Résultats d'expérimentation en culture de pois d'hiver

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Station fédérale de recherches en production végétale de Changins

Directeur: André Stâubli

Résultats d'expérimentation en culture de pois d'hiver

R. CHARLES', Station fédérale de recherches en production lé~~étale de Chanarns, CH-1260 Nyon

Introduction

Le pois proteagineux de printemps a trouvé sa place dans la rotation des principales zones de grandes cultures de nos régions. Récemment, la sélec- tion de pois d'hiver a obtenu plusieurs succès importants en améliorant la ré- sistance au froid, la qualité du grain et la résistance à la verse. Ces progrès ou- vrent de nouvelles perspectives pour la culture du pois d'hiver.

Il nous est apparu utile d'évaluer le potentiel de la culture du pois d'hiver et les techniques culturales nécessaires à l'adaptation de cette culture dans nos régions. Depuis 1996, un projet relatif

'Avec la collaboration technique de L. Ste- venin et M. Del Rizzo.

au pois d'hiver est en cours à la Station fédérale de Changins (RAC), avec la réalisation d'essais et d'observations de cultures chez des agriculteurs pionniers en la matière. Un bilan des résultats obtenus permet de dresser ici le portrait de cette nouvelle culture et de la com- parer avec sa soeur de printemps.

Expérimentation

Une expérimentation est conduite depuis 1997 sur les domaines de la RAC, à Chan- glns (420 n1), Goumoens (610 m) et La Fretaz (1200 m). Les thèmes étudiés comprennent la comparaison de variétés, la détermination d'une période optimale de semis et les besoins en matière de protection des cultures. Les premiers essais ont été réalisés en bandes de 15 métres de

large. Par la suite, certains sujets (essais variétaux, essais fongicides) ont été ap- profondis au moyen de dispositifs expé- rimentaux plus précis (parcelles de 10 à 15M2, avec répétitions randomisées).

Parallèlement, des cultures pilotes con- duites par des agriculteurs de Suisse romande ont été évaluées sur le plan agronomique: mode de conduite de la culture, problèmes rencontrés, mesures du rendement.

Plusieurs références de la littérature ont servi de base a ces travaux et accompa- gnent ici les parties théoriques de cet article. A signaler les publications techniques de vulgarisation portant sur les travaux réalisés par l'ITCF et l'UNIP (CHAILLET et CARROUÉE, 2001), ainsi qu'un ouvrage scientifique consacré à l'agrophysiologie du pois (NEY et al., 1994). Les problèmes liés aux semis de légumineuses d'hiver ont également fait l'objet d'un colloque international avec la publication d'un compte-rendu (AEP, 1996).

Sélection de pois d'hiver

Les variétés de pois d'hiver actuelles présentent un potentiel de rendement légèrement inférieur à celles de printemps, en raison d' un effort de sélec- tion moins important et plus récent.

Les développements à venir visent à ré- duire ou même a inverser l'écart entre types d'hiver et de printemps, à l'exem- ple des céréales. En effet, le pois d'hiver bénéficie d'une durée de végé- tation plus longue et des avantages liés a la précocité au printemps: tempéra- tures plus clémentes à la floraison et remplissage du grain lorsque le sous- sol est encore humide au printemps.

Voir également l'article en couleur D D au centre du journal E-mail: raphael.charles@rac.admin.ch

Tel. (+41) 22 36 34 444.

Résumé

Depuis 1996, le potentiel agronomique du pois d'hiver dans les zones de grandes cultures en Suisse est étudié. Sur la base de différents essais, les éléments suivants ont pu être définis:

• Le pois d'hiver peut être cultivé en Suisse dans les régions de grandes cultures, en remplacement du pois de printemps ou comme nouvelle culture.

• Seules les variétés d'hiver offrent une résistance au gel suffisante pour des semis d'automne; les variétés de printemps résistent parfois à l'hiver, mais le risque de pertes totales est important.

• De bonnes conditions pour le travail du sol et le semis (5 cm de pro- fondeur) ainsi qu'une structure du sol capable de résister à l'hiver sont déterminantes pour la réussite de la culture. Le semis est réalisé après la mi-octobre. Un semis très tardif, après mi-novembre, peut conduire à un peuplement lacuneux après l'hiver.

• Une protection contre les maladies fongiques peut s'avérer profitable dès le début de la floraison.

• Les rendements varient de 40 à 60 dt/ha.

• Le maintien de cultures dans la pratique ces prochaines années per- mettra de préciser la place que peut occuper le pois d'hiver dans les rotations de grandes cultures.

Revue suisse Agric. 34 (5): 221-224, 2002 22 1

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Pour bénéficier de ces avantages, les travaux de sélection en cours tentent de consolider les caractères liés à la typo- logie hivernale des variétés. Il s'agit d'obtenir un développement synchroni- sé des pois d'hiver par rapport aux sai- sons (durée du jour, température). En effet, les variétés d'hiver actuelles sont des types de printemps présentant une meilleure résistance au froid. Elles ne nécessitent pas de températures parti- culièrement basses pour la vernalisa- tion, ne présentent pas de repos hiver- nal et se développent continuellement en fonction des températures. Le déve- loppement des cultures est donc exposé aux caprices du climat. Le risque existe de dépasser le stade optimal de résis- tance au froid avant l'hiver ou d'initier les futures fleurs (apex floral) durant les périodes encore froides de la fin de l'hiver.

Stades de développement

Les sommes de températures exigées pour le développement du pois d'hiver ont été relevées lors d'essais en bandes depuis 1999 (fig. 1). Sur la base de ces relevés, on peut recommander de com- mencer les semis à partir du 15-20 octobre pour les principales régions de grandes cultures. Des semis plus pré- coces sur le site de Changins ont pro- voqué le développement luxuriant de la culture en automne, avec une plus grande sensibilité au gel (en 2002) et aux maladies (chaque année). Des semis tardifs, jusqu'en décembre, ont montré que la semence reste viable dans le sol, que la culture lève en janvier ou février,

mais que le peuplement peut être lacu- naire. Signalons que les semis réalisés à 1200 m d'altitude à la fin septembre ont généralement permis à la culture de lever avant l'hiver et la neige.

Résistance au froid

La résistance au froid dépend de plusieurs facteurs liés à l'état physiolo- gique des plantes et au type de froid (humidité). En France, des tests discri- minants pour l'évaluation des variétés sont réalisés sur la base de tempéra- tures de —6 °C à —8 °C. On rapporte que la culture peut résister jusqu'à

—15 °C, mais peut aussi parfois être af- fectée par des gels moins prononcés.

Depuis le début de l'expérimentation, les hivers ont été relativement cléments, avec quelques minima entre —8 °C et

—11 °C dans les essais de Changins.

Des dégâts passagers sur des variétés d'hiver ont été observés lors de semis trop précoces et de végétation déjà trop développée avant la mauvaise saison.

Dans la pratique, quelques problèmes ont été relevés en rapport avec le gel:

jaunissement, voire dépérissement, souvent liés à une mauvaise installation de la culture (FIAux, 2002).

Les tests conduits à La Frétaz (1200 m) et à Changins en 2001-2002 ont permis de confirmer une nette différence de to- lérance au froid entre les variétés d'hiver et de printemps. Les observations les plus intéressantes ont été réalisées à la Frétaz aussi bien avant qu'après l'hiver, au moment de la fonte de la couverture neigeuse. Quelques diffé- rences de résistance v ont aussi été

identifiées entre les variétés d'hiver, sans que ces observations puissent être confirmées en condition de plaine.

Variétés

Plusieurs générations de variétés de pois d'hiver ont été testées et ont servi à mesurer les progrès réalisés au niveau de la valeur agronomique et technolo- gique. L'apparition de variétés semi- afila (feuilles partiellement remplacées par des vrilles) permet une meilleure résistance à la verse. La qualité du grain (teneur en facteurs anti-trypsiques, teneur en protéines) est désormais identique entre pois d'hiver et de printemps. Actuellement, trois variétés très proches l'une de l'autre (fig. 2; tabl. 1) sont retenues sur la liste recommandée par l' interprofession (CHARLES et HE- BEISEN, 2002).

Les tests conjoints de variétés de printemps et d'hiver, en semis d'automne ou de printemps, ont permis de démon- trer que le potentiel de rendement est plus élevé pour le type printanier égale- ment dans nos régions. La différence est de 5% pour un semis d'automne (avec un hiver clément), de 5 à 30%

pour un semis de printemps. D'autre part, le semis d'automne d'une variété de printemps est risqué, malgré quelques succès occasionnels (fig. 2). Le froid de l'hiver 2001-2002 a entraîné la destruction totale des variétés de printemps par le gel.

Installation de la culture

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2000 matrite

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Fig. 1. Evolution des stades de développement des cultures de pois d'hiver et de printemps selon le cumul des sommes de températures. Pour le pois d'hiver: 3 dates de semis: trop pré- coce (25 septembre), optimal (15 octobre), tardif (15 novembre).

Dans la pratique, les échecs de cultures ont fréquemment pu être expliqués par des problèmes liés à leur installation:

choix de la parcelle, conditions de semis. D'autre part, le sol n'est que moyennement protégé par le pois d'hiver, qui procure une couverture hivernale par les plantes similaire à celle du blé d'automne. En conséquence, la structure du sol doit être suffisamment stable pour passer l'hiver. Les risques de problèmes culturaux augmentent en particulier lors d'un semis tardif sur sol battant (asphyxie, déchaussement) ou sur une parcelle exposée à l'érosion.

Maladies

Les essais des années quatre-vingt à Changins avaient montré que les maladies du feuillage étaient un facteur par- ticulièrement limitant pour la culture du pois d'hiver. Bien que la résistance

fin-fialaisoi

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-levée -- -- - - ---

~+ début floraison + 10 feuilles

+ 6 feuilles

+ 3 feuilles -- -- -- - - -- - - -

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222

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Tableau 1. Performances agronomiques des variétés recommandées de pois d'hiver, de 1999 à 2001, sur le site de Changins.

Variété Obtenteur Résistance à la verse'

Teneur en

protéines Précocité 2 Hauteur () cm

Poids de 1000 grains

(% ms) (g)

Cheyenne GAE Semences, F 5 22,8 1 70 202

Iceberg Danisco Seed, DK 5 2212 2 73 165

Spirit GAE Semences, F 5 22,8 0 70 203

1 Note de 1 à 9; 1 = dressé, 5 = avec verse acceptable, 9 = couché.

2Nombre d'étages de fleurs (à date identique).

70

-

60 -

s 50

c 40 - m

M 30 c

o= 20

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0 Iceberg Spirit Cheyenne Classic*

■ Moyenne ®1999 02000 *2001 ■ 2002

Fig. 2. Rendements des variétés recommandées de pois d'hiver (Ice- berg, Spirit, Cheyenne) et d'une variété de printemps (Classic) en semis d'automne, moyenne de 4 ans d'essais (l 999 à 2002), sur le site de Changins.

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23.09 13.10 1.11 2.12 Date de semis

0 Rendement, avec fongicide ■ Sans fongicide

® Etat sanitaire, avec fongicide ® Sans fongicide

Fig. 3. Rendement et état sanitaire du pois d'hiver selon la date de semis et la protection fongicide à Changins, 1999-2000. Note 1 à 9, 1 = sain.

■

à l'affaissement des variétés actuelles limite l'incidence des maladies, le pro- blème phytosanitaire demeure avec la présence de bactériose (Pseiidoniorias syrin~gcie) et de maladies fongiques (anthracnose: A yycosphael•ella pinodes, Phoma pitiodella, Ascochyta plsl, pour- riture: Botl -ytis cll7erea). Tous ces orga- nismes ont été identifiés dans nos cultures au printemps (Cazelles, comm.

pers; Gindrat, comm. pers).

Le choix de la date de semis est un facteur déterminant pour le développement de ces maladies (fig. 3). Les cultures semées de façon précoce sont souvent fortement infestées. Les semis tardifs permettent d'éviter la menace des maladies jusqu'à la floraison, voire jusqu'à la récolte. La qualité des semences constitue l' autre mesure prioritaire de la lutte préventive contre les problèmes de bactériose et d anthracnose.

Les essais ont montré qu'un traitement fongicide sur pois d'hiver s'avère géné- ralement bénéfique (fig. 3 et 4), alors que l'intérêt d'intervenir sui- les cultures de pois de printemps est incertain dans nos conditions culturales. La pre- mière application sur pois d'hiver est destinée à protéger la floraison, lorsque la maladie est présente dans la culture.

En cas de conditions climatiques hu- mides, le traitement peut être renouvelé

après 10 à 15 jours. Des pertes de 5 à 10 dt/ha peuvent ainsi être évitées lors de conditions favorables aux maladies.

Il est en revanche difficile de combattre une infection importante et précoce avant floraison, due à un semis préma- turé. En raison des risques énumérés, une production extensive ou biologique devrait se limiter à des semis plutôt tardifs en automne, ou même se concen- trer sur des semis de printemps.

Ravageurs

Les seuils d'intervention développés sur le pois de printemps doivent être véri- fiés par rapport au pois d'hiver. Ces premières années d'expérience indi- quent que la précocité des cultures de pois d'hiver permet souvent d'éviter une intervention contre les pucerons et les tordeuses.

Récolte et rendement

Les rendement des pois d'hiver ont souvent été comparables à ceux de printemps, allant de 40 à 60 dt/ha, aussi bien dans les essais (fig. 2) que chez les agriculteurs. D'autre part, l'obser-

Résultats 2001

60 12

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~ 55 10 ~

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~ 35 2 ~

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30 0

Témoin 1 X 2X 3X

CI Rendement O Taches sur gousses %

Résultats 2002

60 12

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Témoin lx 2X 3X ICI Rendement OTaches sur gousses %

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CD

Fiel. 4. Rendement et taches sur gousses de pois d'hiver selon l'intensité. de la protection fongicide: témoin, 1 traitement début floraison DF (1 X), 2 traitements: DF et DF + 15 jours, 3 traitements: DF —10 jours, DF et DF + 1.5 jours. Résultats 2001 et 2002, sur le site de Changins.

vation des cultures et de plantes indivi- duelles (nombre de gousses par plante) a montré que les variations de rendement des cultures pionnières prove- naient davantage des techniques culturales (choix de la parcelle, travail du sol, date de semis) que de stress climatiques (gel) ou biotiques (ravageurs, maladies).

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Bibliographie

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D Plusie-els`

celui d' haler ete1 de printena ~..~. ^,déu, l dcei peut consister â entreprendre un semis d'automne si de bonnes conditions culturales se présentent ou â différer le semis au printemps dans le cas contraire.

U Différents témoignages rapportent les succès et les problèmes liés à cette nouvelle culture en Suisse. Ils permettent de mieux cerner les potentiels du pois d'hiver selon les différentes régions et conditions culturales: se rapporter à l'enquête du SRVA (CHAUVIN et DUBACH, 2000), aux quatre ans d'expérience rapportés par

SERGY (2001), aux essais variétaux de l'école de Grange-Verney (AEBY et AGUET, 2001) et de la FAL (HEBEISEN, 2001), problèmes d'hivernage (FiAvx, 2001).

ID Désormais, seules plusieurs années de cultures dans la pratique permettront de préciser les avantages respectifs des pois d'hiver et de printemps.

Le détail des résultats présentés ici est diffusé chaque année dans un rapport d'essais, dont la dernière version est disponible sur internet, à l'adresse: Charles R. et Hebeisen Th., 2002. Résultats des essais de pois protéagineux.

http://www.sar.admin.ch/rac/docu//recherches/gch/pois_resultats.pdf

Fig. 5. Schéma d'aide à la décision pour le choix entre une culture de pois d'hiver et de printemps.

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Remerciements

Les débuts du pois d'hiver en Suisse se sont déroulés conjointement entre la re- cherche, le commerce des semences, la vulgarisation et les agriculteurs. Pour accompagner- nos développements ex- périmentaux, nous avons pu bénéficier de nombreux échanges. Que toutes les personnes concernées soient ici remer-

ciees.

Zusammenfassung

Eiweisserbsenanbau: Winter- oder Sommersorten?

Seit 1996 wird das Potential der Wintereiweisserbsen in den Ackerbauzonen der Schweiz untersucht. Auf Grund verschiede- ner Versuche konnten die folgenden Elemente definiert werden.

• Der Anbau von Wintereiweisserbsen ist in den Haupt-Acker- bauregionen der Schweiz m6glich, als Ersatz für Sommer- eiweisserbsen oder als neue Kultur.

• Nur Wintersorten erreichen eine genügende Frosthdrte für eine Herbstsaat; Sommersorten überdauern manchmal den Winter, aber das Risiko eines Gesamtverlustes ist hoch.

• Gute Bedingungen für die Bodenbearbeitung und die Aussaat (5 cm Tiefe), wie auch eine widerstandsfdhige Bodenstruktur im Winter sind für den Erfolg der Kultur entscheidend. Die Aussaat findet nach Mitte Oktober statt. Eine sehr sp5te Aus- saat, nach Mitte November, kann nach dem Winter zu einem lückenhaften Pflanzenbestand führen.

• Eine Fungizid-Spritzung kann sich vorteilhaft zu Beginn der Blüte erweisen.

• Die Ertrdge erreichen 40 bis 60 dt/ha.

• Der Anbau der Kulturen in der Praxis wird es in den ndchsten Jahren zeigen, welchen Platz die Wintereiweisserbsen in der Ackerbaufruchtfolge einnehmen werden.

Summary

Results in winter field pea crop

Since 1996, the potential of winter pea is studied for the regions with field crops in Switzerland. On the basis of various trials, the following elements could be specified:

• Winter pea can be cultivated in the main areas for field crops in Switzerland, to replace spring pea or as a new crop.

• Only varieties of winter type offer a sufficient frost resistance for sowing in autumn; spring varieties may resist sometimes in winter, but the risk of total losses is significant.

• Good conditions for soil tillage and sowing (5 cm depth), as well as a soil structure able to resist to the winter are determi- ning for the success of the crop. Sowing is realised after mid- October. A very late sowing, after mid-November, may lead to incomplete plant population after winter.

• A fungicide protection can be advantageous at the very start of flowering.

• Yields vary from 40 to 60 dt/ha.

• The preservation of crops in the practice these next years will make it possible, to specify the place that winter pea can occupy in arable crops rotation.

Key words: pea, cultural technique, winter cropping.

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