Conquérir le potentiel de la luzerne

Par Brenda Frick, Ph.D., P.Ag.

Matthew Wiens, de l'Université du Manitoba, vient tout juste de compléter une étude sur les avantages de la culture en bandes en association avec de la luzerne. La culture en bandes permet aux producteurs qui choisissent de ne pas retirer de champs de la production de céréales de bénéficier de certains avantages de la culture de la luzerne.

L'intégration de la luzerne dans les rotations de cultures présente d'importants avantages. La luzerne peut étouffer les mauvaises herbes comme la folle avoine, le chardon des champs et la sétaire verte. La luzerne s'associe à des bactéries qui fixent l'azote. Le recours à cette source d'azote n'exige pas l'utilisation de grandes quantités de combustibles fossiles dont les coûts économiques, environnementaux et sociaux sont élevés. L'azote est ainsi rendu disponible pour les cultures qui suivent.

Alors, pourquoi les producteurs qui intègrent la luzerne dans leurs rotations sont-ils aussi peu nombreux? Les avantages de la luzerne sont contrebalancés par certains inconvénients. La luzerne peut épuiser l'humidité. À long terme, les peuplements de luzerne peuvent réduire la disponibilité de phosphore et de soufre dans le sol. Le principal inconvénient qui limite sa culture, cependant, est le fait que, pour beaucoup de producteurs biologiques qui n'ont pas d'animaux, les champs de luzerne ne produisent aucun revenu à moins d'exporter de grandes quantités de précieux éléments nutritifs.

La culture en bandes utilise la luzerne comme source fertilisante d'azote dans les cultures de céréales. La luzerne est cultivée en bandes à travers le champ. Les cultures annuelles poussent entre les bandes de luzerne. La luzerne est ensuite fauchée et appliquée directement sur les bandes de cultures annuelles. Les bandes de luzerne sont éventuellement déplacées. Il est suggéré de laisser les bandes de luzerne en place pendant trois ans pour obtenir les résultats optimaux.

Photo 1. La parcelle du centre a reçu 1,9 tonne/acre de luzerne (poids sec) (4300 kg/ha), ce qui donne 105 lb de N/acre (118 kg/ha). On peut remarquer que la couleur verte de la parcelle est beaucoup plus foncée que les allées, ce qui indique une assimilation de l'azote apporté par le paillis. Le paillis a été répandu le 13 juin 2003, lorsque le blé était au stade de trois feuilles et la photo a été prise le 9 juillet 2003. La parcelle vert foncé derrière, vers le gauche,a reçu 54 livres de N/acre (60 kg/ha) sous forme de nitrate d'ammonium épandu à la volée.

Dans le cadre de l'étude effectuée à l'université du Manitoba, Matthew a porté une attention particulière à l'effet du paillis de luzerne sur le blé de variété AC Barrie. Il a fauché les bandes de luzerne avec une faucheuse à fléau et a répandu le paillis sur la culture de blé à différents moments et à différents taux. Il a répété son étude à 4 endroits, sur 2 ans.

Le paillis a été appliqué sur les parcelles de blé avant l'émergence, ou au stade de trois feuilles. Trois quantités différentes de paillis de luzerne ont été étudiées : la quantité qui serait produite 1) si la luzerne et le blé étaient cultivés en bandes égales, 2) si les bandes de luzerne étaient deux fois plus larges que celles consacrées à la culture annuelle ou 3) si la largeur des bandes de luzerne était de 50 % celle de la culture annuelle.

La luzerne n'a pas étouffé les plants de blé, même lorsque la quantité appliquée était supérieure à 2,5 tonnes de matière sèche à l'acre (5 700 kg/ha). Le blé a reçu une bonne dose d'azote de la luzerne; le vert des parcelles traitées était plus foncé. L'assimilation de l'azote et le rendement en blé ont augmenté proportionnellement à l'augmentation de la quantité de luzerne. Le blé qui a reçu la plus grande quantité de paillis de luzerne a donné un rendement qui atteignait presque le double de celui du blé qui n'a reçu aucun paillis.

Le paillis de luzerne a étouffé les mauvaises herbes lorsqu'appliqué à des taux plus élevés. Les mauvaises herbes étaient présentes en plus grand nombre dans les parcelles où un faible taux de paillis de luzerne a été appliqué. Il s'avère qu'un peu de luzerne améliore les conditions favorisant l'établissement des mauvaises herbes, peut-être en réduisant la perte d'humidité en surface. Des taux plus élevés découragent la croissance des mauvaises herbes, peut-être en faisant de l'ombre ou en créant une barrière physique entre le sol et la surface.

Matthew a prouvé qu'on peut utiliser le paillis de luzerne sur les cultures de blé de printemps pour retirer de la valeur du foin de luzerne. Ceci ouvre la porte à une vision plus large des rotations. Les producteurs biologiques peuvent trouver des avantages supplémentaires à une telle diversification, notamment le potentiel de réduction de l'érosion et un habitat plus diversifié pour les organismes utiles.

Cette étude a également des conséquences importantes pour la réduction du travail du sol dans les systèmes biologiques. Il n'est pas nécessaire d'enfouir la matière verte de la luzerne pour retirer des avantages substantiels au niveau de l'apport d'azote et la maîtrise des mauvaises herbes. Les cultures d'engrais verts fournissent en général les avantages de l'accumulation d'azote et de matière organique ainsi que de suppression des mauvaises herbes tout en ayant l'inconvénient d'intensifier le travail du sol. Cette étude peut aider à faire pencher la balance et représente un autre pas sur le chemin de la santé des sols.

Matthew Wiens a récemment complété une maîtrise en sciences à l'université du Manitoba, sous la supervision de Martin Entz. L'étude sur le potentiel du paillis de luzerne a été effectuée en collaboration avec Ralph Martin et Andy Hammermeister du Centre d'agriculture biologique du Canada. On peut communiquer avec Matthew au : umwiensm@cc.umanitoba.ca

Brenda Frick, Ph.D., P.Ag., est la coordonnatrice pour les Prairies du Centre d'agriculture biologique du Canada au Collège d’agriculture de l’Université de la Saskatchewan. Elle apprécierait recevoir vos commentaires au 306-966-4975 ou par courriel : brenda.frick@usask.ca.