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Comment se forme une croûte de battance ?
Un sol est dit “battant” lorsque ses agrégats se désagrègent jusqu’à ce qu’une croûte compacte se forme à sa surface. Ainsi, l’infiltration de l’eau diminue et le ruissellement augmente.
Une croûte de battance se forme à cause :
- de l’énergie cinétique des gouttes de pluie
- d’un usage intensif d’outils agricoles
La pluie : première cause d’un sol battant
La croûte de battance se forme sur un sol nu et travaillé sous l’action de la pluie. Lorsqu’il pleut, les agrégats du sol s'érodent en dissipant l'énergie cinétique des gouttes de pluie : c’est ce qu’on appelle l’effet splash.
Après un travail du sol, la terre est poreuse et meuble, elle peut rapidement absorber de grandes quantités d'eau (Phase 0).
Les sédiments issus de cette érosion bouche progressivement les pores du sol et une croûte structurale se forme (Phase 1). Durant cette phase, la capacité d'infiltration diminue jusqu'à ce qu'elle soit suffisamment faible pour que des flaques d'eau se forment à la surface du sol.
Ces flaques d'eau immergent les agrégats et l’augmentation de leur pression interne par capillarité les dissout en sédiments, formant ainsi une croûte sédimentaire (Phase 2). C’est ce qu’on appelle la croûte de battance.
Dans certains cas, un travail intensif du sol peut favoriser l’apparition d’un sol battant. Pour plus d’informations, rejoignez AgroLeague et découvrez les conseils de nos agronomes.
L’usage intensif d’outils agricoles favorise la battance
Pour certaines cultures, comme les légumes ou les pommes de terre, il est important d'avoir un sol finement préparé afin de favoriser la germination et la croissance des plantes.
Cela peut être obtenu en effectuant un travail intensif du sol avec des outils tels que la herse rotative ou la fraise rotative. Ce travail du sol intensif fragmente les agrégats en petites particules, ce qui facilite la formation d'une croûte de battance par l’action de la pluie.
Conséquences agronomiques et écologiques d’une croûte de battance
La croûte de battance peut se former tout au long de l’année, sur un labour, sur sol travaillé après un semis ou après une récolte qui laisse la terre nue.
Selon le moment où elle se forme, une croûte de battance peut avoir différentes conséquences agronomiques ou écologiques :
- En freinant le développement de la culture
- En provoquant l’érosion du sol
- En accentuant les effets d’une période de sécheresse
Un sol battant freine le bon développement de la culture
En plus de se former facilement après le semis à cause du travail du sol, la battance peut empêcher la levée des plantes et compromettre la croissance tout au long de leur cycle.
Pour lever, les plantes ont besoin d’un sol poreux en surface. Lorsqu’un sol est battant, la porosité de surface est réduite. Si une croûte de battance se forme entre le semis et la levée, la culture peut être sérieusement impactée.
Pour se développer les cultures ont besoin d’eau et d’éléments nutritifs rendus disponibles par les micro-organismes du sol.
Un sol battant entrave la circulation de l’eau, ce qui affecte la croissance des cultures (particulièrement en cas de sécheresse).
De plus, la battance bloque la circulation de l’air dans le sol, ce qui a un impact sur l’activité des micro-organismes clés qui rendent les éléments nutritifs disponibles pour les plantes. Par exemple, les micro-organismes qui fixent l’azote de l’air ne remplissent plus leur rôle : moins d’azote est disponible pour le développement de la culture.
Battance et érosion du sol
L’érosion du sol désigne le déplacement progressif de grands volumes de terre sous l’effet de la gravité, du vent, de la pluie et du ruissellement de l’eau.
Lors des pluies, plutôt que de s’infiltrer, l’eau ruisselle en surface et emporte avec elle la terre arable sous l’effet de la gravité et/ou du vent.
Les sols battants sont donc particulièrement sensibles à l’érosion, et celle-ci peut avoir des conséquences agronomiques désastreuses sur la fertilité du sol.
En effet, chaque année les champs sujet à l’érosion perdent une partie de leur terre contenant des éléments nutritifs.
Dans les parcelles caillouteuses, on peut avoir l’impression que les cailloux remontent. En réalité, c’est la terre fertile qui s’en va.
Au niveau écologique, la battance peut impacter la biodiversité car la terre et ses éléments nutritifs ruissellent avec l’eau jusque dans les rivières. Dans les cas les plus extrêmes, lors de gros orages et de fortes pluies, la battance et l’érosion peuvent causer des inondations et des coulées de boue dévastatrices.
Accentuation des effets de la sécheresse
Selon Météo France, 2022 est l’année la plus chaude jamais enregistrée très loin devant 2020 qui détenait le record. 2022 marque également la deuxième plus longue période de sécheresse des sols. Or la battance accentue les effets de la sécheresse.
En effet, un sol battant empêche une bonne infiltration de l’eau, diminuant ainsi le stockage de l’eau et le remplissage des nappes. La réserve d’eau utilisable par les plantes est alors réduite et le niveau de la nappe phréatique n’est plus suffisant pour irriguer les cultures.
Pour se prémunir des effets de la sécheresse il est crucial d’éviter la formation d’une croûte de battance. Dans ce contexte, les principes de l’agriculture de conservation des sols (ACS) permettent de limiter les risques liés à la battance et à l’érosion des sols (voir plus bas).
En effet, l’ACS aide à améliorer la structure des sols, ce qui favorise l’infiltration et le stockage de l’eau. Une terre plus meuble favorise également le développement racinaire des plantes, leur permettant ainsi de puiser l’eau plus profondément.
Par ailleurs, la mise en place d’un couvert végétal permet de ralentir l'évaporation de l’eau en surface. En période de forte chaleur, l’eau a ainsi plus de temps pour s’infiltrer dans le sol.
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.
Comment repérer un sol battant ou calculer son indice de battance ?
Selon leur texture et leur composition, les sols n’ont pas tous la même sensibilité à la battance. Les sols battants sont souvent des limons manquant d’argile, d’humus et de calcium.
De nombreux paramètres influencent la sensibilité d’un sol à la battance, comment savoir si un sol y est sensible ?
Si sur une parcelle de votre exploitation, vous observez une croûte de battance, caractérisée par une surface lisse et des pores colmatés, votre sol est sensible à la battance.
Cependant, si vous n’observez aucune croûte de battance, un test simple permet d’évaluer rapidement la stabilité des agrégats de votre sol : c’est le slake test. Il consiste à immerger une motte de terre dans l’eau, si elle se désagrège en quelques minutes, le sol est sensible à la battance.
Pour mesurer la sensibilité d’un sol à la battance et comprendre pourquoi, il est possible de calculer l’indice de battance en réalisant une analyse de sol.
La formule de calcul de l’indice de battance dépend du niveau d’acidité du sol.
Si le pH du sol est supérieur à 7 :
Si le pH du sol est inférieur à 7 :
Prévenir ou remédier à un sol battant
Comment éviter ou remédier à la formation d’une croûte de battance ?
Une fois la croûte formée, il faut la casser. Pour éviter sa formation, on peut protéger le sol et/ou réduire sa sensibilité à la battance.
Casser la croûte de battance
Après un semis, il peut être difficile d’anticiper la formation d’un croûte de battance. On peut vite être surpris par une forte pluie non annoncée.
Une fois la croûte de battance formée, il faut la casser rapidement afin qu’elle ne menace pas la levée et le développement de la culture. Si la culture n’est pas encore trop développée, il est possible de casser la croûte de battance avec une bineuse ou une houe rotative.
Si la culture est trop développée il n’existe malheureusement aucune solution pour casser la croûte de battance. Il faut alors éviter la formation de celle-ci en protégeant le sol.
Protéger le sol grâce à un couvert végétal ou à une diminution du travail du sol
Un sol nu est particulièrement exposé aux éléments (pluie, vent, soleil), d’autant plus s’il est travaillé. Lorsqu’un sol est sensible à la battance, il est nécessaire de le protéger afin de prévenir la formation d’une croûte de battance.
A court terme, il est possible de prévenir la formation d’une croûte de battance grâce à :
- une diminution (voire une suppression) du travail du sol,
- la mise en place d’une couverture végétale.
Pour limiter le travail du sol avant un semis, il existe des Techniques Culturales Simplifiées (TCS) comme le striptill, qui permet de travailler le sol uniquement sur la ligne de semis ou encore le semis direct qui permet de se passer complètement de travail du sol. Grâce à ces techniques de non labour, la struture des agrégats du sol est conservée, ils sont donc plus résistants à la pluie.
Pour protéger le sol, il est également possible d’implanter un couvert végétal en interculture. Celui-ci peut être implanté à différents moment de l’année.
Par exemple, afin d’éviter la battance pendant l’hiver, il vaut mieux éviter de labourer et de protéger le sol en implantant un couvert végétal.
Ce couvert peut ensuite être broyé et enfoui au printemps pour permettre de réaliser un semis classique. Mais dans ce cas, le sol devient à nouveau exposé à la battance. Pour maintenir la couverture du sol après le semis, la technique du semis direct sous couvert permet de semer des cultures de printemps directement dans la couverture végétale.
Cette dernière technique permet de combiner les 2 méthodes deprévention de la battance : la diminution du travail du sol et la couverture du sol par les résidus du couvert végétal (appelés un mulch).
Le striptill, le semis direct et le semis direct sous couvert peuvent être combinées à d’autres pratiques d’agriculture de conservation permettant d’améliorer la fertilité globale du sol et sa résistance à la battance. Par exemple, des techniques d’association de culture permettent de maintenir une couverture permanente des sols tout en limitant le travail du sol. Pour en savoir plus, rejoignez la communauté d’AgroLeague et abonnez-vous à notre newsletter !
Améliorer la stabilité des agrégats du sol
Il n’est pas toujours possible de protéger le sol avec une couverture végétale ou de diminuer le travail du sol. Par exemple, lors d’un semis de blé après betteraves, il reste peu de résidus de culture et le travail du sol est nécessaire après l’arrachage des betteraves. Le semis du blé intervenant juste après la récolte des betteraves, un couvert végétal ne peut pas être implanté.
Cependant, on peut diminuer la sensibilité du sol à la battance en améliorant la stabilité de ses agrégats :
- Grâce à une augmentation de la teneur en calcaire en surface,
- Grâce à une augmentation du taux de matières organiques dans le sol
Il est possible d’augmenter la teneur en calcaire en réalisant régulièrement des amendements. Le calcaire permet de stabiliser les agrégats du sol.
Pour augmenter la teneur en matière organique et relancer l’activité biologique, il faut rééquilibrer le bilan humique afin qu’il soit positif.
Par exemple, certaines cultures comme la betteraves restituent peu de matière organique au sol car l’ensemble de la plante est exportée. Au contraire, d’autres cultures comme le maïs grain restituent beaucoup de matière organique au sol. En effet, seuls les grains de maïs sont exportés, le reste de la plante est laissé dans le champ et permet de nourrir le sol.
Rééquilibrer le bilan humique consiste donc à favoriser, dans la rotation, les cultures qui restituent beaucoup de matière organiques au sol.
Par ailleurs, l’implantation de couverts végétaux à d’autres moments de la rotation des cultures permet aussi d’améliorer le bilan humique et de diminuer la sensibilité du sol à la battance.
Si l’on reprend l’exemple précédent, il est impossible d’implanter un couvert entre la betterave et le blé, mais il est possible d’implanter un couvert d’hiver avant la betterave et un couvert d’été après le blé.
Enfin, épandre régulièrement des matières organiques riches en carbone contribue aussi à enrichir le sol en matière organique.
En effet, l’activité biologique peut être relancée en pulvérisant des TCO (Thé de compost oxygéné) qui vont ensemencer le sol de micro-organismes. Il est aussi judicieux de remplacer la fertilisation minérale par de la fertilisation organique afin de nourrir les micro-organismes.
