Semis direct sous couvert végétal

Fiches techniques

Association de culture en grandes cultures Couverts permanents en grandes cultures Gestion des couverts végétaux en grandes cultures Cycle du carbone et GES Résilience climatique Couverture des sols Biodiversité Couverts végétaux pâturables Régénération des sols

Semis de maïs directement dans des couverts vivants. Crédit Photo : Paysan Breton.

Le semis direct sous couvert végétal (SDCV) est une technique de production agricole qui associe l’absence de travail du sol (non labour) à une couverture permanente du sol.

Qu'est-ce que c'est ?

Il s’agit d’une technique issue de l’agriculture de conservation des sols dont les principes fondateurs sont la non perturbation du sol, une couverture végétale permanente et la diversité des cultures en association et dans la rotation. Particulièrement développée outre-Atlantique (Brésil, Etats Unis), ces techniques tendent à se développer en Europe et en France depuis une vingtaine d’années.

Supprimer le travail du sol et maintenir une couverture végétale nécessite une très bonne maîtrise technique, des observations régulières et une certaine capacité d’adaptation de la part de l’agriculteur. Au-delà des aspects purement techniques, le semis direct sous couvert végétal nécessite une approche globale du système de cultures et de l’exploitation agricole.

Il n’y a par contre pas de recette miracle et chaque agriculteur, en fonction du contexte sol-climat de son exploitation et des cultures qu’il souhaite produire et commercialiser, doit adapter sa rotation et ses pratiques. Bien maîtrisée et stabilisée, cette technique vise à obtenir de bons rendements, une qualité optimale des produits tout en maintenant la fertilité des sols, la maîtrise des maladies des cultures, des ravageurs et des adventices.

Cette technique peut être mise en œuvre sur la culture (couvert détruit dans la culture) ou à la rotation (couvert maintenu plusieurs années).

Les grands principes du semis direct sous couvert végétal

Supprimer tout travail du sol en profondeur. L’implantation des couverts et des cultures se fait directement à l’aide d’un semoir, le plus souvent à disques, qui permet de déposer la semence sans travailler le sol.

Implanter et/ou maintenir une couverture végétale du sol dans laquelle seront semée(s) la ou les culture(s) principale(s). Le couvert végétal entre les cultures peut jouer plusieurs fonctions au cours de la saison : protection du sol contre l’érosion, captation puis restitution d’éléments minéraux, limitation de l’évaporation et maintien du taux d’humidité dans le sol, limitation du développement des adventices, plantes cibles pour certains ravageurs… Le choix du ou des couvert(s) est donc essentiel tant sur les espèces, les éventuels mélanges, les dates d’implantation, de destruction et bien évidemment les coûts d’achat des semences et de mise en place.

Gérer les couverts. La technique du couvert mort est certainement la plus répandue. Elle consiste en l’implantation d’un couvert immédiatement après la récolte de la culture et sa destruction avant l’implantation de la culture suivante. Toutefois dans certaines situations contraignantes : absence de possibilité d’irrigation pour faire lever les couverts, présence de cailloux, impossibilité d’utilisation de produits chimiques pour la maîtrise du couvert,..., il est nécessaire d’adapter la conduite du couvert. L’implantation et le maintien du même couvert sur plusieurs cultures qui se succèdent est envisageable. Le couvert est implanté à une période favorable (pluviométrie suffisante) et a vocation à rester en place plusieurs années. Les différentes cultures de vente se succédant sur la parcelle sont donc implantées dans un couvert vivant et judicieusement maîtrisées pour permettre le développement de la culture. La régulation du couvert est importante pour qu’il se développe lorsqu’il n’y a pas de culture et qu’il n’entrave pas la levée et le développement de la culture lorsque celle-ci est présente : concurrence pour l’eau, les éléments minéraux ou plus simplement la lumière et l’espace. Pour cela, différentes techniques de maîtrise sont réalisables : maîtrise mécanique par broyage, fauche, pâturage ou roulage (bien évidemment pas de labour ou de travail superficiel du sol), maîtrise chimique (désherbant) ou maîtrise par le climat : gel ou sécheresse.

Adapter la succession couverts / cultures pour optimiser et bénéficier des effets positifs de chaque plante. Des effets bénéfiques sur la fertilisation, la maîtrise des adventices, des ravageurs, de l’humidité du sol peuvent être obtenus grâce à des choix judicieux. Bien évidemment ces choix doivent aussi intégrer les critères économiques et climatiques.

Fertiliser au bon moment et à la bonne dose. L’absence de travail mécanique et la présence d’une couverture végétale permettent d’augmenter la quantité de carbone stockée dans le sol. La minéralisation de la matière organique est aussi moins rapide. La fertilisation organique ou minérale azotée apportée doit donc être adaptée (précocifiée) pour d’une part permettre la transformation de la matière organique (décomposition des résidus végétaux des couverts) mais aussi la fertilisation des cultures.

Des points de vigilance

Mettre en œuvre des techniques de semis direct sous couvert n’est pas à prendre à la légère. C’est avant tout un changement profond dans les pratiques de l’exploitation qui peut conduire à l’échec si toutes les conditions ne sont pas réunies.

Bon nombre de prétendants s’intéressent au semis direct d’abord sous l’angle de la simplification des pratiques, de la réduction des consommations d’énergie et d’intrants et en réfléchissant d’abord sur le matériel : quel semoir choisir ? Mais un passage réussi au semis direct c’est avant tout un changement dans la manière d’appréhender son système de cultures et surtout remettre l’agronomie, l’observation et la connaissance du sol et des cultures au centre du métier d’agriculteur.

D’un point de vue technique, le choix des couverts, des successions de cultures, la destruction ou la maîtrise des couverts, la gestion des ravageurs et la fertilisation sont les principaux points de vigilance. Toutefois il n’y a pas de recettes toutes faites et chacun doit s’adapter aux conditions de son exploitation. Ce qui marche chez les uns ne marche pas forcément chez les autres.

Le temps de réponse du sol est aussi un paramètre important. Les effets positifs d’un passage au semis direct sous couvert ne s’observent qu’après quelques années (3 à 5 ans minimum). Il faut donc savoir être patient et persévérant. Pour autant, l’exploitation doit continuer à tourner et dégager un revenu pour l’agriculteur. La dimension économique est donc à prendre en considération et doit aussi être anticipée (réflexion sur les investissements matériels en cours ou à venir).

S’il est par contre un investissement qu’il ne faut pas négliger c’est l’investissement humain par la formation, les échanges, les visites entre pairs, les réseaux sociaux, … Force est de constater que nous sommes encore bien loin d’une démocratisation de ces techniques et que les précurseurs se sont débrouillés seuls avec pour seul moteur leurs motivations et la conviction qu’ils allaient dans le bon sens. Actuellement, le Ministère de l’Agriculture par le biais du Projet Agroécologique donne de nouvelles perspectives d’accompagnement technique et financier des techniques de semis direct sous couvert. Des organismes de recherche et de développement intègrent de manière plus importante le semis direct sous couvert dans leurs programmes de travail et plus largement l’agriculture de conservation des sols. Pour autant, il faut maintenir l’esprit des pionniers et poursuivre les échanges d’expériences et de résultats ou d’échecs entre agriculteurs.

Application de la technique

La généralisation de cette technique à toutes les cultures, tous les types de sols et tous les climats est parfois délicate.

Il faut choisir la bonne association pour éviter la compétition avec la culture commerciale, et la transmission de pathogènes. Le couvert est à définir et optimiser en fonction du type de sol (hydromorphie, réserve utile, …).

Attention s'il existe des problèmes de disponibilité en eau (réserve utile limitée) car le couvert peut concurrencer la culture pour la disponibilité en eau et ainsi la pénaliser.

Critères "environnementaux"

Air : L'implantation des cultures sous couvert végétal permet de réduire la consommation d'énergie et les émissions de gaz à effet de serre qui y sont liées par rapport à une implantation après labour, ou en techniques culturales sans labour classiques. Comparé au semis direct, le semis sous couvert permet en plus le stockage de carbone par la croissance du couvert.

Eau : Le couvert prélève des éléments minéraux de la solution du sol, limitant ainsi leur lixiviation. Par ailleurs, le couvert limite également le ruissellement, ce qui permet d'éviter l'entrainement de phosphore ou résidus phytosanitaires adsorbés sur les particules de terre. Le semis sous couvert peut cependant impliquer l'usage d'herbicides pour la maîtrise ou la destruction du couvert, ce qui peut entrainer un risque accru de transfert vers l'eau.

Energie fossile : L'implantation des cultures sous couvert végétal permet de réduire la consommation d'énergie par rapport à une implantation après labour, ou en techniques culturales sans labour classiques. En revanche, l'impact sur la consommation d'énergie est négligeable en comparaison au semi direct.

Biodiversité : Le maintien d'une couverture "permanente" (ou longue) du sol favorise la macrofaune (gibier), mais aussi l'activité biologique du sol (activité racinaire).

Critères "agronomiques"

Productivité : Le couvert permet d'améliorer la fertilité du sol (matière organique et activité biologique) et de limiter la concurrence des adventices. Les effets positifs sont dépendants de la capacité à limiter la compétition qu'exerce le couvert sur la culture : choix des espèces et conduite du couvert (ralentissement de la croissance du couvert et/ou destruction) et des niveaux de restitution en éléments minéraux (variable selon les espèces utilisées pour le couvert).

Fertilité du sol : En quantité, diversité et disponibilité des éléments mais les effets visibles nécessitent un laps de temps.

Stress hydrique : Dépend des ressources disponibles en eau toute l'année (climat). Le couvert peut limiter la disponibilité en eau pour la culture de vente.

Biodiversité fonctionnelle : Le couvert apportera refuge et nourriture aux auxiliaires et pollinisateurs à un moment de l'année où les ressources sont limitées.

Pression adventices : Le couvert peut permettre de diminuer la concurrence des adventices.

Erosion battance : La présence d'un couvert en interculture permet de réduire l'exposition du sol à la battance et l'érosion (durée en sol nu réduite à l'échelle de la rotation).

Critères "économiques"

Charges opérationnelles : L'implantation des cultures sous couvert végétal peut impliquer une augmentation du recours aux herbicides pour détruire / ralentir le couvert par rapport à une implantation des cultures après labour ou en techniques culturales simplifiées. Par rapport au semis direct, le coût d'achat des semences de couvert peut être considéré comme négligeable.

Charges de mécanisation : Par rapport à l'implantation des cultures après labour, ou en techniques culturales simplifiées, le semis sous couvert végétal permet au même titre que le semis direct de réduire les charges de mécanisation.

Marge : L'effet du semis sous couvert végétal est variable. En comparaison à l'implantation des cultures après labour ou en techniques culturales simplifiées, il permet une réduction des charges de mécanisation mais peut entrainer une diminution du rendement et une augmentation des charges herbicides. En comparaison au semis direct, l'effet sur la rentabilité est difficilement estimable.

Consommation de carburant : L'implantation des cultures sous couvert végétal permet de réduire la consommation de carburant par rapport à une implantation après labour, ou en techniques culturales sans labour classiques. En revanche, l'impact sur la consommation de carburant est négligeable en comparaison au semis direct.

Critères "sociaux"

Temps de travail : L'implantation des cultures sous couvert végétal permet de réduire la charge de travail par rapport à une implantation après labour, ou en techniques culturales sans labour classiques. En revanche, l'impact sur la charge de travail est négligeable en comparaison au semi direct.

Temps d'observation : Gestion du couvert + gestion de la culture commerciale.

Sources

Cet article est largement inspiré du projet "Semis direct sous couverture végétale" de la Chambre d'Agriculture PACA. ^[1] et de Pratiquer le semis sous couvert végétal de la base GECO ^[2]

Vidéos sur le sujet

Pour en savoir plus

Guide Magellan: Semis direct. Du couvert annuel... au couvert permanent. [1]

Dossier Couverts végétaux
-Thomas F. TCS.n°33, Article de revue sans comité, 2005 lien vers le dossier
Dossier technique : Légumineuses comment les utiliser comme cultures intermédiaires ?
-Minette S. (CRA Poitou-Charentes) Brochure technique, 2010 dossier
Hydraulic conductivity and porosity under conventional and no-tillage and the effect of three species of cover crop in northern France.
-Carof M (AgroCampus) Soil Use and Management, volume 23, pages 230-237, Article de revue avec comité, 2007 abstract
Le Cetiom confirme l'orientation semis direct et l'association avec légumineuse
-Thomas F. (TCS), Sauzet G. (Cetiom) TCS n°53, Article de revue sans comité, 2009 article
Undersowing wheat with different living mulches in a no-till system. I. Yield analysis
-Carof M (AgroCampus) Agronomy for Sustainable Development, volume 27, pages 347-356, Article de revue avec comité, 2007 lien vers l'article
Undersowing wheat with different living mulches in a no-till system. II. Competition for light and nitrogen.
-Carof M (AgroCampus) Agronomy for Sustainable Development, volume 27, pages 357-365, Article de revue avec comité, 2007 lien vers l'article