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Qu’est ce qu’un couvert végétal ?
On désigne par couvert végétal tout ensemble de plantes qui recouvre un sol. Ces couverts peuvent être permanents ou temporaires. Dans un agrosystème, un couvert de cultures secondaires peut être semé en interculture. Ils remplissent alors plusieurs fonctions agronomiques et ont leur place à part entière dans l’assolement.
Pourquoi cultiver un couvert végétal ?
Dans les années 1930, la mécanisation de l’agriculture, associée à de fortes sécheresses, a entraîné une accélération de l’érosion des sols. Ce phénomène s’est particulièrement ressenti dans la région du Dust Bowl, aux Etats-Unis.
Un sol nu est en effet plus fragile car il n’est plus structuré par un système racinaire. De plus, il s’appauvrit en biomasse et donc en carbone et nutriments. Ainsi, les problèmes d’érosion et de perte de fertilité des sols deviennent une préoccupation principale du monde agricole. C’est dans ce contexte que naît l’agriculture de conservation, dont un des trois principes est de couvrir son sol au maximum (au moins 30% de couverture). Les couverts végétaux deviennent donc un enjeu essentiel de l’agriculture moderne.
Plusieurs directives et initiatives viennent encourager et mettre en avant leur utilisation. En 1991, l’Union Européenne (alors encore appelée CEE) vote la “Directive Nitrates”, qui vise à réduire la pollution des sols et des eaux d’origine agricole. En effet, les sols non couverts sont sensibles au ruissellement et accélèrent la lixiviation des nitrates, notamment ceux provenant des engrais et autres produits de synthèse, largement présents dans les pratiques agricoles de l’époque.
En France, depuis 2012, cette directive a été mise à jour et impose désormais une couverture des sols agricoles en hiver dans les Zones Vulnérables aux Nitrates (ZVN). Certaines espèces de couverts (CIPAN) permettent d’absorber les éléments minéraux du sols (dont les nitrates) afin d’éviter leur fuite, notamment vers les nappes phréatiques.
De plus, lors de la COP21 en 2015, la France a créé l’initiative “4 pour 1000”, qui promeut l’augmentation du stockage de carbone dans le sols de 0,4% chaque année. Cet effort permettrait de réduire les émissions de CO2 en stockant le carbone dans le sol, et les couverts végétaux sont un des moyens agronomiques d’y arriver.
Le différents types de couverts végétaux
Plusieurs types de couverts végétaux sont utilisables, en fonction de leurs caractéristiques et des objectifs que l’on cherche à compléter.
L’objectif d’une couverture végétale peut être d’ordre :
- agronomiques,
- écologiques,
- économiques.
En agriculture de conservation, ils participent au principe de la réduction du travail du sol, allant jusqu’au non-labour.
En semis direct, le couvert végétal est détruit par différents moyens avant que la culture principale ne soit semée dans ses résidus. En semis direct sous couvert, la culture est semée directement dans le couvert. Ce dernier est détruit ou meurt juste avant la levée.
Sur une grande surface ou sur une surface plus limitée, un couvert végétal peut être :
- cultivé en interculture ou à la dérobée, c’est-à-dire entre deux cultures commerciales,
- cultivé en intercalaire, c’est-à-dire spatialement et temporellement associées à la tête de rotation. On parle alors d’association de cultures.
Résumons les différents types ou appellations de couverts et leurs fonctions.
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Les avantages du couvert végétal
Les couverts végétaux ont de nombreux avantages :
- Limiter l'érosion du sol et la lixiviation des nitrates
- Stocker le carbone et fertiliser les sols
- Lutter contre les maladies, les adventices et les ravageurs
- Maintenir la biodiversité et protéger l’environnement
- Produire de la biomasse valorisable
Limiter l’érosion des sols et le lessivage des nitrates
Comme nous l’avons vu, un sol nu est fragile car il est exposé à l’érosion par les pluies et le vent. Cet effet est accélérée notamment par le labour, qui fragilise la structure du sol et favorise les agrégats et la boue, ce qui peut former une croûte de battance, croûte imperméable à la surface du sol.
L’érosion emporte la terre fertile et appauvrit le sol. L’implantation d’un couvert végétal permet alors de limiter cet effet.
Un couvert végétal permet, grâce à son système racinaire :
- de renforcer le sol,
- de conserver une porosité suffisante,
- d’éviter le tassement.
Par exemple, les crucifères ont un système racinaire pivotant puissant et profond qui améliore la circulation d’air et d’eau tout en maintenant les couches successives du sol.
En plus d'être sensible à l’érosion et à la battance, un sol nu est plus sensible au ruissellement et au risque de lixiviation des nitrates, et peut donc accélérer la pollution des eaux, notamment souterraines.
Si le sol est couvert, par des plantes vivantes ou des résidus de matière organique (appelés alors mulch), les nitrates seront retenus dans le sol, ou même absorbés par le couvert. Les CIPAN sont particulièrement efficaces pour résoudre ces problèmes : moutarde, avoine ou phacélie sont de bons exemples !
Fertiliser le sol par l’ajout de matières organiques
Dans son état naturel, un sol est rarement nu. En agriculture conventionnelle, il y a un risque d'appauvrissement du sol en raison du labourage systématique et des périodes d’intercultures à nu. Pour compenser la perte de biomasse non restituée au sol, les agriculteurs ont alors recours aux intrants de synthèse.
Cependant, les intrants coûtent cher et en raison des problèmes environnementaux qu’ils causent, leur utilisation est vouée à diminuer dans les prochaines années.
Les couverts végétaux apparaissent alors comme une alternative durable. En effet, couvrir son sol permet de stabiliser son état physico-chimique et de favoriser la faune et la flore du sol, ce qui est bénéfique pour le renouvellement de la matière organique et le cycle des nutriments.
Ainsi, des complexes argilo-humiques sont créés et conservés afin d’offrir aux cultures suivantes une fertilisation organique renouvelable.
Lutter contre les maladies, les adventices et les ravageurs
De même, un sol nu est sensible aux aléas climatiques et au développement des adventices. En effet, sans concurrence ou stress, les adventices se développent et progressent rapidement dans une parcelle. Un couvert végétal permet donc d’occuper l’espace et de limiter le développement des adventices.
Certains couverts ont en plus des propriétés allélopathiques ou repoussantes pour certains ravageurs. Par exemple, la cameline libère certains composés toxiques par biofumigation et peut ainsi limiter le développement de certains bioagresseurs.
De plus, un mélange de couverts végétaux appartenant à des familles de plantes différentes des cultures principales permet d'enrayer le cycle des ravageurs. Cela peut permettre d’éviter l'installation durable de maladies sur la parcelle. Par exemple, la phacélie appartient à une famille très différentes des céréales et légumes classiques, et peut donc être intéressante en interculture après une culture de blé.
Les couverts végétaux constituent donc des moyens agro écologiques de lutte contre les maladies, les ravageurs et les adventices.
AgroLeague est un partenaire indépendant des agriculteurs désirant amorcer ou consolider leur transition vers un modèle agricole durable et rentable. Notre équipe d’agronomes vous délivre des conseils et des actions concrètes adaptées à votre situation et à vos objectifs.
Maintenir de la biodiversité et protéger l’environnement
Comme souligné plus tôt, l’agriculture conventionnelle favorise l’utilisation des produits phytosanitaires. Or ces produits peuvent avoir des conséquences désastreuses sur l’environnement et la biodiversité, à court et moyen terme. Il s’agit donc de trouver des solutions pour réintroduire cette biodiversité et diminuer la consommation d’intrants.
Les couverts végétaux offrent “le gîte et le couvert” aux auxiliaires de cultures et autres espèces faunistiques ou floristiques du milieu. Les associations et les interactions inter espèces répondent à des fonctions écosystémiques et agronomiques qui aident à améliorer les pratiques agricoles et facilitent la diminution (voire la suppression) des produits phytosanitaires. Par exemple, planter un couvert de sarrasin après une culture de blé permet d’attirer des syrphes, prédateurs des pucerons, et des pollinisateurs, en fin d’été.
De plus, certains couverts végétaux captent le CO2 atmosphérique et stockent le carbone du sol. Ils aident donc à la diminution des émissions de gaz à effet de serre et à la réduction des pollutions de l’air et des eaux.
Produire de la biomasse qui peut être valorisée
Finalement, les couverts végétaux permettent une production supplémentaire de biomasse. Cela permet de mieux valoriser l’exploitation d’une parcelle, même en interculture, et d’éviter les sols inactifs pendant une partie de la saison.
Cette biomasse supplémentaire peut être valorisée notamment dans des processus de production d’énergie, dans des stations de méthanisation ou dans des bio-raffineries par exemple. Les CIVE sont alors les espèces les plus rentables. Sinon, la biomasse peut être donnée en fourrage pour l’alimentation animale, ou utilisée pour produire des semences.
Les inconvénients du couvert végétal
Malgré les nombreux avantages qu’ils présentent, les couverts végétaux ont aussi quelques inconvénients qu’il faut prendre en compte lors de leur installation :
- L’itinéraire technique est complexifié et soumis à des réglementations spécifiques
- La mise en place d’un couvert végétal implique un investissement
Une technique agricole complexe et réglementée
La mise en place d’un couvert végétal s’inscrit dans les Techniques Culturales Simplifiées (TCS). En réalité, ce n’est pas si simple que ça !
Une couverture végétale est une technique agricole qui exige des connaissances et un savoir-faire agronomiques. Sa mise en place exige donc du temps et une formation adaptée.
Des outils spécifiques, comme semoir à disques ou un semoir à dents, sont parfois nécessaires pour ces modes de production. Des méthodes comme le strip-till ou le semis direct doivent être maîtrisées et adaptées à l’exploitation concernée.
De plus, les techniques peuvent être différentes en fonction des espèces de couverts choisies : mode de destruction, mode de semis etc…
Enfin, il existe plusieurs contraintes réglementaires à respecter. Par exemple, la politique de verdissement de la PAC 2015 - 2020 conditionne la durée de vie d’un couvert végétal d’intercultures en SIE (Surface d’Intérêts Ecologiques). De même, après une culture de colza, il est obligatoire de mettre une interculture courte (un mois minimum).
Le coût d’exploitation des couverts végétaux
Evidemment, la mise en place d’un couvert végétal implique des coûts de production supplémentaires. Cependant, les couverts végétaux permettent de réaliser des économies au niveau du labour (moins de passage au champ donc économies en carburant), du désherbage et de la fertilisation azotée (moins d’achats d’intrants).
Comment choisir un couvert végétal ?
Les critères à prendre en compte
Plusieurs critères sont à prendre en pour choisir son couvert végétal :
- la rotation des cultures sur la parcelle : il s’agit d’adapter les couverts aux cultures principales, alternant entre culture d’été et de printemps.
- le type de culture : les familles de cultures principales et secondaires sont à regarder pour éviter des installations de maladies ou de ravageurs sur la parcelle. Les cultures d’été sont aussi plus faciles à détruire que les couverts d’hiver.
- la date de semis : semis précoce ou tardif en fonction des conditions pédo-climatiques, des périodes de moissons estimées…
- la valorisation ou non : en fourrage, en énergie…
- le mode de destruction : par le gel, par la chimie (glyphosate), par déchaumage, par roulage, par broyage …
- le coût : comme vu précédemment, il faut prendre en compte le coût des semences, des semis et de la destruction du couvert
- les apports en azote : quels sont les besoins du couverts, apporte-t-il de l’azote pour la culture suivante…
- l'impact sur les pollinisateurs et autres insectes : est-ce un couvert mellifère, allélopathique…
- la réglementation : PAC, directives françaises…
Réussir son mélange d’espèces de couverts
Un mélange d’espèces en couvert végétal permet d'associer les avantages d’un couvert classique aux atouts particuliers des espèces choisies.
La couverture végétale contenant différentes familles de plantes est moins sensible aux aléas climatiques, contrairement à un couvert en monoculture qui peut être complètement détruit dans certaines conditions.
De plus, deux espèces couvrent mieux le sol qu’une seule espèce et peuvent ainsi mieux contrôler la repousse des adventices.
Un mélange d’espèces permet également d’augmenter la production de biomasse, bien que celle-ci n’est pas forcément proportionnelle au nombre d’espèces : une association peut en effet engendrer du stress.
Il est alors intéressant de choisir des espèces avec des besoins différents. Par exemple, il est intéressant d’associer des espèces avec des besoins en eau différents afin de limiter leur concurrence sur la parcelle.
Juxtaposer plusieurs couverts végétaux permet aussi d’optimiser l’accès aux ressources du sol et de l’air. Par exemple, choisir des espèces avec des systèmes racinaires différents (l’un profond, l'autre moins) permet de faciliter l’accès des plantes aux ressources dont elles ont besoin. De plus, des systèmes racinaires complémentaires permettent d’améliorer la structure du sol, en formant plusieurs strates de différentes porosités (ce qui est bénéfique aussi pour la flore et la faune du sol).
Les calculs des densités de semis sont importants pour réaliser un mélange. Il s’agit de calculer la densité du semis en fonction du pourcentage de l’espèce que l’on souhaite voir dans l’association.
Il n’y a pas de modèle d’association de couverts ou de mélange parfait, il s’agit surtout de s’adapter aux besoins des cultures suivantes, du sol ou des problématiques de la parcelle.
Quelques exemples :
- Couvert automnal pois et seigle, avant ou après une culture de betteraves.
- Couvert de radis, lin, avoine et seigle forestier, après un blé et avant une culture de pomme de terre.
- Couvert de navette d’hiver et de seigle : ils ont des systèmes racinaires différents et peuvent donc être associés dans un sol pauvre en nutriments.
- Couvert d’avoine, moutarde et caméline avant un protéagineux.
Les espèces de couvert végétaux
Les couverts végétaux de la famille des graminées (ou poacées)
Les graminées, ou famille des Poaceae, sont des monocotylédones à fleurs connues pour former des épis. C'est la famille des céréales et du ray-grass. Ces couverts végétaux possèdent un bon rapport C/N (environ 100) et une bonne capacité de destruction (surtout chimique). Leur système racinaire fasciculé favorise les mycorhizes.
Cependant, elles sont peu gélives et peuvent vite devenir envahissantes si leur reproduction n’est pas contrôlée. Il faut veiller à les détruire avant germination. Elles peuvent aussi être un hôte du puceron, qui favorise la transmission de plusieurs maladies comme la jaunisse.
Dans la famille des graminées, on trouve :
- Avoine rude
- Avoine blanche
- Moha
- Millet
- Ray grass d'Italie
- Seigle
- Seigle forestier
- Seigle fourrager
- Sorgho fourrager
- Triticale
Les couverts végétaux de la famille des crucifères (ou brassicacées)
Les crucifères, ou familles des Brassicaceae, sont des dicotylédones à fleurs. Celles-ci possèdent 4 pétales qui forment une croix, d’où leur nomination. Elles ont une croissance généralement rapide et leur système racinaire pivotant leur permet de structurer le sol en profondeur. Lorsqu'elles sont assez nourries en azote, elles recyclent les nutriments de la terre.
Cependant, les crucifères ont une faible capacité de mycorhization. Et ne permettent pas beaucoup d’échanges avec la microfaune du sol, ce qui peut l'appauvrir. De plus, elles ont un fort besoin en azote et sont souvent touchées par des stress nutritifs.
Dans la famille des crucifères, on trouve :
- Cameline
- Colza fourrager
- Moutarde blanche
- Moutarde brune
- Moutarde d’abyssinie
- Navette fourragère
- Radis chinois
- Radis fourrager
Les couverts végétaux de la famille des légumineuses (ou fabacées)
Les légumineuses, ou famille des Fabaceae, aussi appelés légumes secs, sont des dicotylédones dont le fruit est une gousse. Elles ont la capacité de capter l’azote atmosphérique grâce à leur symbiose avec des bactéries Rhizobium, qui nichent dans les nodosités de leurs racines.
Les couverts végétaux de légumineuses minéralisent plus rapidement et peuvent donc restituer de l’azote à la culture suivante. La dégradation de leurs résidus est aussi plus rapide.
Cependant, cette capacité de fixation d’azote implique un besoin de drainage et de circulation d’air important dans les sols. Un sol tassé leur serait défavorable.
Dans la famille des légumineuses, on trouve :
- Fenugrec
- Féverole
- Féverole de printemps
- Gesse
- Lentille fourragère
- Lotier corniculé
- Luzerne cultivée
- Pois de printemps
- Pois d'hiver
- Pois protéagineux
- Sainfoin
- Soja
- Trèfle blanc
- Trèfle d'Alexandrie
- Trèfle incarnat
- Trèfle violet
- Vesce commune
- Vesce de printemps
- Vesce velue
- Vesce fourragère
Les couverts végétaux d’autres familles
D’autres familles de couverts sont aussi possibles, chacunes avec ses avantages et ses inconvénients :
- Lin oléagineux (Linaceae)
- Niget (Asteraceae)
- Phacélie (Hydrophylae)
- Sarrasin (Polygonaceae)
- Tournesol (Asteraceae)
Retrouvez notre dossier dédié aux différentes espèces de couverts !
