Guides pratiques

Autonomie en matière organique en maraîchage Cycle du carbone et GES Résilience climatique Couverture des sols Biodiversité

(image en en-tête ; auteur :International Maize and Wheat Improvement Center ; licence :(CC BY-NC-SA 2.0))

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1. Présentation

Caractérisation de la technique

Description de la technique :

Jean-François Dobrecourt	CA 89	jf.dobrecourt(at)yonne.chambagri.fr	Avallon (89)
Adeline Michel	CERFRANCE Normandie	amichel(at)50.cerfrance.fr	Fleury sur Orne (14)
Marc Moraine	INRA	marc.moraine(at)toulouse.inra.fr	Toulouse (31)
Rémy Ballot	INRA	remy.ballot(at)grignon.inra.fr	Grignon (78)

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Semer les cultures sans aucun travail du sol préalable, retournement, décompactage ou préparation du lit de semence. Seuls l'action du climat (activité structurale) et l'activité biologique du sol (exploration racinaire, action de la macrofaune du sol…) contribuent à obtenir des conditions favorables au développement des cultures.

Exemple de mise en oeuvre :

Le semis direct des cultures est largement développé aux Etats-Unis et au Brésil notamment. Il commence à être répandu en France (voir association BASE).

Période de mise en œuvre Sur culture implantée

Le semis direct peut être mis en œuvre occasionnellement sur une culture de la rotation. Cependant, les effets attendus se manifestent sur le long terme et impliquent une mise en œuvre généralisée à l'ensemble des cultures de la rotation.

Echelle spatiale de mise en œuvre Parcelle

Exploitation

Le semis direct peut être mis en œuvre sur une parcelle indépendemment du reste de l'exploitation. Cependant, il implique l'acquisition de matériel spécifique, ce qui implique souvent sa mise en œuvre généralisée à l'ensemble de l'exploitation.

Application de la technique à...

Toutes les cultures : Généralisation parfois délicate

Le semis direct peut être plus difficile à réussir pour les cultures sensibles à la compaction, ou nécessitant une préparation fine du lit de semence (cultures de printemps notamment). Le semis direct n'est pas adapté à la pomme de terre et aux cultures maraichères.

Tous les types de sols : Généralisation parfois délicate

Le semis direct peut être plus difficile à mettre en œuvre sur des sols limoneux, dont la faible activité structurale ne permet pas d'obtenir une restructuration par l'effet du climat.

Tous les contextes climatiques : Généralisation parfois délicate

La réussite du semis direct est fortement dépendante des conditions d'interventions dans les parcelles. En cas de récolte en conditions difficiles par exemple, la dégradation de la structure ne pourra être rattrapée par le travail du sol. Le semis direct est donc plus difficile à mettre en oeuvre dans des contextes climatiques offrant des fenêtres d'intervention étroites. A terme, il conduit cependant à améliorer la portance des sols, donc à élargir les fenêtres d'intervention.

Réglementation

2. Services rendus par la technique

3. Effets sur la durabilité du système de culture

Critères "environnementaux"

Effet sur la qualité de l'air : En diminution

émission phytosanitaires : VARIABLE

émission GES : DIMINUTION

émission de particules : AUGMENTATION

Effet sur la qualité de l'eau : Variable

N.P. : NEUTRE

pesticides : VARIABLE

Effet sur la consommation de ressources fossiles : En diminution

consommation d'énergie fossile : DIMINUTION

Autre : Pas d'effet (neutre)

Air : Le semis direct peut entrainer une augmentation des émissions d'ammoniac, en particulier pour la solution azotée, car le maintien des résidus en surface augmente la surface de contact avec l'air. Le semis direct permet de limiter les dégagements de gaz à effet de serre liés à la consommation de carburant. Elle permet également de favoriser le stockage de carbone dans le sol. Les émissions de protoxyde d'azote dues à la dénitriphication peuvent être accentuées du fait d'un état d'anoxie plus prolongé en sortie d'hiver.

Eau : Le semis direct a peu d'impact sur les transferts d'azote par lessivage et les transferts de phosphore par ruissellement. L'impact sur les transferts de produits phytosanitaire est variable selon les molécules. Les techniques culturales sans labour favorisent l'infiltration de l'eau : elles limitent donc les transfert par ruissellement mais peuvent favoriser les transfert en profondeur par lessivage pendant la période de drainage. L'augmentation du taux de matière organique favorise la rétention par le complexe argilo-humique et la biodégradation par les micro-organismes du sol.

Energie fossile : Le semis direct conduit à réduire au minimum le nombre de passages nécessaires à l'implantation des cultures, donc à limiter fortement la consommation de carburants qui y est liée.

Critères "agronomiques"

Productivité : Variable

L'impact du semis direct sur le rendement est variable d'une culture à l'autre ; de neutre à négatif les premières années, les expériences tendent à montrer qu'une évolution positive peut être espérée au bout de 5-7 ans, liée à une amélioration de la fertilité du sol.

Fertilité du sol : Variable

La moindre porosité du sol en surface en semis direct peut entrainer une minéralisation retardée au printemps, liée à un réchauffement plus lent du sol. Ceci peut impliquer un avancement des dates d'apports. A l'inverse, sur sols crayeux, l'augmentation du taux de matière organique en surface conduit à une coloration du sol permettant un démarrage plus rapide de la minéralisation. De façon générale, les éléments minéraux se retrouvent plus concentrés en surface et donc plus accessibles pour les cultures. Par ailleurs, le semis direct permet d'éviter la dillution de la matière organique en profondeur et favorise ainsi la stabilité structurale et la portance des sols.

Stress hydrique : En diminution

Le semis direct conduit à une augmentation du taux de matière organique en surface et favorise la porosité verticale du sol ; la réserve utile est donc améliorée. Par ailleurs, le maintien des résidus en surface limite l'évaporation, ce qui permet de maintenir des conditions d'humidité favorables à la germination.

Biodiversité fonctionnelle : En augmentation

Le semis direct permet de réduire la pression sur la vie du sol en général.

Autres critères agronomiques : Variable

Pression adventices : Diminution

Le semis direct permet de limiter les levées d'adventices en comparaison aux techniques culturales sans labour, qui favorisent la germination des semences d'adventices. En revanche, le stock semencier s'épuise plus lentement.

Pression ravageurs : Augmentation

L'absence de travail profond et le maintien de résidus en surface peut conduire à une augmentation de la pression de certains ravageurs : limaces, rongeurs… En revanche, des auxiliaires (carabes…) peuvent également être favorisés, ce qui peut conduire à un équilibre ravageurs / prédateurs à long terme.

Pression maladies : variable

Le semis direct peut conduire à une augmentation de la pression de certains pathogènes par non enfouissement des résidus (piétin verse, fusariose…). En revanche, la réduction du nombre de passages permet de réduire le risque de transfert d'inoculum d'une parcelle à l'autre via les outils.

Critères "économiques"

Charges opérationnelles : Variable

Le semis direct peut nécessiter une majoration de la densité de semis. Par ailleurs la gestion des couverts végétaux et / ou des adventices à l'interculture implique une augmentation du recours aux herbicides totaux. A long terme, la concentration en matière organique et en éléments minéraux peut permettre une diminution des apports d'azote.

Charges de mécanisation : En diminution

Si le semis direct implique l'acquisition de matériel spécifique, il permet de réduire fortement le parc matériel de l'exploitation et la consommation de carburant.

Marge : Variable

L'impact du semis direct sur la marge est variable, avec d'un côté une diminution des charges de mécanisation, et de l'autre côté des pertes de rendement variables selon les cultures, une augmentation de certains postes de charges opérationnelles…

Autres critères économiques : En diminution

Consommation de carburant : Diminution

Le semis direct conduit à réduire au minimum le nombre de passages nécessaires à l'implantation des cultures, donc à limiter fortement la consommation de carburants qui y est liée.

Critères "sociaux"

Temps de travail : En diminution

Le semis direct conduit à réduire au minimum le nombre de passages nécessaires à l'implantation des cultures.

Temps d'observation : En augmentation

Le semis direct conduit à modifier fortement les pratiques, un temps d'apprentissage est donc nécessaire, impliquant plus d'observations, d'échanges avec d'autres agriculteurs…