Fonctionnement des systèmes agroforestiers. Yves BACHEVILLIER
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- Hippolyte Barbeau
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1 Fonctionnement des systèmes agroforestiers Yves BACHEVILLIER Ciney 25 Mars 2011
2 AGROFORESTERIE Principes Agroforesterie et Sol Agroforesterie et Eau Ciney 25 Mars 2011
3 Séparer ou mélanger? Ciney 25 Mars 2011
4 Ciney 25 Mars 2011
5 Ciney 25 Mars 2011
6 Ciney 25 Mars 2011
7 Ciney 25 Mars 2011
8 Ciney 25 Mars 2011
9 Agroforesterie moderne Ciney 25 Mars 2011
10 Recherche en agroforesterie tempérée 5 x x x x Ciney 25 Mars 2011
11 Agroforesterie moderne Ciney 25 Mars 2011
12 Modern agroforestry Ciney 25 Mars 2011
13 Modern agroforestry Ciney 25 Mars 2011
14 Ciney 25 Mars 2011
15 Modern agroforestry Ciney 25 Mars 2011
16 Ciney 25 Mars 2011
17 Recherche en agroforesterie tempérée >>> Des sites de réfèrences en France Restinclières (Hérault) Vézénobres (Gard) Ciney 25 Mars 2011
18 Recherche en agroforesterie tempérée Vézénobres Site expérimental INRA 15 ans 12 ha d agroforestrie Céréales Peuplier, noyers, paulownia Fermage SEA Mesurée: 1.34 Ciney 25 Mars 2011
19 Recherche en agroforesterie tempérée Restinclières Site expérimental INRA 12 ans 45 ha d agroforesterie Céréales et vigne Arboretum (30 essences) 3 agriculteurs (fermage) SEA Simulée :1.60 Ciney 25 Mars 2011
20 Ciney 25 Mars 2011
21 West 0,5 Distance from tree (m) E ,5-1 La partie cachée des arbres -1,5 Ciney 25 Mars de (m
22 Surface équivalente assolée? Quelle surface nécessaire n pour obtenir la même m me production qu un un hectare agroforestier? Agriculture 0.8 ha Agroforesterie Forêt 0.6 ha 1 ha = 1.4 ha L association est plus productive que l assolement l Ciney 25 Mars 2011
23 Séparer ou mélanger? SEA = 1 SEA > 1 Ciney 25 Mars 2011
24 Comment arbre et culture cohabitent? Eau? Lumière? Azote? Ciney 25 Mars 2011
25 Hi-sAFe >>> modèlise les interactions arbres-cultures Ciney 25 Mars 2011
26 Interactions aériennes: lumière Arbres et cultures: partager les ressources Interactions souterraines: eau et azote Ciney 25 Mars 2011
27 AGROFORESTERIE Principes Agroforesterie et lumière Agroforesterie sol et Eau Ciney 25 mars 2011
28 Ciney 25 mars 2011
29 Sur une journée Ciney 25 mars 2011
30 Ombre moyenne sur une journée Ciney 25 mars 2011
31 Sur une année Ciney 25 mars 2011
32 10 arbres/ha 40 arbres/ha Composition des ombres Ciney 25 mars 2011
33 Au niveau de la parcelle >>> les ombres se chevauchent Est / Ouest Nord / Sud Ciney 25 mars 2011
34 Alignements Est Ouest Ciney 25 mars 2011
35 Ciney 25 mars 2011
36 Vers une sélection de variétés d ombre Ciney 25 mars 2011
37 Ciney 25 mars 2011
38 Evolution des rendements H/D H D Ciney 25 mars 2011
39 Evolution des rendements H/D>1 Ciney 25 mars 2011
40 Evolution des rendements Ciney 25 mars 2011
41 Evolution des rendements Ciney 25 mars 2011
42 0.79 3,70 3,56 3,52 3,50 3,30 3,31 0,00 3,16 3,41 3,42 3,48 3,51 3,63 3,19 3,53 3,48 3,45 3,39 3,12 3,06 0,00 3,06 3,19 3,42 3,47 3,46 3,65 3,10 3,50 3,45 3,44 3,41 3,12 3,06 0,00 3,12 3,25 3,46 3,48 3,50 3,64 3,11 3,45 3,38 3,34 3,34 3,19 3,07 0,00 3,15 3,46 3,44 3,50 3,60 3,56 3,12 3,59 3,45 3,40 3,38 3,41 3,40 0,00 3,58 3,56 3,63 3,59 3,56 3,56 3,24 3,67 3,65 3,65 3,61 3,66 3,59 0,00 3,57 3,59 3,57 3,62 3,62 3,66 3,34 3,70 3,65 3,68 3,70 3,63 3,44 0,00 3,46 3,45 3,44 3,49 3,52 3,67 3,29 3,59 3,52 3,50 3,48 3,35 3,28 0,00 3,30 3,41 3,48 3,52 3,54 3,63 3,20 Carte du rendement en blé dur dans la parcelle agroforestière (noyers de 8m de haut) Rendement de référence agricole : 4.0 t/ha Ciney 25 mars 2011
43 40 35 SUD NORD Rendement (Qx/ha) I 214 Parcelle Distance à la ligne de peupliers (m) Rendement agricole C1 C2 C3 N4 N5 N6 Ciney 25 mars 2011
44 Lignes d arbres est-ouest Qx/ha SUD Beaupré I NORD Lignes d arbres nord-sud Qx/ha OUEST Parcelle 96 I4551 I EST Ciney 25 mars 2011
45 Elagages aériens sévères Faibles densités et éclaircies définitives précoces Ciney 25 mars 2011
46 Prédiction de la productivité des cultures Plantation des arbres 100 Récolte des arbres Rdt culture (%) Culture pure Culture intercalaire Volume bois Volume bois 0 Temps Ciney 25 mars 2011
47 Prédiction de la productivité des cultures Plantation des arbres Récolte des arbres Rdt culture (%) Culture pure Culture intercalaire Volume bois Volume bois 0 Temps Ciney 25 mars 2011
48 Evolution des marges Ciney 25 mars 2011
49 Impact positif sur les animaux Plusieurs études mettent en évidence l intérêt des parcours arborés: le bien être des volailles : ombrage, protection contre les rapaces, contre le vent, des repères pour les déplacements, l environnement : limiter l accumulation des déjections en certaines zones du parcours. (gestion de pathogènes vivants selon le cycle féco-oral des volailles), recyclage des minéraux par les arbres, création de zones tampons et diminution de l érosion des sols. A 9 h du matin A midi Ciney 25 mars 2011
50 De la compétition pour la lumière Une limite avérée Les pertes de rendements sont essentiellement conséquences de la compétition pour la lumière au moment de la mise en place du nombre d épillets et de grains/épillet! Ciney 25 mars 2011
51 De la compétition pour la lumière Une limite avérée En système pâturé, l ambiance agroforestière est un avantage pour la gestion de la production fourragère ou du nombre de jours pâturés. Ciney 25 mars 2011
52 Une limite avérée Mais une compétition pour la lumière qui se gère 6 m 10 m Par la taille des arbres répondant partiellement à la baisse de l efficience d utilisation du rayonnement (RUE)! Ciney 25 mars 2011
53 Une limite avérée Mais une compétition pour la lumière qui se gère Par des distance inter-rangs > à la hauteur attendue des arbres en fin de cycle d exploitation! Par une orientation Nord sud des arbres Ciney 25 mars 2011
54 AGROFORESTERIE Principes Agroforesterie et lumière Agroforesterie sol et Eau
55 West 0,5 Distance from tree (m) E ,5-1 La partie cachée des arbres -1,5-2 de (m
56 Un enracinement plus profond 0 m 1 m 2 m
57 Consommation d eau >>> l arbre a des besoins différents suivant son âge Transpiration des arbres (mm)
58 Densité de racines fines de peuplier (m -2 ) Profondeur ligne des arbres 2 m 8 m
59 Mais des prélèvements en profondeur 0% 10% 20% 30% 40% 50% 0 Agroforesterie -0,5 Profondeur (m) Culture pure Peupleraie -1-1,5-2 Sec Humide -2,5 Humidité du sol (% volume) -3
60 Agroforestier Forestier
61 0.0 Agroforestier Forestier Zone pratiquement sans racines d arbres
62 Cernage racinaire mécanique profond (90 cm) Cernage racinaire mécanique superficiel (labour)
63
64 Effet des céréales d hiver
65
66
67
68
69 Effet des cultures de printemps
70
71
72
73
74 Cernage mécanique, avec précautions
75
76 Piloter le système racinaire >>> les racines des arbres sont très réactives!
77
78 Un climat apaisé Augmentation de l humidité Réduction du rayonnement Réduction de la vitesse du vent Réduction de l évaporation du sol Moins d évapotranspiration
79 Impact sur la qualité de l eau? >>> Est-ce que cela influence le cycle de l azote? Réduction de la minéralisation dans les horizons asséchés températures plus fraîches! Reduction de la dénitrification Capacité de stockage des pluies à l automne Moins de productions de nitrates
80 Protéger les nappes et les cours d eau >>> prélèvements directs lors de transferts
81 Un véritable filet de sécurité
82 Efficace suivant le climat
83 Autres conséquences sur le cycle de l eau
84 Transports des sédiments et érosion Infiltration (matière organique, bande enherbée, ver de terre) Capacité de stockage Impact sur les écoulements et le transport: réduction de l érosion
85 A l échelle de la parcelle Terrassement progressive par formation de banquettes
86 A l échelle du paysage Largeur des alignements < largeur d une haie Disposition régulière Orientation Courbes de niveaux Effet maillage
87 Stabilité des pentes
88 Protection contre les crues Stockage temporaire pendant les crues Freine les courants et agit comme un filtre (embâcles) Cultiver tout en protégeant ses cultures
89
90
91 Perte de carbone dans les sols
92 S inspirer des écosystèmes naturels?
93 Améliorer la structure du sol, l arbre source d amendement Photo de l exploitation de François Gardey de Soos (Aude)
94 L arbre source de fertilité des sols Feuilles, branches Racines fines
95 Des prélèvements en profondeur >>> l arbre agit comme une «pompe à nutriments»
96 Autant de biomasse, moins d arbres >>> comparaison de 2 parcelles agroforestières et forestières Référence des arbres F1 F2 AF1 AF2 Age en années Diamètre (cm) 18,3 18,5 24,2 27,2 Hauteur (m) 9,24 9,6 11,92 11,7 Circonférence (m) 0,575 0,581 0,76 0,855 Volume aérien m 3 0,223 0,161 0,561 0,622 Biomasse aérienne totale (t) 0,085 0,092 0,195 0,259 Volume racinaire m 3 0,15 0,242 Biomasse racinaire (t) 0,052 0,056 0,109 0,14 Infradensité 0,463 0,467 0,493 0,512 Biomasse calculée totale de l'arbre 0,138 0,148 0,303 0,399 < 200 arbres Boisement 70 arbres Agroforesterie
97 Sur une année? >>> comparaison de 2 parcelles agroforestières Vézénobres (Gard) Eduts (Charente Maritime) Caractéristiques Essence Sol Climat Age Peupliers Sols sableux Mediterranéen 12 ans Noyers Limono-argileux Tempéré 30 ans Biomasse aérienne (Kg C/arbre) Nombre d arbres / ha Biomasse annuelle (T C/ha/an) A nombre d arbres égal
98 et la litière souterraine? Feuilles, branches Racines fines
99 Interactions aériennes: lumière Que se passe-t-il sous nos pieds? Interactions souterraines: eau et azote
100 >>> le partage de l eau Interactions souterraines
101 Un travail de fourmi >>> racines de structure et racines fines
102 Racines de structure >>> ancrage, exploration et support Vézénobres (Gard) Eduts (Charente Maritime) Caractéristiques Essence Sol Climat Age Peupliers Sol sableux Mediterranéen 12 ans Noyers Limono-argileux Temperé 30 ans Ration biomasse souterraine 15 % 35 % Nombre d arbres / ha Biomasse annuelle (Kg C/ha/an) A nombre d arbres équivalent
103 Comme les feuilles, les racines meurent Somme Somme totalrootlength Som 0/0/0 26/04/ /11/ /06/ /01/ /08/ /02/ /09/ /04/ /10/ /05/ /12/ /07/ /02/ /09/ /03/ /10/ /05/ /12/ /06/ /01/ /08/ /03/ /10/ /04/ /11/ /06/ /01/ /08/ /02/ /09/ /04/ /11/ /06/ /12/ /07/2015 Date Longueur totale de racines fines
104 Racines fines : 50 % du carbone des parties ligneuses 200 kg de carbone /arbre Cumul racines fines Total parties ligneuses Cumul feuilles Total litières
105 Amélioration du taux de matière organique Carbone orga. et Mat. Orga. (T/ha) , ,4 Plus 2 % en 30 ans 6,2 5, , , N orga. (T/ha) 0 TA AF-Foi AF-Ch1 AF-Ch2 TF-Foi Forêt-Foi 0 C Organique Taux MO N Organique
106 Amélioration du taux de matière organique Carbone orga. et Mat. Orga. (T/ha) , ,4 Plus 2 % en 30 ans 6,2 5, , , N orga. (T/ha) 0 TA AF-Foi AF-Ch1 AF-Ch2 TF-Foi Forêt-Foi 0 C Organique Taux MO N Organique
107 Amélioration du taux de matière organique Carbone orga. et Mat. Orga. (T/ha) , ,4 Plus 2 % en 30 ans 6,2 5, , , N orga. (T/ha) 0 TA AF-Foi AF-Ch1 AF-Ch2 TF-Foi Forêt-Foi 0 C Organique Taux MO N Organique
108 Amélioration du taux de matière organique Carbone orga. et Mat. Orga. (T/ha) , ,4 Plus 2 % en 30 ans 6,2 5, , , N orga. (T/ha) 0 TA AF-Foi AF-Ch1 AF-Ch2 TF-Foi Forêt-Foi 0 C Organique Taux MO N Organique
109 De l arbre au sol les BRF >>> stimulation de la vie biologique des sols par l apport de bois raméaux fragmentés (diam. < 7cm)
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