Décompactage, exploration racinaire et bioturbation : un cercle vertueux
Dans certaines régions, les interventions culturales de la campagne 2023-2024, des semis à la récolte, et encore celles de l’automne 2024 ont souvent été réalisées dans des conditions humides et ont pu dégrader la structure du sol. La restructuration par les vers de terre prend généralement plusieurs années et est ralentie en cas de tassement. Dans ce cas, il peut être opportun de procéder à une fissuration ou un décompactage afin d’éviter de pénaliser la prochaine culture… et favoriser l’activité des vers de terre !
Trois types de vers de terre sont généralement distingués : les épigés, qui vivent à la surface du sol, les endogés, qui circulent horizontalement sous la surface du sol, et enfin les anéciques, qui travaillent verticalement. Les galeries des endogées étant temporaires, ces vers créent beaucoup de bioturbation (galeries et déjections). Ils sont toutefois très sensibles au tassement du sol et se heurtent aux zones compactes non fragmentées. Les anéciques sont moins sensibles au tassement du sol car ils peuvent rester en profondeur. S’ils sont capables de perforer des zones tassées, ils ne créent que peu de galeries, car celles-ci sont permanentes.
Action lente des vers de terre en sol tassé
La restructuration par les vers de terre d’un sol tassé est réelle mais assez lente. Dans l’exemple présenté ici (voir graphique), après un tassement du sol lors de la récolte de carottes fin novembre 2019, il a fallu 4 ans pour retrouver le même état d’exploration du sol par les endogés et les anéciques qu’avant le tassement du sol.
La restructuration biologique est d’autant plus rapide que les zones tassées sont fragmentées car, au travail vertical des anéciques qui est facilité, s’ajoute la bioturbation horizontale par les endogés. C’est ainsi que lorsque la récolte du blé de printemps 2020 a été suivie par une fissuration mécanique à 30 cm de profondeur et que la structure du sol a été maintenue par l’exploration racinaire d’un couvert en interculture entre le blé 2020 et l’orge de printemps 2021, la proportion de zones bioturbées augmente rapidement.
Lorsque la récolte de blé 2020 a été suivie par un travail superficiel à 10/15 cm de profondeur, l’exploration du sol par les vers de terre est nettement ralentie. Il lui faut trois campagnes avant d’être vraiment notable. Si la proportion des zones bioturbées est quasiment similaire au bout de 4 ans, la dynamique d’exploration a été nettement différente. Dans le cas d’un seul travail superficiel, le rendement de cultures sensibles au tassement peut être affecté pendant toutes ces années. Si la profondeur des pivots et le rendement du colza 2022 ne sont pas connus, l’orge de printemps 2021 a pâti de la dégradation de la structure du sol : la modalité non fissurée mécaniquement en profondeur a conduit à un rendement 17% inférieur à la modalité fissurée.
Cet exemple nous montre ainsi qu’une fissuration mécanique ou un décompactage, en fragmentant les zones tassées, va nettement favoriser la recolonisation du sol par les endogés et les anéciques.
Différences d’exploration selon les espèces de couvert
Un test bêche, conduit par Arvalis sur les terreforts d’En Crambade (31), montre qu’une opération d’implantation ou de travail superficiel du sol, si elle est réalisée en mauvaises conditions, peut dégrader la structure du sol. Dans cet essai, les couverts ont été semés début octobre avec un semoir Aurensan. Dans la modalité de sol nu travaillé, un passage de déchaumeur à disques indépendants a été réalisé à la même période. Les tests bêche ont été réalisés le 22 mars. Le sol nu non travaillé montrait une situation peu favorable (plus de 30% de mottes tassées, en cours de régénération biologique, perforées par des galeries de vers de terre). Le passage de déchaumeur à disques indépendants en conditions humides a conduit à une dégradation notable de la structure du sol, avec une réduction drastique des proportions de terre fine et de mottes grumeleuses, ainsi qu’une augmentation notable de la proportion de mottes tassées en cours de régénération (près de 90%), par rapport au témoin non travaillé. Sous le couvert de phacélie seule, la structure est aussi dégradée que sous le sol nu travaillé ; ce couvert n’a donc pas permis d’améliorer la structure. Les couverts comprenant des féveroles montrent leur intérêt, avec une structure moins dégradée, sans pour autant avoir corrigé le tassement dû à l’implantation en mauvaises conditions. Notons un effet bénéfique de l’augmentation de la densité de semis des féveroles.
Dans un autre essai conduit par Agro-Transfert R&T, avec un sol fortement dégradé à l’implantation du couvert d’interculture (92% de mottes tassées, 8% de mottes tassées mais fissurées/perforées, pas du tout de terre fine), le couvert a certes amélioré la structure, mais n’a pas pu la restructurer totalement avant sa destruction (62% de mottes tassées, 36% de mottes encore tassées mais fissurées/perforées, 2% de mottes grumeleuses).
Un couvert long explore plus intensément
Dans un autre essai conduit de 2017 à 2019, Agro-Transfert RT a quantifié l’effet des couverts (et des vers de terre) sur la restructuration d’une parcelle agricole présentant un tassement entre 25 et 35 cm de profondeur, en-dessous de l’horizon habituellement travaillé. Tout autre mode de restructuration, par exemple par décompactage, a été volontairement exclu. Au sein de la parcelle, un témoin sol nu et deux couverts simples ont été testés. Ces derniers se distinguent par la nature de leur système racinaire : un couvert d’avoine rude (système racinaire fasciculé relativement puissant, très dense dans les horizons supérieurs) et un couvert de radis fourrager (racine pivotante principale, qui se ramifie abondamment en surface). Ces deux plantes sont réputées pour avoir la capacité à se développer dans un sol modérément compacté et de l’améliorer. Les couverts ont été implantés fin juillet avec un semoir de semis direct à dents de type Bartsem. À destruction, le couvert d’avoine avait produit 3,2 t MS/ha et celui de radis 3,8 t MS/ha.
Les profils racinaires (en 3 endroits distincts pour chaque couvert) montrent que les racines des deux couverts colonisent effectivement le sol sur la profondeur d’observation de 80 cm. Cette colonisation est similaire pour les deux espèces pour une même somme de température depuis le semis. Comme attendu, plus le couvert est conservé longtemps, plus il produit de biomasse et plus l’exploration racinaire est intense : dans la zone tassée et en-deçà, la densité racinaire est multipliée par 3 en passant de 500°C.jour (début septembre) à 1000 °C.jour (fin octobre).
En fin d’été dans cet essai, les couverts conduisent à une humidité du sol dans la zone tassée inférieure à celle mesurée dans le témoin sol nu. Cet assèchement du profil conduit à la création de fissures par dessication, fragmentant la zone tassée et ainsi améliorant la structure. Les couverts ont en outre conduit à une amélioration de la vitesse moyenne d’infiltration de l’eau dans l’horizon tassé. Ce résultat est cohérent avec celui constaté par Arvalis en 2017 dans l’essai d’Écardenville-la-Campagne (TCS 129 septembre-octobre 2024, page 17). Souvenons-nous toutefois qu’il y a une telle variabilité de la mesure dans le test Beerkan que de tels résultats sont toujours discutables (TCS 130 novembre-décembre 2024). L’essai d’Agro-Transfert R&T illustre bien cette variabilité, qui se trouve accrue en présence d’un couvert, en lien avec la fissuration du sol par dessication.
Restons prudents toutefois car les racines choisissent toujours le chemin le plus facile, ce ne sont pas des décompacteurs. En conditions sèches, elles vont contourner les zones tassées et passer de manière préférentielle dans les galeries verticales des anéciques et les fentes de retrait.
Plusieurs années pour restaurer la structure initiale
Ces différents essais nous rappellent que les racines, si elles permettent de préserver une structure, ont besoin de temps pour restaurer une structure dégradée. Utiliser un couvert pour améliorer la structure d’un sol modérément tassé est envisageable, en choisissant bien les espèces constituant le couvert, et pourvu que ce couvert soit conservé le plus longtemps possible, qu’il puisse produire un maximum de biomasse et pomper un maximum d’eau à l’automne pour faciliter la fissuration. La date de destruction du couvert étant conditionnée par la date d’implantation de la culture qui suit, la date de semis du couvert est donc déterminante pour accumuler un maximum de degrés.jours et de biomasse. L’essai d’En Crambade nous rappelle l’importance primordiale d’essayer d’intervenir dans de bonnes conditions pour préserver la structure du sol. Ensuite, certaines années, les conditions météorologiques peuvent nous conduire à des choix par défaut, voire par dépit.
L’analyse de 128 tests à la bêche (93 avec couverts, 35 sans) par Arvalis indique que la présence d’un couvert en interculture et la biomasse produite ne sont toutefois pas toujours suffisantes pour garantir un bon état structural dans les horizons superficiels. Cependant, comme nous l’avons vu avec l’essai de Saint-Hilaire-en-Woëvre (TCS 130) et dans l’essai d’Agro-Transfert RT décrit ici, elles y contribuent certainement.
Les essais décrits ici nous montrent qu’il existe un cercle vertueux liant la structure du sol, la conduite des couverts en interculture, la population et l’activité des vers de terre. En cas de rupture de ce cercle vertueux, par exemple dans le cas d’un tassement du sol lors d’une opération culturale, il faut plusieurs années aux vers de terre et aux racines pour restaurer la structure initiale. Dans une telle situation, le recours à une fissuration mécanique ou à un décompactage permet une restauration plus rapide de la structure, tout en favorisant l’exploration racinaire et la bioturbation par les vers de terre.
avec Vincent TOMIS, Agro-Transfert Ressources et Territoires