Le mini-profil 3D, un outil simple pour ausculter la structure de son sol
Facile à réaliser et à interpréter, le mini-profil permet d’observer la structure du sol à hauteur d’homme. Depuis quinze ans, les agriculteurs et les techniciens l’utilisent pour diagnostiquer leurs structures, confirmer le bien-fondé de leurs pratiques ou décider d’une éventuelle intervention de fissuration.
Nicolas Duboust, agriculteur dans l’Orne, et Éric Perronne, agriculteur dans la Sarthe, ont inventé le mini-profil début 2010. Alors qu’ils faisaient un tour de plaine chez Éric, les deux compères ont souhaité regarder la structure d’une parcelle en non-labour depuis 1995. Ne parvenant pas à faire pénétrer une bêche, Éric a planté la fourche télescopique dans le sol. Une fois le bloc de terre soulevé à hauteur d’homme, Nicolas a aussitôt constaté l’intérêt de regarder directement ce bloc plutôt que de creuser davantage pour faire un profil.
De fait, en procédant ainsi, il devient possible et facile à tout agriculteur d’observer la structure de son sol, sans recourir à un profil structural, complexe et chronophage. Somme toute, c’est une sorte de test bêche à plus grande échelle, plus profond et guère plus compliqué à mettre en œuvre. Le bloc de terre étant ensuite reposé là où il a été extrait, sans bouleversement des horizons, la méthode n’est pas destructrice.
De retour sur son exploitation, Nicolas s’est empressé de réaliser le deuxième mini-profil de l’histoire. Il a ensuite décrit cette expérience sur le forum de discussion Agricool, la dénommant, non sans malice, « méthode Pépone », selon le pseudonyme d’Éric sur ce forum. Compte tenu de son intérêt et de sa simplicité, ce procédé a immédiatement séduit les agriculteurs de ce réseau. Ils y ont trouvé la capacité à observer facilement la structure de leurs parcelles, en autonomie et autant que nécessaire. Le mode opératoire s’est alors rapidement répandu en France, en Belgique et en Suisse.
Au même moment, Vincent Tomis, agronome d’Agro-Transfert ressources et territoires, cherchait un moyen rapide de diagnostic de la structure de champs où se succèdent pommes de terre, betteraves sucrières et légumes industrie. Ces cultures typiques des Hauts-de-France sont très exigeantes en termes de qualité de structure, mais les méthodes et conditions de récolte, notamment avec le climat local et des arracheuses et débardeuses de plus en plus lourdes, peuvent conduire à une forte dégradation de la structure, nécessitant plusieurs années avant d’être restaurée (voir le TCS 133 page 4).
Vincent s’est alors emparé de la « méthode Pépone », l’appliquant en routine dans ses travaux, affinant petit à petit le procédé et le diagnostic, et publiant un guide méthodique en 2017. Ce procédé, fiabilisé et validé scientifiquement, a pris le nom de mini-profil 3D. Il s’inscrit désormais dans un ensemble de méthodes simples de diagnostic de la structure du sol, avec la tige pénétrométrique et le test bêche, à la portée de tous les agriculteurs et techniciens.
L'interculture d'automne, période privilégiée pour le mini-profil
Un bloc de sol est prélevé avec les fourches d’un télescopique ou d’un chargeur frontal.
Le prélèvement peut être réalisé toute l’année, mais l’observation de la structure est plus aisée lorsque le sol est légèrement humide. La période privilégiée est en interculture à l’automne, pour une prise de décision sur le travail du sol. Le prélèvement est également possible après un chantier contraignant pour la structure, afin d’observer l’effet des passages de roues, ainsi qu’au printemps pour observer l’enracinement des cultures.
Il est préconisé d’effectuer un premier prélèvement perpendiculairement au sens de travail du sol, sur une zone représentative de la parcelle (éviter les fourrières et les zones de débardage) ou centré sur un passage de roue pour évaluer l’effet du trafic. Ensuite, effectuer au moins un second prélèvement en décalé par rapport au premier, pour couvrir la variabilité latérale de la structure du sol. Si le second prélèvement est notablement différent du premier, effectuer un troisième prélèvement.
Repérer les zones de rupture de continuité structurale
Une fois le bloc de sol prélevé, il est possible de distinguer les horizons de travail du sol et leurs profondeurs (par exemple, horizon déchaumé, horizon décompacté, dernier labour, labour le plus profond), en repérant les zones de rupture de continuité structurale. Ensuite, il convient d’analyser les transitions entre les horizons : lissage marqué (entraînant un défaut d’enracinement à ce niveau, par exemple, une semelle de labour ou de déchaumage), présence d’un lissage tout de même traversé par les racines et les anéciques, ou encore pas du tout de discontinuité entre les horizons.
Lorsqu’une culture ou un couvert est en place, l’observation de l’enracinement et de la forme des racines permet de compléter l’évaluation de la structure : racines coudées liées à des obstacles à l’enracinement, racines en « arête de poisson » dans les fissures ou racines en manchon dans les galeries de vers de terre, traduisant des voies de colonisation préférentielles, ou une ample colonisation racinaire en profondeur.
Etudier les différentes mottes
Une fois les horizons distingués, il convient de prélever des mottes dans chaque zone homogène et de les observer.
Une motte compacte, sans porosité visible, résulte d’un tassement sévère. Il n’y a pas ou très peu de racines dans la motte. La rupture des mottes à la main est difficile. Le faciès de rupture des mottes est lisse.
Une motte compacte se régénère naturellement par fissuration liée au climat et par la bioturbation. Les racines sont alors localisées dans les plans de fissuration ; la rupture des mottes est facile dans les plans de fissuration, le faciès de rupture est lisse. La bioturbation est la régénération d’une zone tassée par les vers de terre ; elle se traduit par la présence de macropores et de déjections fraîches ; les racines se localisent alors dans les galeries des vers de terre.
Un tassement modéré se traduit par des mottes sans porosité visible, mais tout de même assez faciles à casser à la main. Le faciès de rupture est peu rugueux.
Les mottes friables, très poreuses, contiennent en majorité des agrégats biologiques. Ces mottes sont colonisées par les racines. La rupture de ces mottes à la main est très facile, le faciès de rupture est rugueux.
Facile à mettre en œuvre (avec la possibilité de prélever un bloc de sol même quand il est sec) à condition de disposer d’un télescopique ou d’un chargeur frontal, le mini-profil 3D permet à l’agriculteur d’évaluer l’état structural dans les différents horizons (travaillés et non travaillés), jusqu’à 70 cm de profondeur. Il facilite la prise de décision pour remédier à un problème de tassement (déchaumage profond, décompactage). L’identification des causes des tassements ou des lissages observés permet de corriger les pratiques et d’éviter de générer de nouveaux tassements à l’avenir.
Du fait de la faible largeur d’observation, il est recommandé d’effectuer au minimum deux prélèvements pour émettre un jugement pertinent sur la structure de la parcelle.
avec Vincent Tomis, Agro-Transfert ressources et territoires
Les méthodes de diagnostic de la structure du sol
- La bêche permet un diagnostic rapide sur les 25 premiers centimètres. La prise en main et l’interprétation sont rapides. Les prélèvements sont possibles dès que l’humidité du sol permet d’enfoncer la bêche.
- La tige pénétrométrique permet de détecter des problèmes de tassements profonds (jusqu’à 80 cm de profondeur). Elle est très facile à mettre en œuvre et à interpréter, et permet un diagnostic en de nombreux points de la parcelle. La période d’observation va de décembre à début avril.
- Le mini-profil 3D offre un diagnostic plus détaillé de la structure du sol en surface et en profondeur. Il renseigne sur le type de porosité et sur les différents horizons (couche travaillée et non travaillée). Sa mise en œuvre et son interprétation demandent un peu d’entraînement mais sont à la portée des agriculteurs. Il peut être réalisé toute l’année, les périodes privilégiées sont l’automne et la sortie d’hiver.
- Le profil cultural permet un diagnostic complet de la structure, sur une profondeur importante. Il est très lourd à entreprendre. Il peut être réalisé toute l’année, les périodes privilégiées sont l’automne et la sortie d’hiver.
Des années de bonnes pratiques permettent d’améliorer la structure du sol
À Montadet dans le Gers, Jean et Cyril Hamot sont en ACS depuis 2007 (voir le TCS n°128).
Le sol de cette parcelle est une boulbène, un limon battant hydromorphe très fragile, sujet à la battance et à la reprise en masse, qui gagne vraiment à être couvert et à ne plus être travaillé. Ce type de sol ne se restructure naturellement que très lentement.
La teneur en argile (17 à 18 % d’argile) fait que ce sol ne fissure pas beaucoup en été, d’autant que le maïs et le soja, cultivés dans une rotation maïs grain/orge puis soja dérobé ou maïs grain/blé tendre, sont irrigués. Les intercultures entre blé et maïs sont couvertes.
Comparaison de deux parcelles voisines
Mini-profils réalisés en mars 2014 dans deux parcelles voisines de Saint-Branchs (Indre-et-Loire). Le sol est un limon battant hydromorphe (12 à 15 % d’argile), très peu profond (20 à 30 cm), sur une couche d’argile.
Le mini-profil 3D, un outil de diagnostic de la structure
Le mini-profil permet de diagnostiquer l’état structural en profondeur pour évaluer la nécessité d’un travail de restructuration mécanique et sa profondeur.
La photo ci-dessus montre un tassement profond, observé entre 22 et 33 cm de profondeur dans un sol limoneux (17 % d’argile), dans une exploitation cultivant des céréales, des oléoprotéagineux et des betteraves.
Il s’agit d’une parcelle en non-labour depuis environ dix ans, sans travail du sol à plus de 22 cm de profondeur. L’horizon lié à un ancien labour à 33 cm de profondeur est également observé sur le mini-profil.
Sous ce blé de colza, le tassement profond remonte probablement à la récolte des betteraves cultivées trois ans auparavant. La zone tassée n’est encore que modérément fissurée (du fait de la faible teneur en argile). Elle est un peu perforée par des galeries d’anéciques (moins de 400 galeries/m2 sur un plan horizontal), mais pas encore suffisamment pour la régénérer. Il y a très peu de bioturbation par les endogés.
Le potentiel de régénération naturelle est faible, compte-tenu de la faible teneur en argile et du peu de bioturbation en profondeur pour le moment. Des pois, culture sensible au tassement, sont prévus après le blé. En conséquence, une restructuration mécanique profonde par décompactage, jusqu’à 33 cm de profondeur, est recommandée avant le semis des pois.
Pour éviter un nouveau tassement lors de la prochaine récolte de betteraves, il est préconisé de moins remplir la trémie de l’intégrale et de la vider plus régulièrement afin de limiter le poids par essieu.
