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LA LUTTE CONTRE LE RUISSELLEMENT ET L’EROSION DES SOLS

L’érosion des sols est un phénomène complexe dans lequel de nombreux facteurs entrent en jeu.

Prenant naissance sur les parcelles agricoles, l’érosion peut avoir des conséquences importantes tant

sur ces terrains que sur les secteurs urbanisés situés en aval.

L’érosion se définit comme le détachement et le transport des particules sous l’effet de la pluie, lorsque le sol n’est plus capable d’infiltrer l’eau. Cette situation se produit généralement sur des sols préalablement fragilisés, dans le cas d’une intensité de pluie supérieure aux capacités d’infiltration du sol (lors d’orages violents notamment), ou sur des sols gorgés d’eau (en périodes automnale et hivernale). Ce transport d’eau et de terre, plus ou moins massif et rapide, peut générer des conséquences importantes sur un plan économique, humain et écologique puisque le potentiel agronomique des terres s’en trouve diminué, les risques d’inondations accrus (coulées de boue, augmentation de l’intensité et du volume des crues de rivière), et les milieux naturels dégradés.

LA DIMINUTION DU POTENTIEL AGRONOMIQUE

- arrachement des plants et destruction des semis,

- recouvrement des semis par des dépôts de terre,

- concentration dans le bas de la parcelle des engrais et des produits de traitement disponibles

à la surface du sol (perte des terres les plus fertiles, surdosage, phytotoxicité, pollution

ponctuelle des cours d’eau),

- ravinements qui créent une gêne pour les opérations culturales,

- diminution de la réserve utile du sol, problème d'alimentation hydrique,

- augmentation de la sensibilité des sols à la battance par pertes d'éléments fins du sol et de

matière organique,

- diminution du "pouvoir épurateur" du sol par disparition du complexe argilohumique de

surface.

LES INONDATIONS ET LES COULLEES DE BOUES

- Les coulées de boue sont le résultat de l’accumulation des eaux de ruissellement et de la terre décrochée des terrains agricoles, et peuvent provoquer des dégâts notables sur la voirie (obstruction des voiries, sapement des chaussées, colmatage des réseaux d’eaux pluviales) et sur les habitations.

- Lors de fortes pluviométries, toutes les eaux de ruissellement de la vallée terminent leur course dans la rivière, qui représente leur exutoire naturel, et viennent donc augmenter l’ampleur de la crue. Elles peuvent avoir un impact psychologique et économique.

LA DEGRADATION DES COURS D’EAU

- Colmatage du lit et des frayères, - Dégradation de la qualité physico-chimique des eaux par l’apport de matières en suspension

de produits fertilisant et/ou de produits phytosanitaires, - Impact sur la vie piscicole.

Deux aspects sont à prendre en compte :

- L'aspect agronomique (préventif) en priorité, qui englobe les techniques culturales puisque

toute modification de la structure du sol entraîne une variation de sa stabilité dans le temps

et de son comportement vis-à-vis des précipitations.

- L'aspect hydraulique (curatif) : aménagements divers d’hydraulique douce.

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Les moyens de lutte doivent se situer dans deux zones bien distinctes :

- une zone émettrice de ruissellement,

- une zone sensible accumulant les précipitations.

L'aspect agronomique (préventif) Modification des pratiques culturales :

Stade semis-levée-développement :

Pratique 1 : Limitation de l’affinement au semis – page 3

Pratique 2 : Binage-Ecroûtage des céréales sortie hiver – page 5

Pratique 3 : Semis du maïs en réparti – page 7

Pratique 4 : Semis direct sous mulch – page 8

Pratique 5 : Non labour (travail simplifié du sol) – page 9

Pratique 6 : Diminution du tassement du sol – page 10

Pratique 7 : Gestion de l’assolement – page 11

Pratique 8 : Sens de travail du sol et réseau d’écoulement – page 12

Stade après récolte :

Pratique 9 : Déchaumage et cultures intermédiaires – page 13

L'aspect hydraulique (curatif) Techniques hydraulique douce :

Bandes enherbées,

Talus-fossé/haie

Mare-tampon

Accès parcelles (déplacement entrée de champ)

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OBJECTIF : Favoriser l’infiltration à la parcelle

Privilégier un lit de semence motteux pour éviter l’apparition de la battance.

- Conserver une forte proportion de mottes ( 3 à 6 cm) et un maximum de cavités en surface

qui permettront la rétention d’eau dans des micro-flaques.

- Chercher un labour très motteux si sol limoneux.

Quels outils utiliser ?

Privilégier les outils à dents vibrantes

PRATIQUE 1 : Limiter l’affinement du lit de semence

Les outils à dents permettent de remonter les grosses mottes en

surface et de déposer les plus petites en dessous.

Les outils animés réalisent un travail homogène, trop fin en surface.

Si vous en êtes équipés, réglez-les sur les vitesses les moins rapides.

Il est normal que la préparation vous paraisse grossière. N’oubliez

pas que le semoir finira le travail.

Stade SEMIS – LEVEE – DEVELOPPEMENT

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OBJECTIF : Favoriser l’infiltration à la parcelle

Biner en cours de végétation (sur maïs ou betterave)

Ecroûter les cultures céréalières en sortie d’hiver

PRATIQUE 2 : Binage – Ecroûtage des céréales en sortie d’hiver

Quand la croûte de battance est développée, il faut redonner de la porosité au sol :

- Biner dès que le sol est battu

- 1 ou 2 binages sont possibles

- Dernier passage assez tardif (au stade 8-10 feuilles pour le maïs), ainsi le sol est rapidement protégé par le

couvert végétal

- A envisager avec beaucoup de prudence dans les zones sensibles à l’incision (zones de concentration et de fortes pentes).

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Quels outils utiliser ?

Lorsque les pluies hivernales ont généré une croûte de

battance sur la parcelle il est possible de redonner de la

porosité au sol en brisant cette croûte.

Pour ne pas endommager les cultures lors de l’écroûtage,

quelques règles sont à respecter :

- passer en bonnes conditions de ressuyage du sol,

- avoir un tracteur équipé de pneu basse pression,

- intervenir à un stade peu avancé de la culture (avant

décollement de l’épi),

- bien positionner l’écroûtage en fonction des produits

utilisés pour le désherbage

Les meilleurs résultats sont obtenus avec la houe rotative. La herse étrille a tendance à générer des

sillons qui favorisent la concentration des écoulements, risquant d’augmenter les ruissellements.

Développée à l’origine pour détruire mécaniquement des adventices au stade plantule, la houe

rotative est un outil très sélectif de la culture implantée (surtout au stade où on la passe sur le blé)

car elle ne travaille que de façon superficielle.

La houe rotative ou "écroûteuse" est un outil peu tirant qui peut être passé entre 15 et 18 km/h. Elle

assure un débit de chantier élevé (environ 6 ha/h pour une houe de 6 m).

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OBJECTIF : Eviter de créer des passages préférentiels de l’eau

Le principe consiste à semer le maïs avec un

semoir à céréales pour obtenir une

répartition aléatoire des graines et effacer

les lignes de semis et les traces de roues. On

évite ainsi de créer des passages

préférentiels de l’eau et on favorise la

sédimentation plus en amont de la parcelle.

Evidemment, il ne faut pas vouloir biner la

culture par la suite !

Comme pour le semis en ligne, il faut préserver des mottes en surface. Veiller à bien régler le semoir avec les mêmes objectifs que pour le semis en ligne : densité de semis de l’ordre de 105 000 pieds par hectare, profondeur de semis homogène (3-4 cm). Dans ces conditions, le rendement n’est pas pénalisé. La récolte ne pose pas de problème grâce aux ensileuses à becs rotatifs.

PRATIQUE 3 : Semis du maïs « en réparti »

Pas de passages préférentiels de l’eau avec le semis en réparti (à droite)

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OBJECTIF : Protéger le sol et limiter le ruissellement

Le principe consiste à semer avec un

semoir à disques ouvreurs dans les

résidus de culture intermédiaire

(moutarde…) pour que le sol reste

protégé, le temps que le maïs se

développe. Comme il n’y aura pas de

travail du sol au printemps, il est

préférable de restructurer le sol en

profondeur (décompactage ou labour)

avant le semis de la culture intermédiaire.

Le couvert permettra de maintenir ce bon

état structural durant l’hiver.

PRATIQUE 4 : Semis direct sous mulch

Le mulch protège le sol le temps que le maïs se développe

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PRATIQUE 5 : Travail simplifié du sol

OBJECTIF

S

Agronomique

- Non perturbation du sol

- Taux de matières organiques et fertilité des sols

- Biodiversité et vie du sol (+ d’infiltration, - de

tassement)

- Structure du sol (- de tassement, de battance,

de ruissellement, d’érosion)

Agriculture de conservation :

- Couverture des sols (eau,

N, structure sol)

- Allonger et diversifier les rotations

Environnement

- Limiter l’érosion et le ruissellement

- Limiter les émissions de gaz à effet de serre

- Favorise la biodiversité (faune, flore)

- Dégradation des produits phytosanitaires

Attention au désherbage : mécanique, faux

semis, couverts

Techniques sans labour : INCONVENIENTS agronomiques et environnementaux

- Utilisation de désherbants chimiques importante

En période de transition pour équilibrer le système

Emploi systématique de désherbants totaux

La dégradation rapide des produits racinaires peut poser des problèmes

- Inertie plus forte en terme de réchauffement et de minéralisation du sol

- Techniques qui ont tendance à favoriser les limaces et certaines maladies (fusariose ou septoriose

sur le blé)

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OBJECTIF : Limiter le ruissellement Les tassements peuvent être pénalisants sur plusieurs années du point de vue agronomique et sur le plan du ruissellement. Il est fondamental de limiter au maximum le tassement du sol. Il faut être très attentif dès la récolte du précédent et pour toutes les opérations qui suivent en intervenant toujours sur sol très bien ressuyé et en équipant le matériel (tracteurs, bennes) de pneus basse pression ou encore l’utilisation d’équipement spéciaux telles que les roues cages ou les roues jumelées pour limiter la formation des ornières et les tassements en profondeur. Pour pouvoir récolter dans de bonnes conditions, il est conseillé de choisir des variétés à récolte précoce, par exemple pour les betteraves et le maïs ensilage. Il est conseillé de réserver les zones de passage du pulvérisateur à la circulation des engins (bennes, chariots, etc…), et de les conserver d’une campagne culturale à l’autre.

PRATIQUE 6 : Eviter le tassement du sol

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OBJECTIF : Eviter une culture identique sur une part importante d’un bassin versant

Chaque culture a une période à fort risque d’érosion différente selon sa date de semis et la croissance du couvert végétal. Par exemple, le blé couvre peu le sol du semis à fin mars alors que la période à risque de la betterave se situe de mars à juin. Dès qu’un type de culture devient prépondérant sur un bassin versant ou un bloc de parcelles, le ruissellement répond à la loi du tout ou rien. Pour éviter ceci, il suffit de répartir et d’alterner les différentes cultures au sein du bassin versant ou du bloc de parcelles. Il faut chercher une situation d’occupation des sols correspondant à 50 % de cultures de printemps et 50 % de cultures d’hiver.

PRATIQUE 7 : Gestion de l’assolement

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OBJECTIF : Limiter la vitesse et éviter la concentration du ruissellement

Le travail du sol est souvent orienté suivant la plus grande longueur de la parcelle et en fonction des possibilités d’accès (chemin d’exploitation, silo de stockage…). Il a néanmoins un rôle déterminant sur la rétention de l’eau comme sur la vitesse et la concentration du ruissellement : orienter le travail du sol en oblique ou perpendiculaire à la plus grande pente. Le changement de sens de travail du sol peut entraîner une nouvelle concentration de l’eau dans un talweg ou une fourrière. Attention à ne pas juste déplacer le problème. Bien analyser le fonctionnement hydraulique de la parcelle en prenant en compte les passages de roues et les fourrières. Si vous ne trouvez pas de sens de travail du sol correct, c’est qu’il faut sans doute recouper la parcelle et/ou prévoir un petit aménagement (enherber la fourrière…).

Chacun des sillons jouent en quelque sorte un rôle de « barrage ». Sur les pentes les plus fortes (> 5 %) il peut y avoir des débordements et l’écoulement initialement retardé, pourra acquérir des capacités de détachement et de transport nettement supérieures, causant alors des dégâts au sein même de la parcelle où il se forme ou en aval. Sur les pentes les plus faibles (< 3 à 5 %) le travail perpendiculaire à la pente permet de freiner efficacement les ruissellements

PRATIQUE 8 : Sens de travail du sol et réseau d’écoulement

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OBJECTIF : Favoriser l’infiltration, limiter le ruissellement et protéger les sols Déchaumez aussitôt la fin de la récolte Un seul déchaumage grossier suffit : il réduit les frais de chantier, retarde la battance et favorise l’infiltration. Il permet également d’effacer les traces de roues apparus suite au chantier de récolte et qui peuvent favoriser la concentration des ruissellements Quelques recommandations :

Ne pas générer trop de terre fine

Attention à ne pas créer de zone de lissage sous le déchaumage

Travailler perpendiculairement à la pente ou en oblique

Pour détruire les adventices et les limaces, deux passages très superficiels, à 15 jours d’intervalle, sont nécessaires, le plus tôt possible après la moisson

PRATIQUE 9 : Déchaumage et cultures intermédiaires

Stade APRES RECOLTE

Déchaumage grossier

Les outils à dents (photo du bas) génèrent moins de

terre fine que les outils à disques (photo du haut)

Cas particulier En cas de paille abondante (récolte haute), le broyage préalable des pailles et le rebroyage des chaumes (objectif : 60 à 70 % de brins inférieurs à 5 cm) évitent les passages répétés ou permettent l’utilisation d’outils simples et plus économiques qui affinent moins la surface.

Seuls les fonds de vallon ou les très fortes pentes (plus de 5 %) ne doivent pas être déchaumés pour que le sol résiste mieux à l’arrachement.

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Couvrir vos sols L’implantation d’un couvert végétal permet de protéger le sol de la dégradation par les pluies grâce

au feuillage. L’infiltration et la résistance du sol à l’arrachement sont augmentées grâce à la présence

du système racinaire. Le ruissellement et l’érosion s’en trouvent très fortement réduits.

Deux types de cultures intermédiaires peuvent être utilisés :

- les cultures destinées à être récoltées, puis vendues ou

autoconsommées, par exemple seigle, radis.

- les engrais verts destinés à être enfouis pour améliorer les

propriétés physiques du sol (meilleure stabilité structurale);

exemple: moutarde, phacélie, vesce, ray-grass d'Italie RGI, ray-

grass d'Angleterre fourrage (RGA), RGA gazon, ces deux derniers

étouffent difficilement les mauvaises herbes. La plantation doit

être faite au plus tard en août ; après le 15 septembre l'efficacité

du couvert diminue. Leur destruction s'effectue deux mois avant

l’implantation de la culture de printemps mais en laissant les

résidus sur place.

L'intérêt des semis d'engrais vert est multiple:

Hydraulique : limitent le ruissellement en protégeant le sol de la battance et piège les sédiments

dans la parcelle.

Agronomique : améliorent la structure du sol pendant la végétation, augmente sa résistance à

l'érosion grâce à l'enracinement, facilite la décomposition des pailles en favorisant l’activité

microbienne et biologique du sol.

Economique : limitent le drainage de l'azote pendant l'hiver, facilite le travail du sol, améliorent les rendements de la culture suivante puisqu’ils assainissent les parcelles et restituent de l’azote à la culture de printemps.

Couvrir le sol avec une culture intermédiaire

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Cas particulier

Le maïs : il faut anticiper

Après l’ensilage du maïs (octobre), une culture

intermédiaire aura du mal à s’implanter.

Par contre il est possible de semer du ray-grass dès le stade

8-10 feuilles du maïs (courant juin).

La technique consiste à implanter un ray-grass dans l’inter-

rang du maïs avec une bineuse spécifique équipée d’un

semoir, ou avec un simple semoir centrifuge suivi d’un

binage.

Un ray-grass hybride peut être semé à 17-18 kg par hectare. Il lève

facilement (éviter les anti-graminées racinaires). Son développement

se trouve ralenti à l’ombre du maïs. Il ne le reprendra qu’après

l’ensilage, en retrouvant de la lumière. Le ray-grass peut ensuite être

détruit chimiquement en sortie d’hiver ou bien pâturé.

De plus, le ray-grass améliore la portance lors du chantier de récolte.

Les repousses de colza et d’orge après déchaumage constituent un couvert satisfaisant contre l’érosion. Attention toutefois aux problèmes sanitaires. Quand le lin est rentré tard, il est encore possible d’implanter une culture intermédiaire comme le seigle ou la navette. Derrière les chantiers de betterave, une culture intermédiaire ne pourra pas couvrir le sol avant l’hiver. Le seul levier reste le travail du sol : les déchaumeuses à versoirs qui créent une forte rugosité sont alors la meilleure solution pour réduire le ruissellement.

Des mesures sous simulation de pluies

ont permis de démontrer l’intérêt d’une

telle pratique. Le sol nu restitue la quasi

totalité de l’eau reçue (les courbes de la

pluie et du sol nu sont presque

parallèles). En sol couvert, on constate un

retard important (environ 30 mn) de la

mise en œuvre du ruissellement, mais

aussi une infiltration non négligeable qui

se poursuit par la suite.

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Choisir l’espèce

Il existe beaucoup de plantes adaptées aux semis d’interculture. Le choix doit se faire principalement en fonction de la date de semis, du mode de destruction envisagé et de la rotation.

L’avoine de printemps présente un fort pouvoir d’étouffement des adventices. Pour la moutarde, en semis précoce, préférez les variétés tardives pour éviter la montée à graine avant la destruction. Le caractère gélif est variable selon le stade de développement de la culture et selon l’importance et la durée du gel. C’est pourquoi il faut se préoccuper aussi de la sensibilité aux autres modes de destruction

Les variétés nématicides sont à utiliser en situation de risque nématodes avant betteraves (mais elles nécessitent un semis précoce). Le piégeage d’azote (20 à 120 unités en fonction de ce qui est disponible dans le sol), est assez similaire d’une espèce à l’autre dans la mesure où le semis est suffisamment précoce et où le couvert se développe correctement.