liaison notamment avec le labour avant la mise en place d'un engrais vert hivernant, les rendements s'avèrent nettement plus élevés que dans les cultures traditionnelles après le labour d'automne. Dans le cas de la PDL, un tiers des rendements était plus avantageux, un autre tiers semblable et enfin un dernier tiers plus réduit. A ce ni- veau, les facteurs d'influence sont très va- riés. Toutefois, on peut quand même tirer quelques conclusions:
La PDL correspond mieux aux exigences de protection du sol et des eauxque la PL.
Sur les sites où le terrain est plus léger et se réchauffe rapidement,lorsque les précipitations annuelles sont faibles à moyennes,le potentiel de rendement sur plusieurs années peut être considéré com- me tout à fait positif y compris pour les PDL. Il faut cependant savoir que de nom- breuses parcelles d'essais sont considérées aujourd'hui plutôt comme limites pour la culture de pommes de terre.
Les fluctuations de rendements sont cependant en principe plus importantes dans les PDL même lorsque les sites sont appropriés et favorables à ce type de cul- Dans les régions de grandes cultures ex-
ploitées intensivement sur le Plateau en Suisse, il arrive que l'approvisionne- ment en eau potable provenant du sol pose problème. La pollution du sol par les nitrates serait la première en cause dans les régions où la culture de la pom- me de terre domine. Or, la plantation di- recte des pommes de terre sous litière permet de réduire efficacement la lixi- viation des nitrates, l'érosion et l'usure du sol et donc d'améliorer le bilan hu- mique. Cette méthode, économique du point de vue du temps de travail, n'en- gendre que peu de frais supplémentai- res, mais ne convient toutefois que pour un certain type de sols et de sites.
Le risque lié à ce type de mise en place est plus élevé. Le présent rapport réunit quelques conseils concernant l'outilla- ge spécial nécessaire. Il faut cependant savoir que cette technique n'est pas en- core disponible «en série».
Rapports
No 540 1999
Station fédérale de recherches en économie et technologie agricoles (FAT), CH-8356 Tänikon TG, Tél. 052/368 31 31, Fax 052/365 11 90
Systèmes écologiques de culture des pommes de terre
Connaissances actuelles, solutions techniques, aspects écologiques et économiques des plantations de pommes de terre sous litière sans labour (procédé direct ou non)
Ernst Spiess, Helmut Ammann et Jakob Heusser, Station fédérale de recherches en économie et technologie agricoles (FAT), CH-8356 Tänikon Christian Bohren, David Dubois et Urs Zihlmann, Station fédérale de recherches en agroécologie et agriculture (FAL), CH-8046 Zurich-Reckenholz
Fig. 1: Au cours des dernières années, de nombreux essais ont été mis en place sur des parcelles en Suisse et dans le Sud de l'Allemagne pour étu- dier la culture sous litière et le sous-semis.
Sommaire Page
Problématique 2
20 essais en plein champ
sur huit ans 1
Technique d'outillage 4 Temps de travail nécessaire 8 Structure des coûts 10
Conclusions 11
Bibliographie 11
20 essais en plein champ sur huit ans
Si l'on considère le rende- ment et la qualité des tubercules comme les principaux critères d'éva- luation de la réussite d'une récolte, on peut dire alors que les résultats obtenus sur près de 20 essais dif- férents pendant huit ans sur plusieurs sites en Suis- se et dans le Sud de l'Alle- magne ne sont pas homo- gènes (tab. 1, fig. 1). La PL se distingue peu du mode de plantation traditionnel en ce qui concerne la ga- rantie de rendement. En
N
Lixiviation des nitrates
CO2
Production de CO2
Impact sur les sols
Erosion des buttes
Travail nécessaire/
Coûts Erosion en surface
Fr.
Fr.
Fr.
Rapport FAT No 540: Systèmes écologiques de culture des pommes de terre
tures. Les principaux facteurs négatifs sont les suivants: une longue période de pré- cipitations en automne suivie par un mauvais développement des plantes de couverture. L'enracinement s'avère alors insuffisant, la structure du sol est défavora- ble et la pression des adventices se fait plus importante. Des températures basses persistantes au printemps (printemps 1998 par exemple) peuvent porter des pré- judices bien plus graves au développement de la culture que lorsque la mise en place s'effectue au printemps comme dans les plantations traditionnelles. Lorsque les sols sont meubles, sombres (c'est-à-dire qu'ils contiennent de l'humus), les différences sont beaucoup moins significatives.
Il est également important de ne pas négli- ger la régulation des adventices.Suivant la situation, il faut savoir faire preuve de souplesse. Notamment pour les PDL, il faut veiller à lutter à temps contre les plantes ré- sistantes au gel qui recouvrent les buttes, c.-à-d. contre les adventices hivernantes (pertes de rendements).
Le risque que représentent les souris et les limaces est plus important dans les PDL. Néanmoins, lorsque des mesures ciblées sont prises suffisamment tôt, les pertes de rendements et de qualité peuvent largement être évitées.
En ce qui concerne les aspects qualitatifs, il n'a pour l'instant été possible de tirer des conclusions solides qu'à propos d'une légè- re infection due à la rizoctonia dans la PDL.
Lixiviation des nitrates moindre avec des plantes de couverture résistan- tes au gel
La dynamique de l'azote a pu être étudiée grâce à des bougies poreuses et à la dé-
Problématique
A partir du semis direct et du semis sous litière des céréales, du maïs et des bet- teraves à sucre, des essais ont été mis en place dès 1990 pour appliquer et tester des procédés équivalents pour les pom- mes de terre et développer la technolo- gie nécessaire. A la base, on distingue le procédé de plantation sous litière (PL) et le procédé de plantation directe sous li- tière (PDL). Les deux procédés tentent notamment de s'inscrire dans des systè- mes de culture sans labour de façon à ce que la culture soit la moins intensive pos- sible en commençant par le travail du sol.
L'enherbement de la parcelle a lieu généralement après le déchaumage et la
germination des semences d'adventices ou des repousses de céréales. Il s'agit alors de semer une plante résistante au gel ou une plante non hivernante. Dans le cas de la PDL, cette opération s'effec- tue avec un outil spécial en combinaison avec la formation anticipée des buttes.
Au printemps, lorsque le sol est suffisam- ment sec, dans le cas de la PL, la plante de couverture ou la litière sont enfouies dans le sol à l'aide d'un outil spécial (de préférence une herse à bêches roulantes ou une herse rotative à axe horizontal).
Les pommes de terre sont ensuite plantées selon la méthode traditionnelle.
Dans le cas de la PDL, les tubercules sont déposés directement dans les buttes non travaillées. Pour ce faire, il faut que la
planteuse soit équipée d'outils supplé- mentaires spéciaux et adaptés. Pour la PL, les travaux d'entretien peuvent être effectués de la même manière que dans la culture traditionnelle, alors que pour la PDL, tous les types de sarcleuses ne con- viennent pas à la régulation mécanique des adventices (rapport FAT N° 495).
Au cours des dernières années, d'autres essais ont été effectués dans d'autres ré- gions de Suisse et dans le Sud de l'Alle- magne, notamment avec la PDL dans des cultures sans labour. L'expérience ainsi acquise a permis d'améliorer la techni- que de ce procédé. Toutefois, notam- ment à cause de l'absence d'outils adé- quats, la PDL n'a pas encore pu s'imposer dans la pratique.
Tab. 1: Rendements des procédés de plantation de pommes de terre sous litière en Suisse et dans le Sud de l’Allemagne: tendances par rapport au mode de cul- ture traditionnel après labour d’automne et mise en place au printemps.
Plantation sous litière après
Plantation directe sous litière après Année
labour chisel labour chisel
Institu- tion
Type de sol
Précipit.
mm/an
Plante de couv.
Tot. M Tot. M Tot. M Tot. M
1990 FAT Ls 1222 Ph
1992 FAT Ls 1153 Ph, m
1993 FAT Ls 1169 Ph, m
1994 FAT Ls 1275 m
1995 DEA Ls 1258 Ch
FAL fh L 1242 m, Ch
FAT Ls 1428 m, Ch
1996 DEA Ls 881 Ch
FAL fh L 932 m, Ch
FAT Ls 1076 m, Ch
SKS L 711 m
Ch vv
1997 DEA Ls 840 Ch
FAL fh ra L 876 m
Ch
FAT Ls 1005 m, Ch
SKS L 684 m
Ch vv
1998 DEA Ls 851 Ch
FAL fh L 1006 m
Ch
SKS L 935 m
(722 oct.-sept.) Ch vv
DEA = Département environnement et agriculture (protection du sol) du canton de Berne & Informa, CH-Rütti- Zollikofen
FAL = Station fédérale de recherches en agroécologie et agriculture, CH-Zurich-Reckenholz FAT = Station fédérale de recherches en économie et technologie agricoles, CH-Tänikon b. Aadorf SKS = Station d’essais de Klostergut Scheyern, D-Scheyern
Ls = limon sablonneux, L = limon, fh = faiblement humique ..., ra = riche en argile, Ph = Phacelia, m = moutarde blanche, Ch = navettes du chou chinois, vv = vesce velue.
Rendements: Tot. = rendements totaux, M = marchandise mise en vente sur le marché
nettement plus élevés légèrement plus élevés pratiquement aucune différence légèrement plus faibles nettement plus faibles aucun essai
Remarques sur l’essai:
FAL: Bêcheuse au lieu du chisel.
FAT 1990, 1994: Développement favorable des plantes de couverture, forte action du gel en hiver.
DEA 1995: Précipitations extraordinairement importantes, technique de la PDL pas encore satisfaisante.
FAT 1995: Retard du labour d’automne dans les cultures traditionnelles suite à l’importante humidité du sol.
FAL 1996: Plantations év. trop profondes dans les cultures traditionnelles.
DEA 1997, 1998: Développement défavorable des navettes en automne, pression des adventices relativement élevée, lutte exclusivement mécanique.
La moutarde blancheest une plante non hivernante qui lève rapidement et présente des propriétés favorables en ce qui concerne la croissance automnale, la couverture du sol, l'enracinement et la régulation des ad-
ventices. Il est possible de lutter contre les adventices en n'employant que des procédés mécaniques (culture Bio) dans les PDL, lorsqu'on utilise une sarcleuse-étoile et que les conditions sont favorables. Les na-
20 essais en plein champ sur huit ans / Problématique
termination de la teneur en eau vo- lumétrique (TDR) dans les cultures tradi- tionnelles et dans la PDL en 1995/96 et en 1996/97 à la FAL-Reckenholz (fig. 2). Les résultats montrent que les paramètres sui- vants favorisent la nitrification (transfor- mation des liaisons azotées organiques en nitrates) et la concentration/lixiviation des nitrates: températures du sol plus élevées, précipitations, mesures de travail du sol et périodes de jachère. Dans la culture tradi- tionnelle, le labour a eu lieu relativement tôt en automne 1995, vers mi-octobre, tandis que l'année suivante, en 1996, il a fallu attendre jusqu'à fin janvier 1997 à cause des fortes précipitations. Pendant les deux années d'essais, la teneur du sol en nitrates et la lixiviation des nitrates ont pu être considérablement réduites avec la PDL; et ce également pendant les périodes critiques (hiver doux et humide en 1995, mise en place au printemps). Les valeurs particulièrement faibles de nitrates au printemps sont dues aux navettes de chou chinois qui développent un important pourcentage de biomasse pendant cette période.
Harmoniser au mieux le choix des plantes de couverture et la régula- tion des adventices dans les PDL Les principaux critères permettant d'éva- luer les qualités d'une plante de couvertu- re sont les suivants: possibilité de semis tardif, développement de la plante, cou- verture du sol (fig. 3) et résistance au gel.
0 100 200 250
150
50 Teneur en N des eaux souterraines [kg N/ha]Teneur en N des eaux souterraines [kg N/ha]
Fumure azotée 1995/96
0 100 200 250
150
50 1996/97
Fumure azotée
2 3 1
2 1 3
1
2
2
1
Sept. Oct. Nov. Déc. Jan. Fév. Mars Avr. Mai Juin Juil Août Radis ol.
Labour
Jachère
Jachère Radis oléifère
Pommes de terre
Pommes de terre Moutarde blanche
Moutarde blanche Navettes
Espaces = sécheresse
Culture traditionnelle (Radis oléfère / Labour d’automne) Plantation directe sous litière avec de la moutarde blanche (sans labour)
Plantation directe sous litière avec des navettes (sans labour)
1 2 3
Labour
Fig. 2: Teneur en nitrates de l'eau dans le sol jusqu'à 1 m de profondeur (selon U. Zihl- mann, FAL)
Fig. 3a: Un semis intercalaire de trèfles souterrains (à gauche) dans une plantation de pommes de terre conduit certes à recou- vrir totalement les buttes, mais protège également de l'érosion.
Peu avant la fermeture des rangs, le développement des plantes n'a cependant pas semblé être gêné, contrairement à ce qui se passe dans la culture traditionnelle (à droite).
Pommes de t. Trèfle souterrain Dicotyle
Rendement Monocotyle
Plantation traditionnelle après labour d'automne Herbicide de prélevée
Régulation mécanique des adventices
Semis intercalaire: trèfle souterrain
0 20 40 60 80 100
% de couverture du sol
0 100 200 300 400 500
Rendement des tubercules kg/ha Sencor + Racer
Plantation:17.4. 7.5. 30.5. 28.6. 20.7. 15.8. Recolte: 11.9.96 Floraison +
0 20 40 60 80 100
% de couverture du sol
0 100 200 300 400 500
Rendement des tubercules kg/ha Sarclage 3 x
Plantation:17.4. 7.5. 30.5. 28.6. 20.7. 15.8. Récolte:11.9.96 Floraison +
0 20 40 60 80 100
% de couverture du sol
0 100 200 300 400 500
Rendement des tubercules kg/ha
Plantation:17.4. 7.5. 30.5. 28.6. 20.7. 15.8. Récolte:11.9.96
Floraison--
Fig. 3b:
Dans les cultures traditionnelles, un semis de couvertu- re complet ou un semis intercalaire entraîne une baisse du rendement.
L'outillage spécial n'est pas encore disponible
Plantation sous litière: un réseau de voies de passage permet de ména- ger les sols
Dans les PL, la litière ou les plantes de cou- verture sont enfouies dans le sol au prin- temps avant que les pommes de terre ne soient plantées. Comme le sol sèche en général nettement plus lentement que dans les cultures traditionnelles lorsqu'il vettes de chou chinoisrésistantes au gel
absorbent moins de nitrates en automne et atteignent leur stade de développement ma- ximal au printemps. Pour l'instant, il n'a été possible de se passer des herbicides que lors- que les conditions (météo) étaient favora- bles: les peuplements sont broyés (défaneu- se à pommes de terre) lorsqu'ils sont en fleurs (débourrement!), c'est-à-dire en général peu de temps après la plantation dans les régions de grandes cultures. Une fois que les restes de plantes ont séché, ils sont enfouis dans le sol à l'aide d'une sar- cleuse-étoile. Des butteurs ou des disques peuvent s'avérer nécessaires lorsque les ou- tils de la sarcleuse ont dégagé les mottes ad- hérant aux racines. Avec les navettes de chou chinois, pour obtenir la meilleure pro- tection contre l'érosion, il faut renoncer aux herbicides. La solution qui a donné les meil- leurs résultats consiste à appliquer du Gly- phosate (environ 2 l/ha) peu avant ou peu après la plantation au lieu d'appliquer un herbicide sélectif plus tard. Moyennant quel- ques mesures d'entretien mécanique, la moutarde blanche et les navettes ont permis de recouvrir les buttes en endiguant l'érosion du sol, du printemps jusqu'à la récolte. La vesce velue(Vicia villosa) a donné elle aus- si des résultats tout à fait favorables dans le Sud de l'Allemagne sur des sites plutôt secs (Gerl, 1998). Au cours de trois ans d'essais, la PDL a ainsi obtenu des rendements nette- ment supérieurs par rapport au mode de cul- ture traditionnel. Etant donné la minéralisa- tion plus importante et le dégagement d'azote, ces rendements supplémentaires vont cependant de pair avec une augmenta- tion des cœurs creux (variété Agria).
a
Rapport FAT No 540: Systèmes écologiques de culture des pommes de terre
possède une couverture végétale, il risque également d'être trop sollicité (formation de mottes) même si les machines sont équipées de pneus jumelés ou larges.
C'est pourquoi la mise en place de voies de passage au printemps au moment de la végétalisation est une solution qui a fait ses preuves. Pour y parvenir, l'outil de tra- vail du sol (herse rotative à axe horizon- tal/herse à disques) avec dispositif de semis est équipé de marqueurs et de mouleuses à planches ou de traceurs (corps butteur) (fig. 4). Les voies qui serviront à toutes les autres opérations (défanage, fertilisation, enfouissement de la litière et plantation) sont ainsi définies dès la phase d'enherbe- ment. Cette précaution évite qu'au mo- ment de mettre en place les buttes, le sol ne soit tassé par le passage des machines, compacté et plein de mottes.
Travail du sol, buttage et végétalisa- tion en un seul passage (PDL)
Une des exigences fondamentales de la PDL tient à ce que l'enherbement esti- Fig. 4: Des corps butteurs permettent de mettre en place des voies de passage lors du travail du sol et de l'enherbement (a). Pour les opérations suivantes – exemples défanage (b) et mise en place de la litière (c)– il n'est plus nécessaire de passer avec les machines sur le sol qui servira à former les buttes.
b
Concernant cette utilisation spéciale, les différents outils de buttagepeuvent être clas- sés de la façon suivante:
Type d'outil Risque de Structure des Volume des buttes
bourrage buttes
(culture sans labour)
Corps butteur Moyen Compacte Moyen
Forme-billons Très élevé Très compacte Très élevé
Grand disque Faible Aérée Moyen
L'outillage spécial n'est pas encore disponible
val/automnal (en général après les céréa- les) soit effectué rationnellement en un seul et unique passage. Les éventuels rési- dus de la récolte précédente (chaumes, paille hachée et éventuellement fumier) doivent être mélangés de manière homo-
gène. Le sol doit être travaillé de façon à ce que l'on puisse former des buttes meubles et de gros volume et que les plan- tes de couverture puissent lever régulière- ment et sans problème. Si la plante de couverture choisie figure parmi celles précédemment mentionnées, la meilleure période pour procéder à la végétalisation sur le plateau se situe entre début et mi août. Pour que les plantes se développent bien en automne, il faut renoncer au déchaumage, suivant le précédent cultu- ral. Dans ce cas, lorsque les pommes de terre sont plantées sans labour, il est re- commandé d'ameublir le sol et de passer le chisel. La combinaison d'outils idéa- le devrait donc être la suivante: dents à ailettes, herse rotative à axe horizontal et butteuse avec dispositif d'enherbement.
Les essais effectués avec une fraise-but- teuseaménagée (outils de fraisage conti- nus), un semoir pneumatique et des en-
fouisseurs en ligne au niveau de la butte n'ont pas donné de résultats véritable- ment satisfaisants étant donné la puis- sance élevée requise par la fraise, le travail du sol souvent trop fin et la tendance du dispositif au bourrage. Un système avan- tageux pour la plupart des sols a cepen- dant été trouvé, il combine des disques butteurs de grande taille, un semoir pneumatique et des rouleaux plom- beurs(fig. 5a et 5b). Avec le système de disques, le volume des buttes est limité par leur degré d'inclinaison. Les rouleaux plombeurs permettent donc d'augmenter ce volume en comprimant les particules de terre avec les semences avant qu'elles ne glissent et ce, immédiatement après leur passage sous les disques. Contrairement au rouleau constitué d'une seule piè- ce, les rouleaux multiplessont modula- bles et peuvent façonner les buttes sur tout le flanc suivant le type de sol et les exi- gences requises (fig. 6). Les rouleaux de- vraient présenter un diamètre de 20 cm minimum. La pression qu'ils exercent sur le sol devrait également pouvoir varier entre 50 et 90 kg par rang. Lorsque les rouleaux d'un même rang peuvent être comman- dés simultanément, il faut cependant que leur système de fixation soit indépendant
c
Fig. 6: Essais comparatifs avec des rouleaux plombeurs multiples (à gauche) et un rouleau constitué d'une seule pièce (à droite).
Fig. 5: Des rouleaux et des tapis plombeurs placés après les dis- ques et le semoir permettent de consolider le flanc des buttes, avant que le sol et les graines ne puissent glisser (aménagement réalisé par la FAT).
a
b
c Fig. 4c
Rapport FAT No 540: Systèmes écologiques de culture des pommes de terre
des rangs pour que le travail puisse être homogène (fig. 7). Lorsque les sols sont à base d'humus et donc très meubles (sols tourbeux), ce système n'a pas suffi à con- solider suffisamment le flanc des buttes.
Les mottes de terre et les semences ont glissé des buttes et il n'a pas été possible de conserver des buttes de la taille requise avec une couverture végétale homogène.
Dans de telles conditions, des rouleaux nettement plus grands, des forme-billons ou éventuellement des tapis plombeurs (fig. 5c) permettraient sans doute d'ob- tenir de meilleurs résultats.
Planteuses: des billonneuses avec disques et rouleaux plombeurs sont nécessaires (PDL)
Les planteuses automatiques peuvent en général être adaptées à la PDL. Par contre la plupart du temps, les planteuses semi- automatiques ne présentent pas suffisam-
ment de garde au sol pour ce type de tra- vail. En principe et suivant le nombre de rangs pour la formation des buttes et la végétalisation, les machines à deux et qua- tre rangs sont celles qui conviennent le mieux, sachant que si ces opérations sont combinées avec la séparation du sol, les roues-supports des planteuses automa- tiques à quatre rangs (écartement des
roues 1,5 m) doivent être adaptées à la voie de passage du tracteur.
Les buttes préformées et recouvertes de litière ou d'engrais vert exigent une aug- mentation de la garde au sol de la plu- part des appareils au niveau du soc classi- que et de la partie inférieure de l'entonnoir de plantation. Cette modification peut s'ef- fectuer en utilisant des roues-supports plus grandes ou en déplaçant l'essieu des roues- supports. Lorsque la quantité de litière est importante ou que le peuplement végétal est dense (navettes de chou chinois), il est également recommandé d'installer un dis- positif pour protéger la chaîne.
Les socs de plantationtraditionnels ne conviennent pas pour ce type d'opéra- tions, car ils sont trop larges (environ 20 cm, et les buttes se défont) et le risque de bourrage est trop important. Deux types de socs de plantation ont fait leurs preuves avec des plantations sous litière ou recou- vertes d'engrais vert. La figure 8a repré- sente à gauche un soc de plantation tradi- Fig. 7: Machine à butter et à végétaliser avec disques, semoir pneumatique et rouleaux constitués d'une seule pièce.
Fig. 8: Soc de plantation avec coutre à disque simple (a) et disque double (b) pour la plantation directe sous litière (aménagement réa- lisé par la FAT) comparé au soc de plantation standard.
a b
L'outillage spécial n'est pas encore disponible
tionnel et à droite un soc de plantation spécialement conçu pour la PDL sans sys- tème d'enfouissement individuel. Le cou- tre à disque mobile latéralement (30 cm) est enfoui dans le sol sous la pression des ressorts, tandis que des disques latéraux assurent une profondeur constante. Lors- que le sol est humide notamment et lors- que les buttes sont végétalisées, les raset- tes latérales sont indispensables et doivent respecter une distance minimale de 7 cm par rapport au soc pour éviter les bourra- ges. Le corps du soc a été réduit de 20 à 10 cm. Cette largeur minimale permet en- core de semer des semences triées gros- sièrement (50–60 mm). Les systèmes de socs de plantation doubles (fig. 8b, largeur de 10 cm également) permettent de dis- poser le semis de manière compacte et as- sure un fonctionnement très fiable. Dans ce cas, le diamètre des disques doit être compris entre 30 cm (buttes moyennes) et 35 cm (buttes élevées).
Pour éviter que le sol ne se dessèche, que les tubercules ne verdissent et que les her- bicides ne causent des dommages, les but- tes qui ont été ouvertes doivent être en- tièrement refermées, sans endommager
pour autant la litière ou la couverture végétale. Les disques de recouvrement classiques ne permettent pas toujours d'effectuer cette opération de manière sa- tisfaisante (même lorsque la partie creuse est tournée vers l'extérieur). Comme pour la formation des buttes, les rouleaux plombeurs multipleset modulables ont également fait leurs preuves ici (fig. 9).
Lorsque les sols sont compacts et l'enraci- nement très important, il suffit que les rou- leaux soient efficaces dans la partie supérieure des flancs des buttes pour refer- mer ces dernières. Par contre, lorsque les sols sont très meubles, cette opération con- tribue à déformer les buttes (a). Avec huit rouleaux par rang, de chacun 8 cm de lar- ge, toute la surface des flancs peut être tra- vaillée et la butte retrouve sa forme initiale une fois refermée (b). Des rouleaux de 20 cm de diamètre se sont avérés suffisants dans les plantations sous litière. En revan- che, lorsque la végétation est plus impor- tante, dans le cas des navettes de chou chi- nois, il est préférable d'utiliser des rouleaux d'un diamètre un peu plus élevé (25 à 30 cm), car étant donné la petite surface de contact, quelques mottes adhérant aux
racines peuvent éventuellement être dé- gagées (fig. 10). Par rang, suivant le type et la qualité du sol, les rouleaux doivent exer- cer une pression de contact pouvant aller jusqu'à environ 120 kg/butte pour bien les refermer. Faire jouer latéralement les grou- pes de rouleaux par rang et éventuellement installer une commande verticale indépen- dante par butte, ou même par flanc, sont des aménagements qui peuvent améliorer considérablement les résultats lorsque les buttes sont irrégulières.
La séparation du sol et la plantation directe sous litière sont des opéra- tions lourdes d'exigences
La combinaison de ces deux méthodes ap- porte différents avantages, mais posent Fig. 10: Avec une planteuse entièrement réaménagée, il est possi- ble d'obtenir des résultats satisfaisants avec la plantation sous litiè- re même dans les parcelles où le pourcentage de navettes est élevé.
Fig. 9: Disposition des rouleaux plombeurs sur la planteuse pour la plantation directe sous litière. Lorsque les sols sont meubles, tout le flanc de la butte doit être passé au rouleau pour obtenir la forme adéquate (b).
a
b
des exigences non négligeablesen ce qui concerne la planification, l'utilisation et l'harmonisation de la technique de mi- se en place. Pour réaliser ce type de projet, il faut avant tout que les conditions du sol soient favorables. Au départ, il est recom- mandé de procéder à une phase d'essai
Rapport FAT No 540: Systèmes écologiques de culture des pommes de terre
éventuelles (dans la division de la parcelle ou les passages de raccordement) se ré- percuteront sur la culture de pommes de terre au printemps.
Jusqu'à présent, il n'existe pas encore de solutions techniquestoutes prêtes dans ce domaine. Pour les séparateurs Reeklie avec mouleuse à planches (équipement spécial pour les terrains en pente), le système de suspension déjà en place avec mécanisme autonome de relevage hydraulique peut être utilisé pour l'outil de buttage et de végétalisation (fig. 11a).
Les autres modèles doivent quant à eux subir des aménagements spéciaux pour recevoir cet outil. Comme le sol tamisé ne contient pratiquement aucun résidu de paille grossier, le système de végétali- sation avec forme-billons, socs enfouis- seurs intégrés et semoir pneumatique semble être la machine la mieux adaptée (fig. 11 b).
Temps de travail nécessaire légèrement plus réduit avec le procédé de plantation sous litière
La figure 12 donne une meilleure vue d'ensemble et permet de comparer le mode de culture traditionnel et le procédé de plantation sous litière avec (A) et sans (B) séparation du sol. Avec les procédés de plantation sous litière et suivant la varian- te choisie, il est possible d'économiser 2,9 à 4,5 MOh/ha. Toutefois, quel que soit le procédé choisi, la séparation du sol permet de réduire le temps de travail d'environ 60 %. La comparaison porte sur les opéra- Fig. 11: Des forme-billons avec socs enfouisseurs intégrés ont été conçus spécialement pour combiner les opérations de buttage et de végéta- lisation avec la séparation du sol. Il faut toutefois que les sols soient bien ressuyés pour éviter tout risque de bourrage avec ce système.
Groupe de procédé
sous litière
Procédé individuel A1 B1 A2 B2 A3a A3b B3
Sép. et Sép. et
Plantes de couverture
Radis oléifère
Radis oléifère
Moutarde blanche
Moutarde blanche
Moutarde blanche Navettes
Sép. et Navettes
Phase de travail et machines utilisées
Mode de Propriété Utilisation
Tracteur, 4 roues motrices, 41 kW (56 CV) Propriété var, var, var, var, var, var, var,
Tracteur, 4 roues motrices, 60 kW (82 CV) Propriété var, var, var, var, var, var, var,
Travail du sol
Chisel avec émotteuse, 2,2 m Propriété var, var, var, var, var,
Charrue, 3 socs Propriété var, var,
Vibroculteur, 3,0 m avec émotteuse Propriété var,
Herse rotative à axe horizontal, 3,0 m Propriété var, var, var, var, var, var,
Traceur pour herse rotative à axe horizontal Propriété fix + var. fix + var.
Marqueur pour herse rotative à axe horizontal Propriété fix + var.
Mouleuse à planches, 4 rangs Part 50 % fix + var. fix + var. fix + var.
Séparateur, 2 rangs Part 50 % fix + var.
Séparateur avec mouleuse à planches, 2 rangs Part 50 % fix + var.
Butteuse montée sur la herse rotative à axe horizontal Part 50 % fix + var. fix + var.
Séparateur avec forme-billons Part 50 % fix + var.
Semis et plantation
Semoir pneumatique avec rouleau Location Location Location
Semoir pneumatique porté Location Location Location Location Location Location
Planteuse automatique, 2 rangs Propriété fix + var. fix + var. fix + var. fix + var. fix + var. fix + var. fix + var.
Equipement spécial pour planteuse: socs et rouleaux plombeurs Propriété fix + var. fix + var. fix + var.
Entretien Propriété
Sarcleuse à socs, 3,0 m Propriété fix + var. fix + var. fix + var. fix + var.
Sarcleuse-étoile, 3,0 m Propriété fix + var. fix + var. fix + var.
Distributeur d'engrais en lignes pour planteuse, 2 rangs Propriété fix + var. fix + var. fix + var.
Pulvérisateur porté, bras de 12 m Propriété var, var,
Récolte Propriété
Récolteuse totale de pommes de terre avec dispositif de
tri préalable, tapis roulant, trémie suppl. Propriété fix + var. fix + var. fix + var. fix + var. fix + var. fix + var. fix + var.
Nombre de passages pour les travaux étudiés 9 11 8 9 7 8 9
Temps de travail nécessaire pour les travaux étudies
Travail du sol, semis, plantation et entretien MOh/ha 21,8 26,5 19,6 23,6 17,0 18,0 22,0
Récolte MOh/ha 100,0 25,0 100,0 25,0 100,0 100,0 25,0
Total MOh/ha 121,8 51,5 119,6 48,6 117,0 118,0 47,0
Différences par rapport au procédé A1 MOh/ha -70,3 -2,2 -73,2 -4,8 -3,8 -74,8
Coûts à prendre en compte var, Coûts variables fix + var. Coûts fixes et variables
location Frais de location traditionnelle
Culture Plantation
Procédé
Plantation directe sous litière
Tab. 2: Procédés sélectionnés, machines utilisées et temps de travail par hectare
sur une petite surface, car les connais- sances apportées par nos recherches sont encore limitées. L'anticipation des travaux suivants, formation des planches, sépara- tion, formation et végétalisation des but- tes, et leur réalisation durant l'été pré- cédant la culture signifie que les erreurs
Temps de travail nécessaire légèrement plus réduit avec le procédé de plantation sous litière
tions suivantes: semis des plantes de cou- verture, pulvérisation et enfouissement des plantes de couverture, travail du sol, plantation des pommes de terre, fertilisa- tion supplémentaire, pulvérisation des plantes de couverture et récolte des pom- mes de terre (tab. 2).
Pour les calculs, on est parti du principe que certains procédés exigeaient des équipements spéciaux. Pour la PL (procédés A2 et B2), il s'agit des mar- queurs et des traceurs installés sur la her- se rotative à axe horizontal et pour la PDL (A3b et B3), il s'agit de l'installation d'un appareil à butter et à végétaliser sur le
séparateur de sol ainsi que des socs spé- ciaux et rouleaux plombeurs qui font par- tie de la planteuse automatique.
L'essentiel du point de vue de l'organisa- tion du travail sont les mouleuses à plan- ches, butteuses, forme-billons et semoirs pneumatiques présents dans les combinai- sons d'outils. Pour les opérations que nous avons évaluées, il faut compter entre sept à onze passages.Le temps de travail né- cessaire pour le travail du sol, le semis des plantes de couverture, la plantation des pommes de terre et leur fertilisation / pul- vérisation oscille entre 17,0 et 26,5 heures de travail par hectare. Le procédé A3a sans
séparation du sol, avec plantation directe sous litière et mise en place de moutarde blanche après le passage du chisel est ce- lui qui requiert le moins de temps de tra- vail. Le procédé B1, quant à lui, avec opérations séparées pour le passage du vibroculteur, le moulage des planches et la séparation du sol est celui qui exige le plus de travail (tab. 2).
Les différences sont nettement plus im- portantes pour la récolte de pommes de terre.Lorsque les conditions sont favora- bles, les procédés avec séparation du sol nécessitent encore 25 heures de travail par hectare. Les sols non séparés quant à eux
Automne Printemps
A1. Plantation traditionnelle après labour d'automne
Automne Eté
- avec séparation du sol (SS)
A2. Plantation sous litière après passage du chisel
A3a. Plantation directe sous litière après passage du chisel
B1. Plantation traditionnelle après labour d'automne / SS
B2. Plantation sous litière après passage du chisel / SS
B3. Plantation directe sous litière après passage du chisel / SS
Hiver
21402 Fr. / 1218 MOh/10 ha
20990 Fr. / 1196 MOh/10 ha
21329 Fr. / 1170 MOh/10 ha
23787 Fr. / 515 MOh/10 ha
23262 Fr. / 486 MOh/10 ha
23445 Fr. / 470 MOh/10 ha Coûts des machines et des auxiliaires / Temps de travail nécessaire
A3b. Plantation directe sous litière après passage du chisel 21512 Fr. / 1180 MOh/10 ha Radis oléifère
Procédé
Moutarde blanche
Navettes
Radis oléifère
Moutarde blanche
Navettes
Fig. 12: Plantation traditionnelle et culture sous litière sans labour
Moutarde blanche
Rapport FAT No 540: Systèmes écologiques de culture des pommes de terre
exigent quatre fois plus de temps. Dans de bonnes conditions, le gain de temps est significatif, mais n'est pas lié directement à la plantation sous litière. L'efficacité net- tement accrue de la machine permet d'é- conomiser 75 heures de travail, ainsi que les frais de personnels correspondants.
C'est un facteur qui pèse lourd dans la ba- lance surtout lorsqu'il s'agit d'embaucher de la main-d'oeuvre extérieure à l'exploi- tation.
Structure des coûts: pas de différences fondamentales
Les conditions d'utilisation des machi- nes varient d'une exploitation à l'autre.
Suivant la surface de pommes de terre, le nombre de passages nécessaires et les jours de travail disponibles, il peut être in- téressant de louer des machines, de re- courir à des entreprises de travaux agrico- les, d'acheter les machines, seul ou encore en commun avec d'autres exploitations.
Quel est le procédé le plus favorable? Pour répondre à cette question, il faut tenir compte des frais directement attribuables pour les machines et les auxiliaires ainsi que des différences en matière de temps de travail et de leurs conséquences. Pour les machines qui peuvent être utilisées dans plusieurs domaines, comme les tracteurs et les outils de travail du sol, seuls les coûts variables sont importants. En re- vanche, pour les machines qui sont uti- lisées uniquement pour la culture des pommes de terre,comme le séparateur, la planteuse et la récolteuse totale, les cal- culs doivent intégrer la totalité des coûts fi- xes et des coûts variables. En cas de pro- priété en commun, il ne faut tenir compte que de la part des coûts imputables à l'ex- ploitation concernée. Si les machines uti- lisées ont été louées ou appartiennent à une entreprise de travaux agricoles, les montants dépendent de la situation du marché.
Pour une surface de pommes de terre de dix hectares,le procédé A2, travail du sol au chisel, PL, moutarde blanche et her- se rotative à axe horizontal est celui qui af- fiche les coûts les plus réduits, soit 20 990 francs (tab. 3, fig. 13). En revanche, la cul- ture traditionnelle (B1) avec herse rotative à axe horizontal, radis oléifère comme plante de couverture, labour, passage du vibroculteur, moulage spécial des planches et séparation du sol est le procédé le plus onéreux, avec 23 787 francs. Si l'on com-
pare, on remarque que ce sont les procédés avec séparation du sol (B1, B2 et B3) qui coûtent les plus chers. Cette dif- férence est due à la part de coûts fixes du séparateur qui s'élève à 3100 francs par an. Par contre, ces trois procédés sont aus- si ceux qui présentent les coûts variables les plus faibles, principalement à cause du rendement supérieur de la récolte et de la réduction du nombre d'heures de tracteur qui en découle.
Les procédés sans séparation du sol (A1, A2, A3a et A3b) ne présentent guère de fluctuations les uns par rapport aux autres, sur dix hectares, les coûts oscillent entre 73 et 522 francs. Les différences entre procédés avec séparation (B1, B2 et B3) vont de 183 à 525 francs, le facteur le plus important étant la différence relative au
temps de travail nécessaire. En raison de leur rendement de récolte nettement supérieur, les procédés avec séparation du sol permettent d'économiser environ 750 heures de travail. Suivant les conditions propres à chaque exploitation, ces procédés permettent soit d'éviter d'enga- ger de la main-d'œuvre journalière pour la récolte, soit d'en engager moins, soit en- core d'employer à d'autres tâches la main- d'œuvre déjà disponible. A raison d'un ta- rif ou d'une valeur ajoutée de 15 francs de l'heure, il est ainsi possible d'économiser 10 500 francs ou de les employer à d'au- tres fins. Dans de telles conditions, les procédés de séparation sont nettement plus intéressants d'un point de vue écono- mique, puisque si l'on valorise le temps de travail économisé, ils reviennent 7400 à
Groupe de procédé
Procédé individuel A1 B1 A2 B2 A3a A3b B3
Sép. et Sép. et
Plantes de couverture
Radis oléifère
Radis oléifère
Moutarde blanche
Moutarde blanche
Moutarde blanche Navettes
Sép. et Navettes Coûts de machines
Frais fixes par an Fr. 11'315 14'793 11'499 15'059 12'100 12'100 15'578
Coûts variables Fr. 8'907 7'814 8'116 6'828 7'854 7'973 6'428
Total Fr. 20'222 22'607 19'615 21'887 19'954 20'073 22'006
Semences pour les cultures sous litière et glyphosate
Semences pour les cultures sous litière Fr. 1'180 1'180 1'375 1'375 1'375 1'140 1'140
Produits phytosanitaires Fr. 299 299
Total Fr. 1'180 1'180 1'375 1'375 1'375 1'439 1'439
Frais des machines et des auxiliaires
Total Fr. 21'402 23'787 20'990 23'262 21'329 21'512 23'445
Différence par rapport A1 Fr. 2'385 -412 1'860 -73 110 2'043
Temps de travail nécessaire
Total pour le secteur comparé MOh 1'218 515 1'196 486 1'170 1'180 470
Différence par rapport A1 MOh -703 -22 -732 -48 -38 -748
traditionnelle
Procédé
Culture Plantations Plantation directe sous litière sous litière
Tab. 3: Coûts des procédés directement attribuables et temps de travail néces- saire pour 10 ha
Abb. 13
0 5000 10000 15000 20000 25000 30000
Frais de machines fixes Frais de machines variables Auxiliaires
Coûts directement attribuables et heures de travail pour 10 ha
Structure des coûts: pas de différences fondamentales / Conclusions / Bibliographie
8300 francs moins cher. En ce qui concer- ne les coûts attribuables des machines et des auxiliaires, nous avons constaté des différences pouvant aller jusqu'à 2797 francs entre les procédés B1 et A2. Les écarts sont toutefois encore nettement plus importants si l'on convertit en francs les différences de temps de travail d'un procédé à l'autre. C'est pourquoi il faut absolument tenir compte de l'influence de la main-d'œuvre et des frais de personnel sur les coûts globaux. Si l'on fait abstrac- tion de ce facteur, les fluctuations d'un procédé à l'autre restent limitées.
Conclusion
La plantation sous litièrene pose pra- tiquement aucune exigence particulière en ce qui concerne le type de sol. De plus, elle ne requiert que peu d'aménagements techniques. Pendant les mois d'hiver, la protection contre l'érosion est efficace mê- me en cas de fortes précipitations et la li- xiviation des nitrates est efficacement en- diguée. En revanche au printemps, et suivant les conditions du site, il est impos- sible d'éviter la nitrification et le risque de pollution de la nappe phréatique qui en découle. Les buttes sont certes mieux protégées contre l'érosion que dans les cultures traditionnelles, mais pas aussi in- tensivement qu'avec un réseau de racines sous une couche de litière. En ce qui con- cerne la charge de travail et les coûts, les différences sont minimes. A l'exception des sols très compacts, il est possible d'employer la PL dans les systèmes de cul- ture sans labour pour la plupart des par- celles de pommes de terre.
Après la végétalisation dense des buttes formées au printemps, la plantation di- recte sous litièreoffre la meilleure pro- tection contre l'érosion et les nitrates, de l'automne aux mois d'été. Par rapport au mode de culture traditionnel, la charge de travail peut être légèrement réduite et les coûts restent pratiquement inchangés. Par contre, le risque lié à la mise en place est en principe plus important. Lorsque les sites sont inadaptés ou les conditions météorologiques extrêmes, les rende- ments peuvent accuser des baisses sensi- bles et la récolte peut être difficile. L'appli- cation de cette méthode doit donc être réservée à des parcelles favorables, avec des sols légers qui se réchauffent rapide- ment, et où on peut compter obtenir des rendements et une qualité régulières sur
une moyenne de plusieurs années. Cette technique est assez délicate surtout au départ et demande une grande souplesse.
Pour commencer, nous recommandons d'utiliser de la moutarde blanche non hi- vernante comme plante de couverture.
Enfin, bien que les fabricants de machines se soient déjà penchés sur le problème, les équipements supplémentaires et outils spéciaux ne sont pas encore disponibles sur le marché. C'est sans doute pour cette raison que cette méthode ne s'est pas en- core imposée dans la pratique jusqu'à pré- sent. A l'heure actuelle, la plantation di- recte sous litière est pratiquée dans les cantons de Berne et d'Argovie dans les zo- nes de captage d'eau potable et moyen- nant des subventions. Il serait justifié, voi- re approprié d'accroître encore le soutien public pour ce type de cultures afin d'amé- liorer les bilans de l'azote et de compenser le risque plus élevé lié à la mise en place.
Bibliographie
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Gerl G. und Kainz M., 1998. Kartoffeln in Sommerdämme pflanzen? TopAgrar 98 (12): 54–57.
Spiess E., Heusser J., Ammon HU. et Scher- rer C., 1997. Plantation de pommes de terre sous litière, rapport FAT n° 495, 20 p.
Rapport FAT No 540: Systèmes écologiques de culture des pommes de terre
BE Furer Willy, Ecole d’Agriculture, 2732 Loveresse Tél. 032 481 42 71 FR Berset Roger, Institut agricole, 1725 Grangeneuve Tél. 026 305 58 49 GE AGCETA, 15, rue des Sablières, 1217 Meyrin Tél. 022 341 35 40 JU Knobel Beat, Institut agricole, 2852 Courtemelon Tel. 032 420 74 39
NE Bendel Etienne, SNVA, 2053 Cernier Tél. 032 854 05 30
TI Müller Antonio, Office de l’Agriculture, 6501 Bellinzona Tél. 091 814 35 53 VD Patrick Munier, Ecole d’Agriculture, Marcelin, 1110 Morges Tél. 021 801 14 51 Hofer Walter, Ecole d’Agriculture, Grange-Verney, 1510 Moudon Tél. 021 995 34 57 VS Roduit Raymond, Ecole d’Agriculture, Châteauneuf, 1950 Sion Tél. 027 606 77 70 SRVA Mouchet Pierre-Alain, CP 128, 1000 Lausanne 6 Tél. 021 619 44 61
SPAA Grange-Verney, 1510 Moudon Tél. 021 995 34 28
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