Impact des couverts permanents sur la gestion des adventices en agriculture Biologique dans l'Yonne
Intégration des couverts permanents dans un système de grandes cultures
Dans le cadre du projet “Sol couvert”, Ver de Terre Production et un groupe d’étudiants de UniLaSalle Rouen s'intéressent aux effets des couverts permanents en grandes cultures avec un focus sur la gestion des adventices, levier central dans le défi de transition agroécologique. L’étude a été réalisée avec l’aide de Stéphane Billotte, associé et exploitant en GAEC situé dans l’Yonne.“Pionner de l'agroécologie”, il est engagé dans les dynamiques d’agriculture de conservation des sols, et a développé un système intégrant des couverts permanents faisant partie intégrante de la rotation, maîtrisés à l’échelle de l’exploitation depuis plusieurs années. L’objectif est d’identifier les effets directs de cette pratique sur la gestion des adventices ainsi que ses co-bénéfices agronomiques, environnementaux, et économiques.
Présentation de l’exploitation
Exploitation céréalière familiale située en zone intermédiaire, avec une trajectoire marquée par l’innovation agronomique.
1996 : Installation sur une ferme voisine de 150 ha
2002 : Création d’un GAEC (regroupement de deux exploitations)
Aujourd’hui : 500 ha
Main-d’œuvre : 2 UTH (+saisonniers lors de la moisson), ETA uniquement pour épandage du digestat
Réalisation de prestation ETA à l'extérieur
Evolution des pratiques
Années 1990 : 15–20 % labour, début TCS
2004 : Passage au semis direct
2011–2013 : Introduction puis généralisation des macérations végétales (ortie + consoude) et antioxydants
2015 : Déploiement des couverts permanents (luzerne, trèfle) → résultats supérieurs aux intercultures classiques
2017 : Généralisation des semis précoces
2018 :
- Passage en BIO
- Arrêt des couverts permanents (sauf essais)
- Baisse de rendement importante (jusqu’à 10 q/ha en blé)
2019 : Réimplantation des couverts
2024 :
- Généralisation du trèfle en couvert permanent et arrêt de la luzerne
- Depuis la récolte 2024 arrêt des récoltes de grains sur couvert permanent
- Ajout de CIVE dans la rotation avec la mise en place de la méthanisation par la coopérative
L’exploitant est membre de plusieurs groupes d’agriculteurs engagés dans l’ACS notamment Envie Sol, dont il est le fondateur, (anciennement labellisé GIEE). Une dynamique collective s’est vite installée, encourageant la majorité des membres à se convertir en BIO en moins de deux ans.
Caractéristiques du sol
Zone intermédiaire → variabilité climatique forte
Sols hétérogènes :
- Argilo-calcaires (favorables pour la luzerne)
- Limono-argileux (favorables pour le trèfle)
- Zones caillouteuses séchantes
Problématiques rencontrés :
- Sensibilité marquée à l’érosion
- Difficulté pour les intercultures à lever, en raison de fenêtres d’implantation trop courtes
- Sécheresse estivale
Dans ce contexte, le couvert permanent apparaît plus fiable que les intercultures. En effet, déjà en place, il assure une couverture continue du sol, sans dépendre des conditions d’implantation et sans entrer en concurrence avec d’autres couvertures.
Motivations
Engagé dans une logique de protection de la vie des sols, Stéphane Billotte a pour priorité d’orienter son système vers le maintien d’une fertilité du sol fondée sur des équilibres biologiques plutôt que sur des apports extérieurs. Après avoir constaté les limites des recommandations basées sur les intrants, depuis 2003, il ne réalise plus de fertilisation de fond et s’appuie sur des processus naturels permettant de construire une fertilité autonome.
Il observe également que les leviers liés à la biomasse aérienne contribuent à la formation de matière organique particulaire rapidement dégradée, tandis que les couverts via leurs systèmes racinaires et leurs exsudats, favorisent la formation de matière organique associée aux minéraux, plus stable et déterminante pour la fertilité durable du sol.
Dans cette continuité, le choix des couverts permanents répond à une volonté de sécuriser la couverture du sol, en s’affranchissant des aléas des intercultures souvent difficiles à implanter, ce qui renforce aussi la gestion des adventices, la protection du sol et la stabilité globale du système.
Itinéraire technique d’une rotation typique
Assolement 2025-2026
Rotation
Année 1: Triticale+Trèfle violet
Préparation sol : Déchaumage
Types de semoir : Condor 3 trémies
Date de semis triticale+trèfle violet : fin septembre
Technique de semis du triticale : Semis direct en bande avec fertilisation
Technique de semis du trèfle violet : Semis en inter-rang du triticale
Densité de semis du triticale : 130-150kg/ha
Densité de semis du trèfle violet : 6-7kg/ha
Fertilisation :
- 30kg/ha d’azote en bouchons Eco-S (10N-5P-0K)
- Apports en acides aminés: 20L/ha EcoAmino
Récolte triticale: ensilage pour la méthanisation fin mai
Récolte trèfle violet: broyé ou récolté en semence BIO fin août
Année 2: Triticale+Trèfle violet
Identique à l’année 1 à la différence que la densité de semis du trèfle violet est diminuée à 4 kg/ha car il sert juste à compléter les trous du couvert inter-rang.
Le trèfle violet est soit détruit après l’ensilage du triticale, soit conservé jusqu’en année 3 avec une récolte en semences BIO.
Année 3: Colza+Trèfle violet
Préparation sol : 2 passages de vibroculteur à dents droites
Types de semoir : Condor 3 trémies
Date de semis colza+trèfle violet : 5 juin
Technique de semis du colza : Semis direct en bande avec fertilisation
Technique de semis du trèfle violet: Semis en inter-rang du colza (si besoin de combler des trous dans le couvert)
Densité de semis du colza : 6-8kg/ha
Densité de semis du trèfle violet : 4kg/ha
Fertilisation :
- 80-100kg/ha d’azote en bouchons Eco-S (10N-5P-0K)
Récolte colza: moisson le 14 juillet
Récolte trèfle violet: récolté en semence BIO ou détruit fin août
Année 3 bis: Sarrasin+Millet
Préparation sol : passage de la fraise Valentini MS-Maxi Squalo
Types de semoir : Condor 3 trémies
Date de semis sarrasin + millet : 28 mai
Technique de semis du sarrasin : Semis direct en bande avec fertilisation
Technique de semis du millet : Semis en inter-rang du sarrasin
Densité de semis du sarrasin : 30kg/ha
Densité de semis du millet : 30kg/ha
Fertilisation :
- 80-100kg/ha d’azote en bouchons Eco-S (10N-5P-0K)
Récolte sarrasin et millet: moisson le 20 juillet puis tri des grains
Le sarrasin est destiné à la vente d’alimentation humaine et le millet est destiné à la vente d’alimentation pour les oiseaux ou à la fabrication de semences pour les couverts.
Année 4: Blé
Préparation sol : Déchaumage
Types de semoir : Condor 3 trémis ou semoir à engrais à disques 36 m (ou l’AGT6036)
Date de semis : 10-15 octobre
Technique de semis: Semis direct en bande ou à la volée
Densité de semis : 150-160kg/ha
Densité de semis trèfle violet : 6-7kg/ha
Fertilisation :
- Si précédent trèfle 30kg/ha d’azote en bouchons Eco-S (10N-5P-0K)
- Sinon 90-100kg/ha d’azote en bouchons Eco-S (10N-5P-0K)
Récolte : moisson le 15 juillet puis tri des grains valorisés en BIO
Année 5: Triticale+Féverole
Préparation sol : Déchaumage une ou deux passage selon le précédent de l’année 3
Types de semoir : Condor 3 trémies
Date de semis triticale+féverole : 15 octobre
Technique de semis triticale + féverole : Semis direct en bande avec fertilisation
Densité de semis triticale : 100kg/ha
Densité de semis féverole : 100kg/ha
Fertilisation :
- Sol argilo-calcaire 30kg/ha d’azote en bouchons Eco-S (10N-5P-0K)
- Sol limoneux-argileux 80kg/ha d’azote en bouchons TerraTec
Récolte triticale et féverole: moisson puis tri des grains destinés à l’alimentation animale BIO.
Année 6: Triticale+Féverole
Même conduite que l'année précédente.
Gestion du couvert
Implantation
Le semis est réalisé en bande (Strip-Till), avec une fertilisation localisée dans la ligne de semis et une implantation simultanée de la culture et du couvert. L'objectif est de préparer au mieux le lit de semences et de favoriser une levée rapide de la culture pour limiter la concurrence exercée par le couvert.
Types de semoir :
- Semis direct réalisé à l’aide d’un semoir Condor à 3 trémies (2 trémies pour les semences de la culture et du couvert et 1 trémie pour l’engrais).
- Semis à la volée avec le semoir à engrais à disques 36 m ou l’AGT6036 lorsque le sol est trop humide et ne permet pas le passage du Condor 3 trémies.
Travail du sol :
Le travail du sol est limité pour conserver la structure du sol et le couvert en place. Le Condor est équipé à l’avant d’un rouleau Güttler et d’une herse étrille pour réaliser un désherbage mécanique lors du semis. Lorsque les conditions sont favorables, le semis est réalisé directement après la récolte. Si le semis est retardé de plusieurs jours, un déchaumage est effectué afin d’accélérer la minéralisation de l’azote.
Types de déchaumeur :
- Déchaumeur à disques
- Vibroculteur à dents droites
- Fraise Valentini MS-Maxi Squalo
- Outil hybride de type TopDown (déchaumage superficiel et scalpage simultané)
Fertilisation
Stéphane Billotte adopte une stratégie de fertilisation raisonnée et efficiente. Il vise une efficacité maximale avec des apports réduits et ciblés, positionnés au plus près de la ligne de semis afin de favoriser la culture plutôt que les adventices.
Apports azotés :
- Épandage de digestat issu des CIVE (méthanisation) 15 jours avant le semis
- Au moment du semis épandage de l’azote en bouchons Eco-S (10N-5P-0K),adapté aux sols argilo-calcaires
L’année dernière, le digestat a été épandu sur les ¾ des parcelles. Cette année, Stéphane a voulu essayer une nouvelle conduite. Il a uniquement épandu à l’automne sur les CIVE (triticale + trèfle), avec un apport de 15 m³/ha et sur les blés. Sur les blés, deux passages ont été réalisés, un premier à l’automne avec un déchaumeur à disques, puis au printemps un enfouissement avec apport de 25 m³/ha.
Apports en acides aminées :
- Utilisation d’Ecoamino (tous types de sols)
- Possibilité de mélange avec des EM (micro-organismes efficaces)
Modalités d’intervention :
- Application environ 15 jours avant le semis
- Fertilisation localisée sur le rang
- Maintien d’un couvert végétal actif en juillet-août pour protéger le sol et soutenir l’activité biologique
Interventions mécaniques sur le couvert
Pour ce qui est des interventions mécaniques sur le couvert, Stéphane Billote les limite au strict minimum. En plus de ce qui a été dit dans la partie précédente (cf travail du sol) la bineuse est utilisée pour scalper le couvert et les adventices présentes entre les rangs. Cet outil est peu utilisé en raison du faible nombre de journées adaptées à son passage. Le broyeur est aussi utilisé pour contrôler la croissance du couvert avec le temps.
Leviers de réussite pour un couvert permanent
Levier 1: Croisements sur les sols
L’adaptation des espèces au type de sol permet de limiter la concurrence avec la culture de rente tout en optimisant le fonctionnement du couvert. Stéphane joue volontairement sur des croisements d’espèces implantées parfois hors de leurs conditions pédologiques optimales afin de mieux contrôler leur développement.
- Luzerne implantée en sols en limono-argileux
- Trèfle violet implanté en sols argilo-calcaires
Levier 2: Date de semis
Le positionnement du semis est déterminant pour synchroniser le développement du couvert et de la culture.
- Semis précoces favorisés
- Éviter un décalage avec les périodes de minéralisation
- Limiter les pertes de fertilité automne/printemps
- S’assurer que la croissance culture principale ne sera pas limitée par le couvert
Levier 3: Densité de semis
Le pilotage de la densité permet d’ajuster la pression exercée par le couvert sur la culture.
- Trèfle : environ 4 kg/ha
- Luzerne : 3 à 5 kg/ha (arrêt de ce couvert)
La densité par hectare est faible car le semis est réalisé uniquement en inter-rang et sert à combler les trous du couvert en cas de manques de repousse.
Levier 4: Extinction lumineuse
La gestion de la lumière est un levier essentiel pour contrôler le couvert en limitant les interventions mécaniques. L’objectif est de priver le couvert de la lumière pour réguler sa croissance. Pour cela, Stéphane s’appuie à la fois sur le choix de variétés très couvrantes (blé haute tige) et sur le semis en bandes. Cela a un double effet en augmentant la concurrence de la culture de rente et en lui permettant de se développer rapidement en hauteur et surtout au-dessus de l’inter-rang pour limiter le couvert.
Au niveau du choix variétal il faut privilégier des espèces avec une biomasse aérienne importante, capables de créer rapidement de l’ombrage comme par exemple :
- Les blés anciens d'origines autrichienne
- Le triticale reconnu pour son pouvoir concurrentiel
et des couverts qui limitent la concurrence naturellement comme par exemple :
- La luzerne de type Luzelle qui a une montaison tardive.
- Le trèfle violet qui se laisse bien concurrencer. Cependant, lors de la maturité de la culture de rente, le trèfle peut repartir et devenir plus concurrentiel.
Au niveau du semis en bandes (Strip-till) privilégier :
- Des bandes de 5 à 7 cm
- Un écartement de 25 cm
Cela facilite le passage de la bineuse et le maintien de pieds en cas d’intervention mécanique.
Levier 5: Équipements
Stéphane récolte ses cultures et couverts par coupe en andain pour gérer l’humidité des couverts encore verts au moment de la moisson. Il fauche la culture et la dépose en andains au sol pour permettre un séchage uniforme des tiges et des graines du couvert. Le séchage au champ limite les risques de bourrage et d’impuretés dans la moissonneuse. Après quelques jours, la récolte est réalisée lors d’un second passage avec une moissonneuse 7500TT Class équipée d’un pick-up à tapis monté sur la barre de coupe. Cette adaptation est essentielle dans les systèmes avec couvert permanent où il reste beaucoup de biomasse verte au moment de la moisson.
Résultats observés
Gestion des adventices
Stéphane Billotte n’observe pas de concurrence majeure des adventices dans son système. Son approche repose sur la compréhension du cycle de vie des adventices, de leur reproduction et les conditions du milieu. Il considère les adventices comme des bio-indicatrices, ce qui lui permet d’ajuster ses pratiques plutôt que d’intervenir systématiquement.
Observations au champ :
- Le ray-grass est une problématique importante, mais sa pression diminue grâce au développement des CIVE. Le doublement de la période des CIVE a permis d’améliorer sa régulation. En effet, la graine non mature du ray-gras est exportée avec l’ensilage deux années de suite, ce qui empêche leur enfouissement et réduit le taux de levée du ray-grass.
- Le chardon est peu présent mais se manifeste lors de l’implantation des blés purs utilisés, conduits comme en conventionnel (peu couvrants et semés tardivement).
- La vesce pose un peu problème en blé, mais un tri des semences en amont à l’aide d’un trieur alvéolaire permet de réguler cette problématique.
- La folle avoine reste présente à faible niveau dans certaines parcelles.
- Le vulpin et de rumex sont gérés par des apports de carbonate de calcium.
Effets agronomiques
Suite à des analyses de sols, Stéphane Billotte a constaté des améliorations sur la structure, les caractéristiques biologiques et chimiques de son sol.
Evolution du taux de matière organique :
- Initialement à 5–8 %
- Aujourd’hui jusqu’à 13 %
Evolution du pH dû à la stimulation de l'activité microbienne dans les sols :
- Avant à 8,3–8,5
- Aujourd’hui à 6,3–7,3
Effets économiques
Rendement :
- - 15 à -17% si couvert non maîtrisé
- Rendement équivalent au système conventionnel (55q/ha blé 2025) si maîtrise du parcellaire (cas de Stéphane)
Le système de cet exploitant repose sur une autonomie totale avec une diversité dans la valorisation:
- Méthanisation (digestat)
- Semences (trèfle)
- Féverole (animal)
Néanmoins, ce mode de production implique un investissement dans un trieur-séparateur, indispensable pour gérer l’après récolte des couverts permanents à grande échelle. Cet équipement génère une marge, contrairement à une livraison et délégation de la prestation en coopérative où le retour sur investissement serait absent.
Limites et perspectives
Stéphane Billotte a une approche systémique centrée sur l’amélioration de la fertilité des sols en favorisant la formation de matière organique associée aux minéraux plus stable et minéralisable par les micro-organismes, via les couverts permanents. Pour les agriculteurs, l’enjeu est de tester sur de petites surfaces tout en raisonnant à l’échelle du système, sans transposer les logiques des intercultures. Le couvert doit être piloté comme une culture à part entière et maîtrisé avec les leviers cités précédemment (extinction lumineuse, gestion fine des dates et des densités, adaptation des espèces au sol). La diversité des valorisations, avec le retour de digestat, constitue un levier important pour assurer la sécurité et l’autonomie du système. Stéphane Billotte démontre qu’à l’échelle de 500 ha, le salissement des parcelles, dû à la pression adventice, reste globalement faible et peut être maîtrisé par une analyse fine et l’intégration des cycles de reproduction des adventices, plutôt que par une réponse standardisée qui dégraderait les sols.
Les limites de cette pratique, selon lui, résident principalement dans les besoins en matériel spécifique et dans les investissements à long terme. Des pistes d’amélioration sont en cours notamment avec l’intégration d’outils comme le broyeur inter-rang électrique développé par Arvalis pour maîtriser un couvert de luzerne.
