Les pratiques de fertilisation d azote en maraîchage bio en Suisse. Martin Lichtenhahn et Maurice Clerc
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- Valentine Sévigny
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1 Les pratiques de fertilisation d azote en maraîchage bio en Suisse Martin Lichtenhahn et Maurice Clerc
2 Besoin en azote de différents légumes Besoin kg N / ha y #BEZUG! Haricot Rampon Laitue pommée / Iceberg Carotte Chou-rave x Epinard Fenouil Poireau Chou-fleur
3 Besoin en azote de différents légumes, par mois y Besoin élevé > 80 kg N/ ha/mois Chou-fleur Broccoli Epinard Laitue Besoin moyen 50 kg N/ ha/mois Chou Poireau Betterave rouge Céleri Besoin faible 20 kg N/ ha/mois x Carotte Chichorée Rampon Oignon
4 Le concept d approvisionnement en N en maraîchage bio Sol Engrais de ferme et compost Résidus de récolte Engrais verts EOC (Engrais org. du commerce) 4
5 Le concept d approvisionnement en N en maraîchage bio 1. Sol 3. Engrais de ferme et compost 2. Résidus de récolte Engrais verts 4. Engrais du commerce 5
6 Le concept d approvisionnement en N en maraîchage bio (selon Laber 2001) Sol Réserve en azote minéralisé du sol Azote minéralisé dans le sol au début de la culture Nmin disponible pour les plantes (Ndisp) Azote libéré par la minéralisation de la matière organique du sol pendant la culture: avant mai: max. 2.5 kg N/ha par semaine entre mai et septembre: 5 kg N/ha par semaine 6
7 Le concept d approvisionnement en N en maraîchage bio 1. Sol 3. Engrais d.f. et compost 2. Résidus de récolte Engrais verts 4. Engrais du commerce 7
8 Azote des résidus de récolte 8
9 Azote des résidus de récolte 10 t de matière fraîche contiennent en total env. 30 kg d azote y env. 80% N libéré pendant 8 semaines env. 20 kg N disponible par 10 t matière fraîche Quantité de N dans les résidus de récolte: (selon Laber / Schrage) Ntotal / ha Ndisp / ha en 2 mois Chou blanc et rouge kg kg Chou-fleur / broccoli kg kg Haricot, céleri, carotte kg kg Poireau, épinard, laitue kg kg x 9
10 Azote des résidus de récolte (selon Laber 2001) Azote libéré par la décomposition des résidus de récolte et d engrais vert: 70 % pendant 8 semaines, à condition que le rapport C/N 8 (= env. 5 % de N dans la matière sèche) 0 % si le rapport C/N 22 10
11 Faire pousser son azote avant le maïs ou les légumes Quelle: 11
12 Autoproduction d azote pour cultures tardives de printemps Préparation du sol après la culture précédente début-mi octobre Incorporation début à mi-mai Plantation ou semis de la culture suivante Semis des pois d hiver Broyage au début de floraison Source: agridea JT
13 Préparation du lit de semences (Herse rotative à axe horizontal) Surface du sol avant le semis 13
14 Levée des engrais verts, Pois fourrager (semis 16 oct. Pois protéagineux (semis 16 oct.) Pois (semis 8 nov.) 14
15 Laisser pousser jusqu au début de la floraison 15
16 Fin avril: broyage et travail superficiel (Charrue déchaumeuse Stoppelhobel) 16
17 Incorporation des engrais verts: comparaison de 3 méthodes Labour cm Cultivateur Eco-Dyn: d abord superficiel, puis plus profond Charrue déchaumeuse (Stoppelhobel) Peu de différences sur rendement du maïs semé après ces trois procédés d incorporation en 2009 (Stoppelhobel: légèrement moins bon) 17
18 Modul 5: Streifenversuche Gemüse Graphique: D. Eppenberger
19 Engrais vert hivernant constitué de pois fourrager - Avantage = fourniture d une grosse quantité d azote - Inconvénient = sensible à la sécheresse printanière Améliorations possibles - Semer des mélanges de différentes plantes pour diminuer les risques (par ex. la sécheresse) et pour améliorer l efficience de l engrais vert Mélange comportant environ 60 à 80 % de légumineuses et 20 à 40 % d autres plantes faciles à détruire au printemps
20 Conclusion Engrais verts à base de légumineuses: peuvent être des fournisseurs importants de N pour des cultures semées ou plantées dès mai (maïs, légumes de garde, ) Pois fourragers (en particulier le EFB 33): fournit plus de N que les autres légumineuses testées, car meilleure résistance à l hivernage et meilleure qualité de la masse végétale Dès une fourniture en N de kg/ha: la culture de ces engrais verts est rentable en comparaison des EOC 20
21 Le concept d approvisionnement en N en maraîchage bio 1. Sol 3. Engrais de ferme et compost 2. Résidus de récolte Engrais verts 4. Engrais du commerce 21
22 Engrais de ferme et compost Libération d azote Fumier Lisier Compost 40 % en 20 semaines 70 % en 12 semaines 10% pendant la période de végétation 22
23 Engrais de ferme et compost En maraîchage, on considère surtout les engrais de ferme et le compost de déchets verts comme fournisseurs de: - Humus / matière organique - Phosphore - Potassium - Oligo-éléments Dans ces engrais, l azote disponible pour les plantes n a que peu d importance. 23
24 Le concept d approvisionnement en N en maraîchage bio 1. Sol 3. Engrais d.f. et compost 2.Résidus de récolte Engrais verts 4. Engrais du commerce 24
25 Critères de choix Matière de base Origine Rapport N : P Besoin en énergie Concurrence aux fourrages Remarque Farine de corne Outre-mer 13 : 0 non sans os Farine de plume Europe 13 : 0 non Farine de viande/d'os CH / Europe 9 : 12 (?) non catégorie 2 Tourteau de ricin Europe (Transformation) 6 : 2 (?) non év. allergies Germes de malt Europe 5 : 1 oui Biomasse champignons Europe 6 : 1 (?) non 25
26 Engrais organiques du commerce (EOC) (selon Laber 2001) Azote libéré de mai à septembre: Vinasse (liquide): 60 % en 4 semaines Pellets de ricin / farine de poils / plumes: 60% en 8 semaines Féverole: 60% en 12 semaines Azote libéré avant mai et de fin septembre à début novembre: 50% des valeurs indiquées ci-dessus 26
27 Comment obtenir une bonne efficacité des EOC? Les incorporer dans le sol Ameublir régulièrement le sol (sarclage) aération du sol Printemps: couvrir les cultures avec du P 17 Garantir un approvisionnement régulier en eau Utiliser des EOC moulus finement 27
28 Examples en pratique: Approvisionnement en N N-min Chou-fleur Chou blanc Carotte EOC Fumier Engrais vert N minéralisé par le sol Nmin du sol (au début) Période de culture Rendement attendu Besoin en N Chou-fleur Mars - Juin 200 kg/a 250 kg N Chou blanc Juin - Octobre 500 kg/a 220 kg N Carotte Juin - Octobre 600 kg/a 120 kg N
29 Merci de votre attention et bon succès avec des belles cultures maraîchères bio
30 L insertion d engrais verts dans la rotation : exemples de Bretagne Légumes de plein champ Par Christian Porteneuve Ctifl/Secl
31 Contexte des expérimentations - Climat - Sol - Principales rotations
32 25 C S.E.C.L. Pleumeur-Gautier COURBES DES TEMPERATURES / MOYENNE SUR 36 ANS 20 Moy. Mini Moy. Maxi ja fé m av m ju jl ao se oc n dé Température moyenne : 11.3 C Moyenne mini 8.4 C. Moyenne maxi : 14.3 C
33 S.E.C.L. Pleumeur-Gautier PLUVIOMETRIE MENSUELLE / MOYENNE SUR 36 ANS : 836 mm ja fé ma av ma ju jl ao se oc no dé 64 % de la pluviométrie (532 mm) est apportée d octobre à mars (6 mois)
34 Sol : Limon éolien profond 3% 13% 24% 17% Argile Limons fins Limons grossiers Sables fins Sables grossiers 43%
35 Possibilités de rotations et implantation de couverts Cultures dominantes en surfaces : chou-fleur, chou brocoli, artichaut, chou pommé, céréales Autres cultures moins développées en surface : poireau, échalote, pomme de terre primeur Année 1 Année 2 Année 3 Année 4 J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D 1 Céréale Couvert végétal Chou-fleur (fev) Couvert Chou-fleur (mars) Maïs grain 2 Céréale Couvert Brocoli Chou-fleur (avril) Maïs grain Couvert Chou-fleur 3 Céréale Couvert Brocoli Pdt prim Chou-fleur (avril) Chou-fleur 4 Maïs grain Couvert Chou-fleur (mai) CHF (janv) Couvert Poireau 5 Pdt prim Chou-fleur (fev) Couvert Brocoli Céréale Couvert Echalote Chou-fleur 6 Artichaut (3a) Chou-fleur (mai) CHF (dec) Pdt prim Brocoli Céréale couvert 7 Artichaut (3a) Chou-fleur (avril) Poireau Couvert Chou-fleur (mai) Chou-fleur
36 Deux années d expérimentation Insertion d engrais vert avant une culture de chou brocoli d automne - Optimiser le rendement - Gérer les reliquats azotés de fin de culture Kg N / ha N sol (0-60) N plante /8 5/9 5/10 5/11
37 Année 1 : Chou brocoli, automne 2009
38 Chou-fleur Pois - fév. Av. - pois - fév. Avoine enfouie Avoine exportée Sol nu 2009 Chou brocoli J F M A M J Juil A S O N D CHOU brocoli «Marathon» planté à plants à l ha le 11 août Mobilisations potentielles : 190 kg d azote 4 répétitions, parcelle élémentaire : 384 m Semis des engrais verts le 13 mars et export ou enfouissement le 16 juin Avoine «Fervente» AB Pois «Picar» AB Féverole «Divine» AB (180 kg / ha) (200 kg / ha) (200 kg / ha) Règle de semis Dose/2 si 2 espèces Dose/3 si 3 espèces
39 Production et composition des biomasses aériennes Avoine Avoine / Pois / Féverole Pois / Féverole Analyse Apports / ha Analyse Apports / ha Analyse Apports / ha MS % T T T Carbone (g/kg) Azote (g/kg) kg kg kg C/N P 2 O 5 (g/kg) kg kg kg K 2 O (g/kg) kg kg kg
40 /16/09 06/23/09 06/30/09 07/08/09 07/15/09 07/23/09 07/30/09 08/06/09 08/14/09 08/21/09 08/29/09 09/05/09 09/13/09 09/20/09 09/27/09 10/05/09 10/12/09 10/20/09 10/27/09 C Température du sol à 15 cm Température moyenne = 16 C
41 Suivi des teneurs en azote nitrique dans le sol 300 Kg N / ha Suivi N (0-60 cm) Av. enfouie Sol nu Pois+Fev Av. exportée Av+Pois+Fev 0 18-juin 13-août 03-sept 09-oct 26-oct 05-nov
42 Récolte : caractéristiques du rendement (du 28 octobre au 5 novembre) T / ha A Rendements / poids moyen AB AB BC CV = 5.7% C A B B C D CV = 2.2% 2 0 Sol nu Pois féverole Av. pois. Féverole Avoine enfouie Avoine exportée
43 Observations essai 2009 Adapter la cinétique de minéralisation aux besoins de la plante. Dans le cas du brocoli, l implantation d un couvert végétal paraît indispensable au regard de la gestion des reliquats azotés de fin de culture Approche variétale : meilleure valorisation de l azote
44 Année 2 : Chou brocoli, automne 2010
45 Avoine 75 % - pois - féverole Avoine 50 % - pois - féverole Blé Cadenza AB Chou Brocoli AB F M A M J Juil A S O N D J F M A M J J A S O N D Avoine enfouie Avoine exportée CHOU brocoli «Steel» planté à plants à l ha le 30 juillet 4 répétitions, parcelle élémentaire : 144 m Semis le 14 octobre 2009 et export ou enfouissement le 2 juin 2010 Avoine «Fervente» AB Pois «Picar» AB Féverole «Divine» AB (180 kg / ha) (200 kg / ha) (200 kg / ha) Règle de semis 75 % % % 50 % - 25 % - 25 %
46 Production et composition des biomasses aériennes Avoine 75 % Avoine 50 % Avoine Analyse Apports /ha Analyse Apports /ha Analyse Apports /ha MS % T T T Carbone (g/kg) Azote (g/kg) kg kg kg C/N P 2 O 5 (g/kg) kg kg kg K 2 O (g/kg) kg kg kg
47 Suivi des teneurs en azote nitrique dans le sol Kg/ha Suivi N 1-juin 03-août 18-août 09-sept 30-sept 14-oct 50% Av 75% Av Av. enfouie Av. export
48 Analyse des plants de brocoli et Exportations de la culture Modalités / Critères MS % Azote (g/kg) C/N P 2 O 5 (g/kg) K 2 O (g/kg) Avoine exportée feuille tige pomme Prélèvements / ha 3.97 T 101 kg kg 218 kg feuille % avoine tige pomme Prélèvement / ha 4.20 T 194 kg 9 67 kg 257 kg
49 Récolte : caractéristiques du rendement (Pic de récolte entre le 11 et 15 octobre) T / ha Rendement (T/ha) et poids moyen (g) A A B B A A B B % Av 75 % AV AV. enfouie AV. export Cv rendement = 9.9 % Cv Poids moyen = 6.3 %
50 Observations essai 2010 Sur précédent pauvre, après céréale, avec la variété «Steel», il a été possible d envisager une production de chou brocoli avec un rendement optimisé en utilisant des mélanges céréales / légumineuses comme engrais verts. Les reliquats azotés de fin de culture faibles ont eu peu d impact environnemental compte tenu de la pluviométrie exceptionnelle de novembre (198 mm).
51 Conclusion et perspectives En interculture dans nos systèmes de production, pour limiter les intrants extérieurs, il est possible d assurer la fertilisation des cultures légumières en optimisant les rotations et en y plaçant des engrais verts. (respect du cadre réglementaire) Pour les cultures à implantation estivale, il convient de bien gérer la minéralisation de l azote du sol. Un des postes du bilan les moins bien connus est la connaissance du potentiel de minéralisation de nos sols. Pour un engrais vert donné, connaissant sa biomasse et son C/N on devrait prévoir le surplus de minéralisation attendue.
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