle et des parcelles voisines dans un objectif prophylactique et de gestion de la durabilité des résistances. Exemple : si la parcelle ou une parcelle voisine a reçu dans les trois dernières années une variété à résistance spécifique, il est conseillé de choisir une variété très peu sensible à résistance quantitative.

Précision sur la technique :

La diversification spatiale des cultures sur un territoire revient à diversifier les cultures dans les rotations qui sont en place sur ce territoire. Ainsi, tous les organismes qui peuvent être gérés par la rotation sont concernés par la technique présentée ici. Cependant, pour plus de clarté, nous n'avons répertorié que les organismes qui sont influencés par le fait que les cultures soit diversifiées sur un territoire une année donnée. les organismes peu mobiles (ravageurs et maladies telluriques) ne sont donc pas concernés par cette fiche.

Période de mise en œuvre Sur culture implantée

Echelle spatiale de mise en œuvre Territoire

La diversification peut se faire à l'échelle de l'exploitation, mais dans certains cas, elle sera plus efficace à l'échelle du territoire (d'autant plus si le parcellaire de l'exploitation n'est pas groupé).

Application de la technique à...

Toutes les cultures : Généralisation parfois délicate

Les cultures pour lesquelles on dispose de conseils de répartition territoriales sont rares.

Betterave : Eviter la proximité de prairie, qui peuvent être sources de tipules et ne pas semer à moins de 500m de céréales attaquées par la mouche grise.

Colza hiver : Il existe des références académiques pour le phoma du colza d'hiver. Les principes sont d'éloigner le plus possibles les sources d'inoculum et les parcelles de colza, en tenant compte du sens des vents dominants.

Lin fibre hiver - Lin fibre printemps - Lin graine hiver - Lin graine printemps : Eviter la proximité de prairie, qui peuvent être sources de tipules.

Luzerne : Culture qui sert de refuge aux coccinelles en hiver. A partir des parcelles de luzerne, elles peuvent coloniser les autres cultures proches.

Maïs ensilage - Maïs grain : Moins il y a de maïs dans le paysage, moins les densités de chrysomèles sont fortes, et plus les coccinelles maculées sont présentes.

Pommes de terres : Ne pas semer à moins de 500m de céréales attaquées par la mouche grise. Contre le mildiou, des simulations montrent l'efficacité de la réduction de la proportion de plantes hôtes sur un territoire. Les effets de la répartition des champs sont moins évidents.

Prairies : Les prairies peuvent être sources de tipules (ravageur du lin notamment), mais aussi d'auxiliaires.

Tous les types de sols : Facilement généralisable

Selon les types de sol, les possibilités de choix de cultures et de diversification sont différentes et peuvent être limitées. Cependant, les caractéristiques pédologiques du territoire peuvent limiter les possibilités de répartition des cultures.

Tous les contextes climatiques : Facilement généralisable

Selon la zone pédoclimatique, les possibilités de choix de cultures et de diversification sont différentes et peuvent être limitées. Prendre éventuellement en compte les contraintes liées aux micoclimats du territoire.

Effets sur la durabilité du système de culture

Critères "environnementaux"

Effet sur la qualité de l'air : Variable

émission phytosanitaires : DIMINUTION

émission GES : VARIABLE

Effet sur la qualité de l'eau : En augmentation

N.P. : DIMINUTION

pesticides : DIMINUTION

Effet sur la consommation de ressources fossiles : Variable

consommation d'énergie fossile : VARIABLE

Autre : Pas d'effet (neutre)

Transfert polluant vers eaux (N, P, phyto ...) : Diminution

En réduisant l'usage de produits phytosanitaires, on réduit le risque de transfert (fonction des caractéristiques des substances actives). La réduction du risque de ruissellement limite aussi le transfert de pesticides et de phosphore (adsorbés en surface des particules de sol). Le risque de transfert d'azote peut augmenter si la limitation du ruissellement augmente le lessivage (infiltration accrue).

Transfert polluant vers air (N, P, phyto ...) : Diminution

En réduisant l'usage de produits phytosanitaires, on réduit le risque de transfert (fonction des caractéristiques des substances actives).

Consommation d'énergie fossile : Variable

Dépend du choix des espèces sur le territoire. Toute culture très dépendante de l'utilisation d'engrais minéraux augmentera la consommation d'énergie fossile sur la rotation. A l'inverse, toute culture plus autonome vis-à-vis de l'azote (exemple des légumineuses) contribuera à améliorer cet impact. La répartition des parcelles peut influencer la longeur et le nombre de trajets entre parcelles.

Dégagement de GES : Variable

Dépend du choix des espèces. En systèmes de grande culture, les émissions de GES sont surtout le fait du CO2 et du N20. Le CO2 est lié à la consommation d'énergie (et donc indirectement à la fabrication des engrais). Le N20 est lié à l'épandage des engrais azotés. L'ampleur des dégagements de GES est donc fortement dépendante de la quantité d'engrais azotés utilisée. La répartition des parcelles peut influencer la longeur et le nombre de trajets entre parcelles (émissions de CO2).

Critères "agronomiques"

Productivité : En augmentation

Qualité de la production : En augmentation

Par maintien voire amélioration de la fertilité physico-chimique du sol et meilleur contrôle du développement des bioagresseurs. Fonction des effets précédents et de la complémentarité des cultures vis-à-vis de l'exploitation des ressources.

Fertilité du sol : En augmentation

Des cultures variées explorent différents compartiments du sol et n'exploitent pas les mêmes ressources.

Stress hydrique : Pas d'effet (neutre)

Biodiversité fonctionnelle : En augmentation

Une hétérogénéité accrue du paysage implique que les organismes vivants suffisamment mobiles peuvent plus facilement passer d'une culture à l'autre, en fonction des ressources et habitats qui leur conviennent.

Autres critères agronomiques : En diminution

Durabilité des résistances : Augmentation

La réduction d'inoculum induite notamment par une répartition ad-hoc des parcelles peut contribuer à l'augmentation de la durabilité des résistances monogéniques ou quantitatives. Le fait de varier les gènes de résistance sur un territoire est un obstacle à l'adaptation des pathogènes (notamment dans le cas du phoma du colza où la préservation des résistances monogéniques est un enjeu fort).

Population de certains ravageurs : Augmentation

Dans certains cas, une forte proportion de plantes hôtes permet de diluer la population de bio-agresseurs. Exemple : méligèthes et charançons de la tige (cf. bibliographie).

Critères "économiques"

Charges opérationnelles : Variable

Evolution fonction des cultures de la rotation et de leurs itinéraires techniques. Une moindre pression de certains bioagresseurs dans le couvert doit permettre de réduire les charges liées à l'usage de produits phytosanitaires.

Charges de mécanisation : En augmentation

La dispersion des parcelles d'une même culture implique une augmentation des trajets entre parcelles. Fonction aussi des cultures du territoire et de leurs itinéraires techniques.

Marge : Variable

Variables en fonction des économies de pesticides réalisées et de l'augmentation des charges.

Autres critères économiques : Variable

Possibilités de débouchés : Diminution

Trouver des acheteurs risque d'être difficile pour certaines cultures en fonction du contexte local et des volumes produits.

Critères "sociaux"

Temps de travail : En augmentation

Eventuellement augmentation des trajets entre parcelles d'une même culture.

Période de pointe : En augmentation

Le temps de travail peut être accru par la diversification des cultures (conduites selon des itinéraires techniques différents). Cependant, cette diversification, peut aussi limiter les pointes de travail (semis, récoltes). Augmentation du temps de trajet entre parcelles d'une même culture.

Besoin de coordination entre agriculteurs voisins : Augmentation

Cette collaboration peut être nécessaire étant donné que la technique est plus efficace à une échelle territoriale.

Temps d'observation : En augmentation

Chaque culture requiert des observations spécifiques. Diversifier les cultures implique un temps d'observation supérieur.

Besoin de formation des agriculteurs : Augmentation

Conduire un plus grand nombre de cultures requiert plus de savoir-faire, nécessite des apprentissages, etc.

Organismes favorisés ou défavorisés

Bioagresseurs favorisés

Organisme	Impact de la technique	Type	Précisions
charançon de la tige		ravageur, prédateur ou parasite
méligèthe		ravageur, prédateur ou parasite
tipule	MOYENNE	ravageur, prédateur ou parasite	Sur lin et betterave

Bioagresseurs défavorisés

Organisme	Impact de la technique	Type	Précisions
chrysomèle des racines de maïs	MOYENNE	ravageur, prédateur ou parasite	La réduction de la proportion de maïs permet de réduire les densités de chrysomèles sur maïs.
mildiou	FAIBLE	agent pathogène (bioagresseur)	Contre le mildiou, des simulations montrent l'efficacité de la réduction de la proportion de plantes hôtes (pommes de terre) sur un territoire. Les effets de la répartition des champs sont moins évidents.
phoma des crucifères	FAIBLE	agent pathogène (bioagresseur)	phoma du colza

Auxiliaires favorisés

Organisme	Impact de la technique	Type	Précisions
Coccinelles	MOYENNE	Ennemis naturels des bioagresseurs	Note d'intensité donnée pour Coleomegilla maculata, favorisée par la réduction de la proportion de maïs dans le paysage.

Pour en savoir plus

A multi-scale, landscape approach to predicting insect populations in agroecosystems
-O’Rourke M.E. ; Rienzo-Stack K. ; Power A.G.

Ecological Applications 21, 1782-1791., Article de revue avec comité, 2011

Article de revue scientifique. Sur le maïs

Assolement, forme et taille du parcellaire
-Association Française de Protection des Plantes, coordination : Jean-Louis Bernard

Association Française de Protection des Plantes. Groupe de travail du guide AFPP, document provisoire au 12 février 2011, Brochure technique, 2011

Biodiversité et agriculture : le niveau du paysage
-Burel F. (CNRS, UMR Bioemco Rennes)

Burel F. (CNRS, UMR Bioemco Rennes)

Comment réduire l'utilisation des pesticides? Principes Généraux
-Morineau J. (agriculteur, Réseau Agriculture Durable)

Confédération Paysanne, FADEAR, colloque Réduction de l'emploi des pesticides, 23 et 24 novembre 2010, ENFA Toulouse-Auzeville, Acte de congrès, 2010

Couverts faunistiques et floristiques
-Projet IBIS (Intégrer la Biodiversité dans les Systèmes d'exploitation agricoles)

Chambre d'agriculture du Centre et partenaires, Brochure technique, 2010

ESCo "Agriculture et Biodiversité" Chapitre 1. Les effets de l'agriculture sur la biodiversité
-Coordinateurs : Burel F. (INRA) ; Garnier E. (INRA)

INRA, Interview, 2008

Insect pests in winter oilseed rape affected by field and landscape characteristics
-Johann G. Zaller ; Dietmar Moser ; Thomas Drapela ; Claudia Schmöger ; Thomas Frank (University of Natural Resources and Applied Life Sciences, Vienna, Austria)

Basic and Applied Ecology, Volume 9, Issue 6, 6 October 2008, Pages 682-690, Article de revue avec comité, 2007

Article de revue scientifique. Montre que les méligèthes et les chanrançons de la tige sont moins abondants lorsque la proportion de colza est importante dans le paysage.

Invasion of Phytophtora infestans at the landscape level : how do spatial and weather modulate the consequences of spatial heterogeneity in host resistance?
-Skelsey P. ; Rossing W. A. H. ; Kessel G. J. T. ; Van der Werf W. (Wageningen university)

Ecology and epidemiology volume 100, N° 11, pp 1146-1161, Article de revue avec comité, 2010

Article de revue scientifique. Sur le mildiou de la pomme de terre.

Landscape epidemiology of plant diseases
-Plantegenest M. ; Le May C. ; Fabre F. (INRA)

J. R. Soc. Interface, Article de revue avec comité, 2007

Mémento d’assistance technique pour la mise en œuvre de bonnes pratiques agronomiques, volet santé des végétaux
-Délos M. et al. (DRAAF- SRAl)

DRAAF-SRAl, version 2011, Ouvrage, 2011

Ouvrage. Source des données sur betterave, pomme de terre et lin. Document non diffusé.

Organisation du parcellaire. Pour un meilleur fonctionnement hydrique du bassin versant.
-Coufourier N. (CA Seine Maritime) ; Lecomte V. (CA Seine Maritime) ; Le Goff A. (CA Seine Maritime) ; Pivain Y. (CA Eure) ; Lheriteau M. ; Ouvry J.F. (AREAS)

Chambres d'agriculture de l'Eure et de Seine Maritime, AREAS, Brochure technique, 2008