Les systèmes intégrés
Une troisième voie en grande culture
Philippe Viaux
France Agricole
RemerciementsIV
PréfaceXII
Avant-propos*XIV
Enjeux économiques et sociaux d'une agriculture durableXV
Évolution historiqueXV
Politique agricoleXVI
Rôle des techniquesXVII
Agriculture et environnementXX
Compléments bibliographiquesXXI
Partie 1 - Des solutions techniques respectueuses de l'environnement pour une production de qualité1
1 Nécessité d'une approche globale : concept de système intégré2
2 Rotation, assolement et taille des parcelles7
Introduction7
Effets agronomiques liés aux rotations9
Effets des rotations courtes sur le développement des bioagresseurs9
Effet des rotations sur les rendements et la fertilité du sol13
Quelques autres effets favorables des rotations longues19
Éléments pour choisir une rotation et un assolement multifonctionnels20
Principes de construction de la rotation20
Aide au choix des précédents culturaux25
Gérer la taille des parcelles et l'assolement29
Contrôle de la variabilité intraparcellaire30
Aménager au mieux le parcellaire32
Raisonnement économique à faire au niveau de la rotation33
Conclusion34
Compléments bibliographiques35
3 Association de cultures, engrais verts et cultures intermédiaires36
Introduction36
Associations de cultures37
Association de cultures dont toutes les espèces sont récoltées38
Association de cultures dont seule une espèce est récoltée40
Cultures dérobées, engrais verts et CIPAN41
Cultures dérobées41
Engrais verts42
CIPAN55
Couvert vivant permanent ou semi-permanent (SCV)55
Conclusion56
Compléments bibliographiques58
4 Rôle des éléments fixes du paysage (haies, bandes enherbées, etc.)59
Introduction59
Biodiversité sauvage et zones non cultivées61
Un champ cultivé n'est pas un désert61
Faut-il conserver les zones non cultivées ?62
Bien gérées, les zones non cultivées abritent des espèces utiles64
Effets bioclimatiques66
Lutter contre l'érosion hydrique, la pollution par les nitrates et les pesticides66
Lutte contre l'érosion hydrique66
Protection des eaux de surface contre les pollutions par les nitrates68
Protection des eaux de surface contre les pollutions par les produits phytosanitaires69
Limites de cette approche70
Maîtrise de l'érosion éolienne71
Rôle paysager des haies, des bosquets, des arbres isolés72
Autres intérêts des haies : production de bois d'oeuvre ou de bois de chauffage73
Construction d'un projet prenant en compte le rôle multifonctionnel des éléments fixes du paysage73
Compléments bibliographiques75
5 Travail du sol : vers des techniques sans labour76
Introduction76
Les différentes formes de travail du sol simplifié77
Évolution des surfaces en techniques simplifiées en France79
Travail simplifié pour quelles cultures ? Avec quel rendement ? Pour quel type de sol ?80
Travail du sol simplifié : les effets positifs sur l'environnement83
Augmentation de la teneur en matière organique en surface83
Augmentation de l'activité biologique en technique simplifiée84
Diminution des risques d'érosion par les techniques simplifiées90
Limitation des fuites de nitrate91
Économies d'énergie91
Dégradation des produits phytosanitaires92
Transfert des produits phytosanitaires vers les eaux de surface93
Matériels adaptés aux techniques simplifiées93
Critères de choix94
Matériel traditionnel95
Cultivateurs rotatifs à axe horizontal et semoir intégré95
Semoirs rapides à disques adaptés au semis direct95
Semoirs rapides à dents et socs étroits adaptés au semis direct96
Mise en oeuvre des techniques de travail du sol98
Importance d'une gestion très précise de l'interculture98
Exemple de stratégie pour la gestion d'une interculture sans labour102
Conclusion104
Compléments bibliographiques105
6 Irrigation106
Introduction106
Adaptation des consommations d'eau d'irrigation à la ressource109
Difficultés d'une irrigation rationnelle109
Obstacles naturels à une irrigation rationnelle110
Du matériel peu performant est souvent mal réglé111
Un calcul des doses d'irrigation facile à faire, mais des méthodes de pilotage peu utilisées114
Limites d'une irrigation rationnelle115
Réduire le recours à l'eau d'irrigation115
Supprimer l'irrigation en remplaçant les cultures irriguées par des cultures sèches115
Irriguer en valorisation au maximum l'eau116
Raisonner la conduite de l'irrigation122
Conclusion122
Compléments bibliographiques123
7 Variété, date et densité de semis : un choix stratégique124
Introduction124
Progrès de la sélection variétale125
Progression des rendements : génétiques, agronomie et climat125
Progrès génétiques sur la résistance aux bioagresseurs126
Progrès génétiques pour la qualité technologique128
Nouvelles stratégies des sélectionneurs129
Conclusion : la sélection doit rester au service de l'agriculteur130
Comment choisir une variété ?135
Mélanges de variétés136
Importance du choix de la date et de la densité de semis136
Cas des céréales à paille137
Exemple du pois137
Exemple du colza137
Exemple du tournesol139
Viser un objectif de rendement inférieur au potentiel pédoclimatique139
Compléments bibliographiques141
8 Fertilisation azotée142
Introduction142
Bases du raisonnement : méthode du bilan prévisionnel143
Besoins des cultures entre l'ouverture (Nf) et la fermeture du bilan (Ne)143
Azote minéral disponible146
Minéralisation utile147
Besoins en engrais (Xa, X)150
Exemple de calcul de bilan152
Modalité des apports d'engrais : dates d'apport, fractionnement, localisation154
Outils de pilotage de la fertilisation azotée154
Fertilisation azotée et protection de l'environnement156
Comment limiter les pertes par voie gazeuse156
Lutte contre la pollution des eaux par les nitrates157
Ajustement de la dose et fuite de nitrate158
Minimiser la minéralisation dans l'interculture158
Cultures pièges à nitrates160
Une réglementation de plus en plus complexe162
Programmes d'actions en zone vulnérable163
Conclusion : gérer l'azote n'est pas seulement une affaire de calcul de dose163
Complément bibliographique164
9 Fertilisation phosphatée et potassique165
Introduction165
Une réserve abondante de P et de K dans les sols166
Mécanismes de l'absorption des éléments PK167
Comment raisonner les apports d'engrais organiques ou minéraux ?168
Analyse de sol168
Les cultures ont des exigences très différentes170
Apports de fertilisants organiques et minéraux172
Modalités d'apport174
Conclusion176
Compléments bibliographiques177
10 Protection intégrée des cultures178
Introduction : vers une réduction de l'utilisation des produits phytosanitaires178
Bases du raisonnement pour une protection intégrée des cultures181
Exemples de raisonnement en protection intégrée184
Stratégies de lutte contre les adventices184
Stratégies de lutte contre les maladies cryptogamiques190
Lutte intégrée contre les insectes ravageurs193
Lutte contre les limaces196
Protéger la santé de l'agriculteur et lutter contre la pollution ponctuelle197
Lutte contre la pollution diffuse197
Caractéristiques toxicologiques des produits phytosanitaires199
Caractéristiques environnementales des produits phytosanitaires199
Comment choisir un produit ayant le minimum d'impact sur la santé et l'environnement ?202
Conclusion203
Compléments bibliographiques204
11 Qualité et conservation205
Introduction205
Signes officiels de qualité206
Qualité « produit »206
Qualité au niveau des entreprises ou des filières207
Techniques de production et qualité technologique208
Teneur en sucre sur betterave208
Teneur en huile pour le colza208
Teneur en protéine pour les céréales à pailles209
Qualité sanitaire210
Mycotoxines210
Métaux lourds211
Pesticides211
Conserver les récoltes avec du froid212
Ventilation froide, une méthode efficace de conservation des grains212
Conservation longue durée des pommes de terre215
Conclusion215
Compléments bibliographiques216
Partie 2 - Les résultats techniques, économiques et environnementaux217
1 Introduction218
2 Résultats expérimentaux de conduites de culture220
Des références nombreuses mais peu connues220
Travaux sur le niveau d'intensification221
Travaux sur les systèmes intégrés222
Quelques exemples de conduites de cultures extensives ou intégrées223
Résultats d'essais pluriannuels de « conduites de cultures »225
Résultats d'essais sur blé en Nord-Picardie et Normandie225
Interprétation économique des essais « itinéraires techniques » sur blé231
Résultats d'essais pluriannuels en rotation233
Présentation d'une série d'essais systèmes en rotation233
Comportement du blé dans les essais en rotation233
Analyse des résultats sur colza et tournesol dans un essai en rotation239
Exemple de résultats avec une approche système : résultats des essais microfermes242
Analyse critique de la faisabilité des systèmes intégrés243
Résultats économiques246
Résultats obtenus dans l'essai système de Boigneville249
Résultats techniques (Tableau 2-9)249
Résultats économiques (Tableau 2-10)251
Les systèmes intégrés pour mieux préserver l'environnement (Tableau 2-11)254
Préservation des ressources naturelles non renouvelables254
Préservation de la qualité de l'eau et de l'air257
Préservation de la diversité biologique264
Effet des systèmes sur l'activité biologique des sols264
Autres impacts environnementaux265
Expérience dans les autres pays266
En Allemagne266
Au Royaume-Uni266
En Hollande267
Au Danemark267
En Suisse267
Impact économique, agronomique et environnemental des systèmes intégrés dans différents pays européens268
La rentabilité de l'agriculture est compatible avec l'amélioration de la qualité de l'environnement269
Compléments bibliographiques272
3 Résultats obtenus par des groupes d'agriculteurs273
Introduction273
Obstacles à la diffusion des techniques de production à faibles intrants273
Exemple de la Champeigne (Indre-et-Loire) : une baisse continue des intrants276
Une évolution des pratiques agricoles avec un maître mot : anticipation276
Quel fonctionnement du groupe pour obtenir cette évolution ?277
Exemple de transfert de technologie à la Ferté-Vidame (Eure-et-Loir)278
Méthodes utilisées279
Déroulement du projet280
Résultats obtenus281
Expériences acquises dans cette étude285
Expérience des Plans de développement durable (PDD)286
Maîtrise technique : clé de la réussite des agriculteurs289
Économies possibles : sur quels intrants, avec quels risques ?289
Coût de production : indicateur de technicité et d'impact sur l'environnement292
Une technicité plus grande et une surveillance des cultures plus importante292
Conclusion293
Compléments bibliographiques294
4 Estimer la durabilité d'une exploitation à l'aide d'indicateurs295
Des indicateurs de durabilité pour quoi faire ?295
Réflexion à l'échelle internationale296
Exemple d'une méthode utilisée à l'échelle de l'exploitation297
Méthode IDEA (indicateurs de durabilité des exploitations agricoles)297
Étude de la durabilité des exploitations : s'évaluer pour évoluer301
Méthode de travail utilisée301
Résultats agroécologiques par exploitation301
Évaluer les progrès réalisés vers les systèmes intégrés grâce à IDEA303
Résultats sur un ensemble d'exploitation304
Conclusion304
Compléments bibliographiques306
5 Pour progresser vers les systèmes intégrés et une agriculture durable307
Liste des sigles311
Glossaire313
Liste des tableaux315
Liste des figures319
Liste des encadrés323
Liste des équations325
Index326
Cahier couleur329