Atteindre l autonomie fourragère en valorisant des prairies riches en légumineuses Réunion Technique Fourrages, Jeu les Bois le 27/11/14 Dans le cadre du Programme Structurel Herbe et Fourrages en Limousin avec le soutien financier de : Pascale PELLETIER Ingénieur régional Fourrages ARVALIS Institut du végétal p.pelletier@arvalisinstitutduvegetal.fr
L autonomie fourragère en élevage bovin L autonomie fourragère reste la clé de voûte des systèmes fourragers en élevage bovin Autonomie en % = Aliments produits sur l exploitation Aliments consommés par les animaux (produits et achetés) Les prairies multi espèces, prairies semées à base de graminées et de légumineuses sont un levier technique pour améliorer cette autonomie. En 2011/12, mélanges = 21 % des ventes de semences fourragères en France. Les légumineuses, notamment la luzerne et le trèfle violet, sont une source importante de protéines (autonomie protéique) 2
Une prairie «multi espèces» qu est ce que c est? Une prairie temporaire, de pérennité variable, semée avec au moins 3 espèces de 2 familles différentes, le plus souvent des graminées et des légumineuses Autres appellations : prairie à flore variée, mélange fourrager, prairie 10 plantes Prairie multi espèces «simple» : de 3 à 4 espèces : 1 à 2 graminées + 1 à 2 légumineuses Prairie multi espèces «plus complexe» : de 5 à 10 espèces, ou plus Associations : 2 espèces, 1 graminée + 1 légumineuse Capitaine et al, 2008 et une multitude de combinaisons possibles : espèces, variétés, doses de semis P. PELLETIER ARVALIS 3
Des réponses aux attentes, souvent multiples, des agriculteurs avoir une prairie mieux adaptée à l hétérogénéité intra parcellaire du sol bénéficier des apports d azote «gratuits» des légumineuses qui fixent l azote de l air mieux résister aux stress climatiques : sécheresse, excès d eau, fortes températures avoir une production de matière sèche plus étalée dans la saison (effet des légumineuses) avoir une valeur alimentaire plus régulière sur l année (échelonnement de l épiaison des graminées) avoir une valeur azotée plus élevée 4
Semer une prairie : bien choisir les espèces fourragères 4 critères principaux à prendre en compte pour choisir une ou plusieurs espèces : la pérennité le type de sol les conditions climatiques le mode d exploitation dominant : pâture, fauche Mais tenir compte aussi de : La vitesse d installation La productivité La valeur alimentaire 5
ns tit u td u vé gé ta l La Ferme Expérimentale des Bordes (36) Une station de recherche appliquée sur les prairies au cœur du bassin allaitant Charolais et Limousin Cher AR VA L IS -I Indre Creuse Hte Vienne Ferme Expérimentale des Bordes 36120 JEU LES BOIS Tél : 02 54 36 21 68 un nouveau site internet : www.ferme experimentale des bordes.fr 6
Des prairies «multi espèces» et des associations au banc d essai à la Ferme des Bordes (36) depuis 2000 1998 2001 : Conversion d 1/3 de la ferme en AB Quelles prairies semer contenant des légumineuses? en complément des prairies permanentes pour atteindre l autonomie alimentaire dans un système bovin viande naisseur engraisseur, avec un chargement élevé de 1,30 (jusqu en 2006) puis 1,22 UGB/ha d herbe 2000 2005 : Expérimentations sur les prairies avec légumineuses Mettre au point des prairies multi espèces ou des associations productives, pérennes, adaptées à la région herbagère du Nord Massif Central, destinées prioritairement à la pâture ou à la fauche, conduites en AB Type de prairie : multi espèces ou association? Composition de la prairie : en espèces, variétés, dose de semis en kg/ha? P. PELLETIER, ARVALIS Institut du végétal 7
Des prairies «multi espèces» et des associations au banc d essai à la Ferme des Bordes (36) depuis 2000 2000 2005 : Expérimentations sur les prairies avec légumineuses Prairies fauchées Prairies pâturées 2 essais de 3 ans chacun : 2000 2002 et 2003 2005 1 essai de 4 ans 2000 2003 Site des Grandes Règes Site du Domaine Neuf 12 / 11 prairies testées par essai dont 7 communes : 4 associations, 3 prairies multi espèces parcelles de 10 m 2 P. PELLETIER ARVALIS Bloc III Bloc II Bloc I Bloc Adaptation 6 prairies testées : 2 associations, 4 prairies multi espèces Pâturage sans choix, parcelles de 260 m 2 P. PELLETIER ARVALIS 8
Moyenne de 2 x 3 années d essai (2000 2005) à Jeu les Bois (36) Prairies fauchées Conduite en Agriculture Biologique t MAT/ha/an = t MS/ha x MAT en g/kg MS 2 1,8 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 En fauche, une prairie multi espèces avec luzerne et trèfle violet produit plus de MAT * /ha que dactyle+luzerne ou RGH+TV *MAT : Essai 1* (2000-2002) Associations Essai 2* (2003-2005) M. Espèces * Essai 1 : moyenne Fauche précoce + Fauche tardive Essai 2 : dose n de légumineuses + 26 % + 20 % Moyenne 2 essais (2000-2005) RGH20 TV10 Dac 17 TV10 Dac12 Luz15 Fét20 TV10 Dac8 Fét10 TV10 Dac4 Fét5 RGA5 Luz10 TV5 Dac4 Fét5 RGA5 Lot10 TV5 Matières Azotées Totales Source : Pelletier 2010, ARVALIS Institut du végétal, SUACI des Bordes 9
12 prairies «multi espèces» au banc d essai à la Ferme des Bordes (36) : derniers résultats 3 ème essai «Fauche» : 5 ans de 2009 à 2013 inclus 12 prairies multi espèces différant par leur composition : 3 à 8 espèces, doses au semis Sols sablo limoneux drainés 4 répétitions, parcelles de 10 m 2 P. PELLETIER ARVALIS 10
Une méthodologie lourde et exigeante en main d œuvre pour le tri manuel des familles Gr./Lég./Div et des espèces Essai «Prairies fauchées» Production de Matière Sèche P. PELLETIER ARVALIS Proportions des familles graminées/légumineuses/diverses (tous les cycles, 4 blocs) et des espèces (2 ème cycle, 2 blocs/4) par tri manuel Tri par espèce P. PELLETIER ARVALIS 11
Compositions étudiées 3 ème ESSAI «PRAIRIES FAUCHÉES» 2009 2013 Composition des 12 prairies multi espèces de fauche étudiées du témoin 3 espèces (T1) à 8 espèces (T11) Espèces Variété T1 (témoin) Dactyle Luflor (T) Fétuque Elevée Bariane (TT) Ray-Grass Anglais Burton (2n - 1/2 T) Fétuque des prés Préval (T) Fléole des prés Barfléo (1/2 P) Luzerne Diane Trèfle Violet Lemmon (2n) Prairie ayant donné les meilleurs résultats dans les essais précédents Précocité d épiaison des variétés : ½ P ½ précoce, ½ T ½ tardif, T tardif, TT très tardif Ploïdie : 2n diploïde (RGA, TV) Trèfle Hybride Dawn Trèfle Blanc Lotier Minette Pack Tandem (Aran 0,5 Aberdai 1) Gran San Gabriele Virgo Pajberg Total Graminées Total Légumin. 8 10-8 18 8 26 T2-15 4 4 4 19 8 27 T3-9 4 3 3 4 4 19 8 27 T4 D 5.5 7.5 4 2 2 4 17 8 25 o T5 s 4 5 5 8 4 3 14 15 29 e T6 4 5 5 10 5 14 15 29 ( k T7 4 5 5 8 4 3 14 15 29 g / h a T8 5 7 3 4 2 1.5 4 15 11.5 26.5 T9 4 5 5 3 1.5 8 2 14 14.5 28.5 ) T10 4 5 5 10 5 14 15 29 T11 5-3 5 3 4 2 1.5 4 16 11.5 27.5 T12 8 6-11 3 14 14 28 (kg/ha) Dose Totale Source : ARVALIS OIER des Bordes 12
Conduite et déroulement du 3 ème essai «Fauche» Fertilisation : fumier de bovins avant l implantation (11 t/ha soit 49 P 2 O 5 et 150 K 2 O/ha) aucune fertilisation organique ni minérale : 0 NPK Amendement : 540 unités CaO/ha en septembre 2009 Conditions climatiques : 2009 et 2012 années sèches en été automne, 3 ème cycle très faible en 2009 2011 très sèche au printemps (165 mm au 21/06), 2 ème cycle très faible en production 2013 printemps tardif et très humide (859 mm dont 114 en mai) Exploitation : 3 exploitations par fauche chaque année : cycle 1 : mi mai au 25 juin cycle 2 : mi juillet à début septembre cycle 3 : début octobre à début décembre 13
t MS/ha Essai 8 «Prairies fauchées» 7 Moyenne sur les 5 ans 2009 à 2013 6 5 4 3 2 1 0 Productivité : plus de rendement en MS/ha avec le trio dactyle, luzerne et TV avec luzerne et dactyle sans luzerne sans TV ni dactyle T10 T8 T7 T5 T12 T4 T3 T1 T2 25 %, 1,95 t MS/ha Cycle 1 Cycle 2 Cycle 3 Source : ARVALIS OIER des Bordes 14
Les légumineuses représentent 30 à 70 % de la MS sur les 4 premières années. Les prairies se maintiennent propres. Essai «Prairies fauchées» % MS produite 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Moyenne annuelle des 3 cycles par famille Gram/Lég/Div 2009 2010 2011 2012 2013 2009 2010 2011 2012 2013 T10 Luzerne et TV Source : ARVALIS OIER des Bordes T12 Dominante Luzerne Diverses Légumineuses Graminées 15
Les légumineuses sont surtout présentes en été où elles représentent jusqu à 80 % de la MS Essai «Prairies fauchées» Luzerne et TV % MS produite % MS produite 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Évolution de la proportion des familles Gram/Lég/Div au cours du temps T10 T12 Graminées Légumineuses Diverses Dominante Luzerne Eté 09 Eté 10 Eté 11 Eté 12 Eté 13 Eté 09 Eté 10 Eté 11 Eté 12 Eté 13 100% Source : ARVALIS OIER des Bordes Conséquence => Prairies à faucher deux fois les 3 premières années 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 16
Essai «Prairies fauchées» La composition de la prairie évolue dans le temps, luzerne et TV apparaissent très complémentaires Évolution des espèces semées en été pour la prairie multi espèces T10 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% en % MS produite (% kg/ha au semis*) Semis* C2 2009 C2 2010 C2 2011 C3 2011 C2 2012 C2 2013 Dactyle Fétuque Élevée RGA Luzerne T. Violet Diverses C2 : cycle 2 (été) C3 : cycle 3 (automne) 2011 : cycles 2 et 3 triés (suite au printemps sec, peu d herbe au C2) Source : ARVALIS, OIER des Bordes dactyle : graminée qui domine, production estivale et pérennité fétuque élevée : lente à installer, pérennité, résistance sécheresse ray grass anglais diploïde : rapidité d installation, couverture du sol, limite le salissement luzerne : lente à installer, production et pérennité en 4 ème, voire 5 ème année, teneur en protéines. Inoculation recommandée trèfle violet : rapidité d installation, production sur 2 ans, très agressif la 1 ère année 17
En fauche, le trèfle hybride en remplacement du trèfle violet entraîne une baisse de 13 % de la MS produite/ha Production moyenne de MS/ha sur 5 ans (2009 à 2013) t MS/ha 8 7 6 5 4 3 2 1 0 13 % T10 Luz10 T6 Luz10 TV5 TH5 Graminées Légumineuses Diverses Essai «Prairies fauchées» 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Source : ARVALIS OIER des Bordes Évolution des espèces semées en été pour la prairie multi espèces T6 en % MS produite (% kg/ha au semis*) T. hybride pérenne 1 an de moins que le TV Semis* C2 2009 C2 2010 C2 2011 C3 2011 C2 2012 C2 2013 C2 : cycle 2 (été), C3 : cycle 3 (automne), 2011 : cycles 2 et 3 triés Dactyle Fétuque Élevée RGA Luzerne T. Hybride Diverses 18
Qualité du fourrage : des teneurs en MAT très élevées en été et à l automne Essai «Prairies fauchées» g/kg MS 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Moyenne sur les 5 ans 2009 à 2013 + 11 % Cycle 1 Cycle 2 Cycle 3 T10 + 9 % T12 + 5 % Teneur en MAT de la luzerne > TV. Là encore, les deux légumineuses sont complémentaires. Teneur en MAT : en moyenne sur les 5 ans T12 : 128 g/kg MS + 9 % T10 : 118 g/kg MS Source : ARVALIS OIER des Bordes 19
Essai «Prairies fauchées» Qualité : la MAT par hectare est produite par la luzerne et, dans une moindre mesure, par le TV. Sans luzerne ni TV (T2 et T3), l écart se creuse par rapport à la production de MS Moyenne sur les 5 ans 2009 à 2013 kg MAT/ha = kg MS/ha x MAT en g/kg MS 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 36 % T12 T10 T3 T2 Cycle 1 Cycle 2 Cycle 3 Source : ARVALIS OIER des Bordes Équivalence avec les protéagineux : Pois protéagineux Rendement (q/ha) 30 35 40 % MS du grain 86.4 MAT (g/kg MS) 239 Rendement (t MS/ha) 2.59 3.02 3.46 MAT produite (kg/ha) 619 723 826 Féverole à fleurs colorées Rendement (q/ha) 25 30 35 % MS du grain 86.5 MAT (g/kg MS) 294 Rendement (t MS/ha) 2.16 2.60 3.03 MAT produite (kg/ha) 636 763 890 Pois à 30, 35 et 40 q/ha Féverole à 25, 30 et 35 q/ha % MS et MAT : Tables INRA 2007 20
Essai «Prairies fauchées» Qualité du fourrage : une bonne valeur énergétique au printemps et en été, qui remonte légèrement à l automne UFL/kg MS 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.00 Moyenne sur les 5 ans 2009 à 2013 4 % 2 % 7 % Cycle 1 Cycle 2 Cycle 3 T10 T12 Valeur UFL /kg MS : en moyenne sur les 5 ans T12 : 0,70 4 % T10 : 0,73 Digestibilité de la luzerne < TV Source : ARVALIS OIER des Bordes Récolter au bon stade en 1 ère coupe : fauche précoce autour de 900 Cj cumulés (somme des températures moyennes journalières comprises entre 0 et 18 C à partir du 1/02) Souplesse de la prairie multi espèces (épiaison échelonnée des graminées) 21
Essai «Prairies fauchées» UFL/ha 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 A même stade de récolte, les UFL produites par hectare sont supérieures dans la prairie multi espèces T10 car moins de luzerne que dans la prairie T12 Moyenne sur les 5 ans 2009 à 2013 = kg MS/ha x UFL/kg MS 9 % 22 % T10 T12 T3 T2 Cycle 1 Cycle 2 Cycle 3 L écart entre les 2 prairies extrêmes est plus faible pour les UFL/ha que pour la MAT/ha Équivalence avec le maïs fourrage : En UFL/ha, la prairie T10 produit l équivalent de 0,5 ha de maïs à 12,8 t MS/ha, récolté à 30 % MS et avec une valeur énergétique de 0,90 UFL/kg MS Source : ARVALIS OIER des Bordes 22
Prairie multi espèces de fauche avec luzerne et trèfle violet Des essais aux préconisations régionales pour la zone herbagère du nord du Massif Central Prairies à dominante fauche, uniquement fauchées ou 2 fauches + 1 à 2 pâtures, sur des sols sains ou drainés, pour une durée de 4 à 5 ans : P. PELLETIER ARVALIS Espèce Type variétal Dose (kg/ha) Total (kg/ha) Dactyle tardif 4 Fétuque élevée tardive, à feuilles souples 5 RGA diploïde, tardif ou ½ tardif 5 Luzerne* type Nord (dormance 4 à 5) 10 Trèfle violet diploïde 5 *Luzerne inoculée au semis Coût des semences (2014) : 210 220 HT/ha pour une durée de 5 ans, soit 42 44 HT/ha/an Choix variétal : www.herbe book.org Graminées 14 Légumineuses 15 une prairie multi espèces productive et pérenne exploitation dominante en fauche : enrubannage mi mai, foin début juillet, 1 à 2 pâturages à l automne en conditions pas trop humides Source : ARVALIS OIER des Bordes 23
Septembre 2014 Des essais et de l expertise aux préconisations pour la zone herbagère du nord du Massif Central Téléchargeable sur : www.ferme experimentale des bordes.fr Janvier 2014 en France Téléchargeable sur : www.afpf asso.org Rubrique Outils Voir aussi articles ARVALIS CETIOM Infos «Fourrages et tourteaux» septembre 2014 : pages 3 4 5 pages 6 7 24
Comment implanter une prairie multi espèces? soigner la préparation du sol : lit de semences fin et régulier, émietté en surface et rappuyé en profondeur 2 roulages, un avant et un après le semis semer à 1 cm de profondeur maxi (comme pour tout semis de prairie) semer tôt en fin d été ou au printemps inoculer la luzerne (et la minette) bien mélanger les semences dans un bac avant de vider dans le semoir et brasser dans le semoir La commercialisation des mélanges de semences fourragères est autorisée en France depuis 2004 P. PELLETIER ARVALIS P. PELLETIER ARVALIS P. PELLETIER ARVALIS 25
Comment conduire une prairie multi espèces? Amendement : analyse de sol pour situer le ph, entretien calcique régulier pour favoriser le maintien des légumineuses Fertilisation PK : apport d engrais de ferme ou de fumure de fond Fertilisation N : limiter fortement les apports pour favoriser le développement des légumineuses Coupe précoce de nettoyage après le semis pour favoriser une repousse «propre» et l accès à la lumière pour les légumineuses Point de vigilance luzerne : au moins 1 floraison/an Vigilance : risque de météorisation (TB, TV, luzerne), séchage difficile du TV, risque de pertes de feuilles des légumineuses (récolte en foin) P. PELLETIER ARVALIS GNIS N. CORNEC ARVALIS 26
Foin de 1 ère coupe de la prairie multi espèces T10 (essai fauche 2009 2013) comparé à un foin du Limousin Rations hivernales pour des vaches limousines de 700 kg PV en 2 ème mois de lactation * foin récolté le 3 juin à 1152 Cj, moyenne sur 5 ans (source ARVALIS OIER des Bordes) ** valeur moyenne de 53 foins de PT, récoltés à 1253 Cj en Limousin (source PSHF, 2013) *** hypothèses de prix en /tonne : 80 foin, 130 triticale, 240 T. colza Des économies de concentrés sur le troupeau allaitant en hiver Valeur alimentaire/kg MS UFL PDIN (g) PDIE (g) UEB Ration équilibrée : Triticale T. Colza Ferme des Bordes Foin Prairie T10* 0,68 64 75 1,16 0,8 kg 0,3 kg Limousin Moy. 53 foins** 0,64 54 70 1,21 1 kg 1 kg Coût journalier par vache*** 1,20 1,36 pour75 vaches et 90jours de lactation 1043 d économie ( 1,35 t triticale et 4,73 t T. colza) 27
Besoins du troupeau : 61 UGB x 1,8 t MS/UGB = 110 t MS Les prairies multi espèces (PME) de type «fauche» sécurisent l autonomie fourragère Exemple du système limousin naisseur engraisseur en AB avec production de bœufs de la Ferme des Bordes (36) Les PME représentent 44 % des stocks récoltés en t MS en moyenne sur 12 ans (de 2002 à 2013 inclus), alors qu elles ne représentent que 20 à 25 % de la surface en herbe t MS Chargement : 1,22 UGB/ha herbe 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 2002 2003 2004 Enrubanné PME "fauche" 2005 2006 Enrubanné Autres prairies 2007 2008 2009 Foin PME "fauche" 2010 2011 2012 2013 Moyenne 36% 23% 20% 21% Foin Autres prairies Source : ARVALIS OIER des Bordes 28
Autonomie fourragère et prairies riches en légumineuses, en conclusion Les prairies multi espèces permettent de produire des fourrages en quantité et de qualité Dactyle, luzerne et TV sont 3 espèces incontournables pour les prairies multi espèces à dominante fauche au nord du Massif Central Être rigoureux dans la phase d installation de la prairie et adapter la conduite de la prairie à la présence des légumineuses Des économies de concentrés et d azote non négligeables sont possibles Atteindre l autonomie fourragère devient plus aisé, mais dépend également d une bonne gestion du pâturage 29
Pascale PELLETIER p.pelletier@arvalisinstitutduvegetal.fr ARVALIS Institut du végétal Ferme Expérimentale des Bordes 36120 JEU LES BOIS Tél. : 02 54 36 99 12 P. PELLETIER ARVALIS P. PELLETIER ARVALIS AR VA L IS -I P. PELLETIER ARVALIS ns tit u td u vé gé ta l Merci de votre attention Dans le cadre du Programme Structurel Herbe et Fourrages en Limousin avec le soutien financier de : 30