Rencontres 2015 : Atelier itinéraires technique - François Mulet
Notions fondamentales : sol mort et sol vivant
L’intervention commence par un rappel de notions jugées fondamentales pour construire des itinéraires techniques : la distinction entre « sol mort » et « sol vivant ».
L’idée principale est que, selon le niveau de fertilité initiale du sol, on ne développera pas du tout le même itinéraire. L’exemple donné est simple : si l’on essaie d’implanter un sur un sol où il n’y a plus de matière organique et plus de cycle de l’azote, cela ne poussera pas. Dans ce cas, il faut plutôt s’orienter vers des couverts de légumineuses, capables d’être plus autonomes en azote.
Le sol est présenté comme étant constitué de plusieurs fractions, déjà évoquées le matin par Marcel Bouché : une fraction minérale, de la matière organique stable, et une activité biologique. La compréhension de ces différentes composantes est indispensable pour raisonner les pratiques.
La fraction minérale : une ressource non renouvelable à l’échelle humaine
Le premier point abordé est la fraction minérale du sol. Elle est essentielle, mais il est rappelé qu’aujourd’hui certains sols ont perdu jusqu’à cette fraction minérale.
L’exemple donné est celui de certains sols viticoles en Champagne, où l’érosion a été telle que l’on est arrivé à la roche mère. Quand on a perdu les argiles, les limons et les sables, et qu’il ne reste plus que les gros cailloux, il n’y a pratiquement plus de sol au sens agronomique. Dans une telle situation, le constat est très dur : il n’existe pas aujourd’hui de solution réaliste pour « remettre en route » correctement ces sols. La fraction minérale met des milliers d’années à se construire ; ce n’est pas une ressource renouvelable à l’échelle humaine. Une fois érodée, c’est perdu.
Cette idée sert à poser un cadre : certaines dégradations sont réversibles, d’autres beaucoup moins.
La matière organique stable : un pilier de la fertilité
Après la fraction minérale, l’intervention insiste longuement sur l’importance de la matière organique stable.
Elle joue notamment un rôle de tampon pour l’azote. Lorsqu’on apporte des matières organiques en surface, ce stock peut rendre de l’azote disponible pour amorcer le processus d’humification des paillages ou de couverts à forte biomasse. Cela permet de stabiliser les conditions de culture, notamment en cas de sécheresse ou de stress. Même si le sol subit des contraintes extérieures, il reste alors un peu d’azote disponible, ce qui aide à conduire correctement la culture.
La question du niveau de matière organique stable souhaitable est posée, mais la réponse apportée est prudente. En réalité, il est très difficile de donner un optimum universel, car tout dépend de la nature de cette matière organique.
Par exemple :
- si l’on remonte le taux de matière organique avec de très grosses quantités de BRF, on obtient des matières très stables, qui minéralisent lentement, produisent peu d’azote à court terme, mais construisent beaucoup de matière organique stable et stockent beaucoup d’eau ;
- à l’inverse, d’autres matières organiques, moins stables, minéralisent plus vite et libèrent davantage d’azote.
En pratique, une règle simplifiée est proposée :
- 3 % de matière organique, c’est déjà bien ;
- 5 %, c’est mieux ;
- au-delà, on ne sait pas toujours dire si c’est encore utile.
En dessous de ces ordres de grandeur, on sait en revanche qu’un sol à 0,5 % de matière organique est généralement trop pauvre, ne serait-ce que pour sa structuration physique, sa résilience et le maintien de sa porosité.
Remonter le taux de matière organique : un travail lourd et lent
L’intervenant insiste ensuite sur la difficulté de reconstruire de la matière organique stable.
Il prend l’exemple d’une prairie que l’on laboure puis que l’on exploite pendant 10 à 15 ans en cultures comme la pomme de terre ou la fraise : on peut facilement descendre à 1 ou 1,5 % de matière organique. Il cite les grandes plaines céréalières normandes, où beaucoup de sols se situent dans cette fourchette, ce qui est jugé insuffisant.
Le problème vient du fait que la matière organique pèse lourd. Pour augmenter le taux de matière organique stable d’un point, il faut des quantités très importantes d’apports.
Le raisonnement donné est le suivant :
- un hectare de sol représente environ 4 000 tonnes ;
- 1 % de matière organique correspond donc à environ 40 tonnes de matière organique stable ;
- comme les coefficients d’humification des matières organiques apportées tournent souvent autour de 15 à 30 %, il faut apporter environ trois fois plus de matière sèche pour gagner un point ;
- au total, il faut donc de l’ordre de 120 tonnes de matière sèche par hectare pour augmenter le taux de matière organique d’un point.
Ce chiffre permet de prendre conscience de l’ampleur du travail à accomplir. La baisse du taux de matière organique provoquée par des années de travail du sol, de déchaumages et de labours représente donc une destruction massive qu’il est long et coûteux de compenser.
L’intervenant précise cependant que c’est faisable. Il existe aujourd’hui des stratégies et des pratiques pour y parvenir, mais cela reste « un gros dossier ».
Les limites du maraîchage pour produire sa biomasse
Une idée très importante de l’atelier est que le maraîchage produit peu de biomasse restituée au sol.
L’exemple donné est celui de la salade. Même sur un hectare de salades très denses, une fois la récolte réalisée, il reste très peu de matière sèche sur le terrain : seulement quelques centaines de kilos par hectare. Avec des cultures un peu plus volumineuses comme les choux, on monte un peu, mais cela reste très limité.
À l’inverse :
- un écosystème forestier produit chaque année plusieurs dizaines de tonnes de matière sèche ;
- un bon système céréalier en semis direct, avec paille et couverts végétaux importants, peut approcher 20 tonnes de matière sèche par hectare ;
- une culture de salade sera plutôt autour de 200 kg de matière sèche par hectare.
La raison est simple : en maraîchage, on récolte la plante avant qu’elle n’ait achevé tout son développement. Même pour les légumes-fruits comme la , l’aubergine ou la courge, les plantes ont été sélectionnées pour faire beaucoup de fruits, pas beaucoup de biomasse.
La conséquence est majeure : en maraîchage, il est très difficile de remonter le taux de matière organique en s’appuyant uniquement sur la production de biomasse in situ. Il faut donc généralement compenser en important du carbone sous forme de BRF, de paille, de feuilles ou d’autres matières organiques.
L’intervenant conseille donc, dans un premier temps, de ne pas chercher absolument l’autonomie en carbone sur la ferme. Cela viendra peut-être plus tard, mais au démarrage il faut accepter que des apports extérieurs soient nécessaires.
Le temps nécessaire pour reconstruire un sol
En grandes cultures, la littérature sur l’agriculture de conservation indique qu’un bon système, avec blé à fort rendement et couvert végétal derrière, peut faire remonter le taux de matière organique d’environ 0,1 % par an. Pour passer de 1,5 % à 3,5 %, il faut donc environ 15 ans.
Ce chiffre est donné pour montrer que reconstruire un sol ne se fait pas rapidement. Dès qu’on comprend les mécanismes en jeu, on réalise que la dégradation des sols a été profonde et que la reconstruction est longue.
Le maraîchage a néanmoins un atout : son chiffre d’affaires au mètre carré est élevé. Cela permet d’envisager des investissements en matières organiques qui seraient inaccessibles en grandes cultures. Là où un céréalier ne peut pas amortir plusieurs euros par mètre carré d’apports organiques, un maraîcher peut parfois le faire si les rendements suivent.
L’intervenant souligne toutefois que ces apports restent coûteux et que la maîtrise technique de leur usage a demandé plusieurs années sur sa propre ferme.
L’intérêt décisif d’une prairie au départ
Un message très clair est adressé aux personnes qui s’installent ou achètent du foncier : démarrer sur une constitue un avantage énorme.
Une prairie, c’est déjà :
- de la matière organique,
- de l’activité biologique,
- une bonne structuration,
- une fraction minérale préservée.
Autrement dit, on a déjà « gagné » beaucoup d’années de reconstruction. À l’inverse, démarrer sur un sol très dégradé impose une longue phase de transition, coûteuse, risquée et techniquement difficile.
Cette transition pénalise souvent aussi la production, parce qu’on ne fait jamais tout parfaitement, surtout au début.
Le retour de l’activité biologique et des vers de terre
Après la matière organique, l’intervention aborde l’activité biologique du sol : vers de terre, champignons, bactéries et autres organismes.
Le point central est que les vers de terre sont un excellent indicateur du retour de la fertilité fonctionnelle. Plutôt que de compter directement les vers, on observe souvent la macroporosité du sol, c’est-à-dire les galeries, car cela donne rapidement une bonne idée de l’état biologique et structural du sol.
Lorsqu’on arrête de travailler un sol, il se passe deux phénomènes simultanés :
- la porosité artificielle créée par le travail du sol s’effondre progressivement ;
- une porosité biologique, créée par les organismes et les racines, se reconstruit peu à peu.
Le travail du sol recrée tous les ans de la porosité, mais une porosité instable. C’est pour cela que les sols travaillés sont sensibles à l’érosion, au ruissellement, à la compaction et à la perte de nitrates ou de matières organiques vers les nappes et les rivières.
Quand on arrête de travailler le sol, la porosité artificielle disparaît. Si rien ne prend le relais, le sol se compacte. La vitesse de cette compaction dépend de nombreux paramètres :
- texture du sol ;
- niveau initial de matière organique ;
- profondeur du sol ;
- pluviométrie ;
- couverture du sol ;
- intensité des dégradations passées.
Les sols très argileux peuvent se retasser très vite. Les sols plus sableux gardent plus facilement quelques pores grossiers.
La phase critique de transition
L’intervenant décrit un schéma typique observé chez les agriculteurs qui passent au semis direct ou réduisent fortement le travail du sol.
Au début, tout se passe relativement bien. Puis, au bout d’un à trois ans, la porosité artificielle s’est en grande partie effondrée, tandis que la porosité biologique n’est pas encore complètement reconstruite. On arrive alors dans un « creux de la vague » :
- problèmes de compaction ;
- soucis de levée ;
- pertes de rendement ;
- fatigue et découragement.
C’est précisément à ce moment-là que beaucoup sont tentés de ressortir la ou le cultivateur. Or, c’est aussi le moment où il faudrait tenir bon, analyser ce qui ne va pas, ajuster les pratiques et laisser encore du temps au sol.
En effet, un simple passage d’outil peut recréer de la porosité artificielle, mais il détruit aussi la porosité biologique en train de se construire. On retourne alors à la case départ.
Des échelles de temps longues pour la porosité et les vers de terre
La population de vers de terre remonte plus vite que la porosité totale, mais cela demande tout de même du temps.
Selon les situations, on peut commencer à observer une reconstruction significative :
- en 2 à 3 ans dans les bons cas ;
- en 5 ans ou plus dans les situations difficiles.
La profondeur du sol joue beaucoup. Dans un sol profond, des populations peuvent subsister plus bas et recoloniser plus facilement. Dans un sol peu profond, travaillé intensément sur toute l’épaisseur exploitable, le stock de départ est plus faible.
L’intervenant indique avoir observé sur sa ferme, au bout de deux à deux ans et demi, un retour suffisamment important des vers de terre pour voir apparaître une vraie production d’azote liée à leur activité : les paillages étaient consommés, transformés, et les cultures poussaient très fort dessus.
La population de vers de terre peut atteindre ensuite un optimum autour de 7 à 8 ans. Quant à la porosité totale stabilisée, on est plutôt sur des échelles de 10 à 20 ans, voire davantage.
Cela montre qu’un sol vivant n’est pas quelque chose que l’on obtient en une ou deux saisons.
Champignons et bactéries : des dynamiques beaucoup plus rapides
Les champignons et les bactéries, eux, reviennent beaucoup plus vite que les vers de terre.
Dès qu’on apporte une matière organique, ils se développent rapidement. Leur activité est cependant très fluctuante au cours de l’année : elle augmente sur un résidu de culture, puis redescend une fois ce résidu consommé. C’est pourquoi ces groupes sont moins pratiques comme indicateurs de fond de la dynamique du sol.
Les vers de terre, dont les populations varient plus lentement, sont donc plus utiles pour apprécier la trajectoire générale de restauration biologique.
Les limites du compost comme nourriture des vers de terre
Un point important est fait sur la nature des matières organiques apportées.
Le compost, souvent présenté comme un produit idéal, n’est pas considéré ici comme une bonne nourriture pour les vers de terre. L’image utilisée est volontairement provocante : le compost est à peu près l’équivalent, pour le ver de terre, de ce que lui-même produit déjà. Cela peut contribuer à remonter le taux de matière organique, mais ce n’est pas une nourriture très stimulante pour son activité.
Cela conduit à une idée centrale : il ne faut pas seulement devenir spécialiste du compost, mais spécialiste des matières organiques en général, de leurs rythmes de minéralisation et d’humification.
Selon leur nature, les matières organiques :
- ne nourrissent pas les vers de terre de la même manière ;
- ne relarguent pas l’azote au même rythme ;
- ne construisent pas la matière organique stable avec la même efficacité ;
- n’agissent pas pareil sur l’eau.
Les risques d’excès de fertilité
L’intervention signale aussi qu’en poussant très loin la nutrition des sols, on peut arriver à des excès.
Sur la ferme de l’intervenant, avec des paillages massifs et une activité biologique très élevée, on a observé :
- une minéralisation très importante ;
- des reliquats azotés très élevés ;
- des légumes gigantesques, parfois au-delà de ce qui est commercialement utile.
Des choux-fleurs de 6 kg ou des carottes de 3 kg sont cités comme exemples. Le problème n’est donc pas seulement de faire remonter la fertilité, mais aussi de la piloter pour qu’elle reste adaptée aux cultures et aux variétés disponibles.
Les outils de l’itinéraire technique et les grands postes de charge
L’intervenant propose ensuite de réfléchir aux postes de charge les plus importants dans la construction des itinéraires techniques.
Le foncier est cité comme un élément important, notamment au regard de l’état initial du sol. Un terrain en prairie n’a pas la même valeur agronomique réelle qu’un terrain très érodé.
D’autres postes sont discutés :
- la gestion de l’eau ;
- la fertilité du sol ;
- le désherbage ;
- les serres ;
- le stockage ;
- le matériel ;
- le temps de travail.
L’idée générale est que beaucoup de ces postes sont interdépendants : si la fertilité biologique du sol s’améliore, il y aura à la fois moins de problèmes de désherbage, moins de besoins en irrigation, de meilleurs rendements, une meilleure qualité, et souvent moins de travail.
Gestion de l’eau : rôle des paillages, de la matière organique et des vers de terre
La gestion de l’eau est présentée comme un domaine où les outils agronomiques peuvent apporter beaucoup.
Parmi les leviers cités :
- les paillages ;
- le BRF ;
- les couverts végétaux ;
- les plastiques ;
- les brise-vent ;
- le taux de matière organique stable ;
- les vers de terre.
Une comparaison est faite entre paille et BRF. À masse égale, ces matériaux n’ont pas du tout le même effet physique. Dix tonnes de paille représentent plusieurs centimètres d’épaisseur, alors que dix tonnes de BRF donnent un paillage beaucoup moins épais. Ils n’auront donc pas le même effet de mulch vis-à-vis de l’eau.
Les couverts végétaux sont aussi abordés. Intuitivement, beaucoup pensent qu’un couvert pompe plus d’eau qu’un sol nu. L’intervenant rappelle qu’en réalité, le sol nu perd souvent plus rapidement son eau, notamment sous l’effet du soleil et du vent. Au printemps, un couvert peut donc parfois mieux conserver l’eau qu’un sol nu ; en plein été, en revanche, il peut aussi consommer davantage.
Le taux de matière organique stable améliore la réserve utile du sol. Mais l’élément mis particulièrement en avant est le ver de terre. Ses galeries facilitent énormément l’enracinement. Les racines utilisent ces galeries comme des « autoroutes », et elles y trouvent aussi des conditions chimiques favorables.
L’année très sèche qui sert de référence dans l’atelier a montré, selon l’intervenant, que des cultures peuvent tenir très longtemps sans eau grâce à cette structure biologique du sol.
Les serres et le problème des sols froids
Un point d’attention est soulevé concernant les serres.
En système couvert ou paillé, le sol se réchauffe moins vite. La paille isole et limite le relargage de chaleur la nuit. Or, l’inertie thermique d’une serre dépend en grande partie du sol.
Conséquence : certaines cultures précoces qui réussissaient auparavant dehors ou sous serre sur sol nu peuvent devenir plus délicates sur sol paillé. Il peut y avoir des gels tardifs sous serre plus longtemps qu’attendu.
L’intervenant prend l’exemple des tomates : sur sa ferme, il a fallu comprendre pourquoi ses collègues plantaient plus tôt que lui. Une des explications venait précisément de cette différence de fonctionnement thermique des sols paillés.
Fertilité : des outils à revisiter
Pour gérer la fertilité des sols, les outils cités sont nombreux :
- les matières organiques ;
- les couverts végétaux ;
- les cultures elles-mêmes ;
- les vers de terre ;
- le taux de matière organique stable ;
- les intrants classiques autorisés en agriculture biologique ou non.
L’objectif n’est pas de rejeter en bloc tous les intrants, mais de les repositionner dans une stratégie où la fertilité du sol repose d’abord sur sa vie biologique et sa structure.
L’intervenant souligne que, dans beaucoup d’approches récentes, l’attention a été focalisée sur la chimie et les produits phytosanitaires, en oubliant les destructions plus profondes provoquées par le défrichement, le retournement du sol, la perte de matière organique, la destruction de la porosité et des organismes.
Désherbage : vers une logique de concurrence et de couverture
Concernant le désherbage, plusieurs outils sont mentionnés :
- le mulch ;
- le bâchage ;
- le faux-semis ;
- le désherbage thermique ou à la vapeur ;
- les couverts végétaux ;
- la concurrence entre espèces ;
- les couverts permanents.
L’idée forte est que, dans des systèmes sans travail du sol, les adventices annuelles deviennent progressivement moins problématiques si le paillage est bien géré. En revanche, les vivaces comme le chardon ou le chiendent deviennent des adversaires beaucoup plus redoutables.
Une piste d’avenir est de réussir à faire des couverts végétaux plus hauts et plus compétitifs que les adventices. Cela demande des sols suffisamment fertiles et de la maîtrise technique, mais c’est probablement une voie majeure pour réduire fortement le désherbage.
Les couverts permanents, pâturés ou réduits pour planter la culture dedans, sont également évoqués comme voie de recherche, même si les techniques ne sont pas encore totalement stabilisées.
Matériel : une remise à plat du parc nécessaire
L’arrêt du travail du sol implique une remise à plat du parc matériel.
Les outils appelés à disparaître ou à devenir secondaires sont ceux liés au travail intensif du sol :
- fraise ;
- cultivateur ;
- outils de déchaumage ;
- différents « gratouilleurs ».
À l’inverse, d’autres outils deviennent centraux :
- broyeur ;
- épandeur ;
- éventuellement planteuses adaptées ;
- outils de gestion des paillages ;
- bâches ;
- parfois rouleau faca.
Le broyeur est cité comme un outil polyvalent. Il peut non seulement broyer, mais aussi servir à relever ou nettoyer des paillages. Par exemple, lorsqu’un paillage tardif fait germer des céréales, un passage de broyeur peut déraciner les jeunes plantules et régler le problème.
Pour le BRF, l’intervenant distingue les broyeurs à couteaux et les broyeurs à marteaux. Les premiers donnent souvent un produit plus propre, mais imposent beaucoup de manutention et sont sensibles aux corps étrangers. Les seconds sont plus tolérants et plus adaptés à la production de gros volumes.
Les semoirs sont aussi remis en question. Dans des sols très couverts, semer directement peut devenir difficile. Certaines petites graines sont semées à la volée ou avec du compost, en retirant le paillage sur la ligne. Les outils de plantation doivent eux aussi être adaptés à la présence de mulch.
Le rouleau faca est enfin présenté comme un outil utile pour détruire certains couverts au bon stade, notamment en agriculture biologique, parfois avec un bâchage complémentaire.
Qualité des légumes, stockage et réfractomètre
L’intervenant mentionne un outil simple qu’il recommande : le réfractomètre, qui permet de mesurer le taux de sucre dans le jus des légumes.
Selon lui, c’est un très bon indicateur de l’activité biologique des sols, de la qualité de la photosynthèse et, plus globalement, de la qualité du fonctionnement cultural.
Des taux de sucre plus élevés sont associés :
- à une meilleure qualité gustative ;
- à une meilleure conservation ;
- à une meilleure capacité du légume à respirer, se protéger et cicatriser.
Il invite donc les maraîchers à s’équiper de cet outil peu coûteux et à observer les effets de leurs pratiques sur les niveaux de sucre.
Conclusion
Cette intervention insiste sur une idée directrice : la construction d’un itinéraire technique ne peut pas être séparée de l’état initial du sol.
Un sol vivant se caractérise par :
- une fraction minérale préservée ;
- un niveau suffisant de matière organique stable ;
- une forte activité biologique, notamment des vers de terre ;
- une porosité construite biologiquement.
À l’inverse, un sol dégradé demande des années de reconstruction. En maraîchage, cette reconstruction est rendue plus difficile par la faible production de biomasse des cultures, ce qui oblige souvent à recourir à des apports extérieurs de matières organiques.
L’arrêt du travail du sol n’est pas qu’une affaire de suppression d’outils : c’est une transformation complète du système de production, qui touche la fertilité, l’eau, le désherbage, les dates de culture, le matériel, la qualité des produits et l’économie de la ferme.
Le message final est à la fois exigeant et encourageant : la reconstruction des sols est longue, coûteuse et techniquement complexe, mais elle est possible, à condition de bien comprendre les mécanismes et d’accepter de travailler sur le temps long.
