Engrais verts : un trio sorgho, sarrasin et pois fourrager pour le maraîchage sous abris

En 2015 et 2017, la station de l’INRA d’Alénya a testé à cinq reprises un mélange d’engrais verts dans le cadre du projet Dephy Ecophyto 4SYSLEG. L’objectif était de choisir des espèces de familles botaniques différentes des cultures de rentes de la rotation. Le mélange étudié devait également s’adapter aux contraintes d’une implantation estivale en région méditerranéenne sous abris pour une durée inférieure à deux mois afin qu’il puisse occuper le sol entre une culture courte de printemps-été (cucurbitacées) et avant les cultures d’automne-hiver. Les espèces retenues devaient aussi produire suffisamment de biomasse, se détruire et s’enfouir facilement.

Forte biomasse et mauvais hôte

Le choix s’est appuyé sur les ressources bibliographiques ou d’expérimentateurs (Védie et al, 2015) et un mélange de sorgho fourrager (Sorghum sudanense “pipper”), de sarrasin (Fagopyrum esculentum) et de pois fourrager (Pisum sativum var. arvense) a été retenu.

Le sarrasin (Fagopyrum esculentum, Polygonacée) est connu pour sa levée rapide et homogène. De plus, il émet des toxines qui inhibent la levée des adventices le rendant ainsi très concurrentiel vis-à-vis des adventices, ce qui explique sa réputation de « plante nettoyante ». Un autre atout de cette espèce réside dans son efficacité pour extraire le phosphore du sol, il extrait l’excèdent de phosphate non assimilé par les autres cultures. Par ailleurs, il est sensible à peu de ravageurs et de maladies.

Le pois fourrager (Pisum sativum subsp. Arvense, Fabacée) est un très bon fixateur d’azote atmosphérique. En maraîchage biologique sous abris, il est intéressant d’intégrer des légumineuses dans les rotations notamment via les engrais verts. L’usage du pois fourrager en engrais vert permettrait donc d’apporter une plus-value en termes de gestion de l’azote du sol.

Le sorgho fourrager (Sorghum sudanense, Poacée) est sûrement l’espèce la plus utilisée en maraîchage sous abris en région méditerranéenne pour ces multiples atouts : il dispose d’une croissance rapide permettant d’obtenir une forte biomasse, son système racinaire est puissant et il n'est pas ou mauvais hôte des principaux bioagresseurs telluriques.

Ainsi chaque espèce végétale utilisée en tant qu’engrais vert est susceptible de fournir une gamme de services qui lui est propre. Chacune d’entre elle possède des caractéristiques intrinsèques telles que son architecture aérienne et racinaire, ses besoins, sa composition chimique, son type de fleur, sa biomasse, sa vitesse de levée et de croissance, les organismes qui y sont associés, etc. La combinaison de différentes espèces peut donc permettre de diversifier les services rendus et ainsi de mieux valoriser la mobilisation de la parcelle (voir ci-contre « Les trois effets bénéfiques des engrais verts »). De plus, la culture d’engrais verts plurispécifiques permet d’optimiser l’usage des ressources du milieu (eau, lumière, azote…), une réduction potentielle des attaques de bioagresseurs et fournit une robustesse par rapport aux aléas climatiques et culturaux.

A détruire des premières graines

Après ces deux années de test (voir encadré « Conduite de l’engrais vert sous tunnel »), le bilan est plutôt positif. Malgré des tailles de graines différentes, la levée est rapide, satisfaisante pour le pois et en moyenne de l’ordre de 60 % pour les deux autres espèces. Le semis à la volée donne un résultat relativement hétérogène. Le sarrasin est rapidement couvrant, ce qui limite la germination des adventices. Avec les densités choisies, les trois espèces conservent une croissance satisfaisante, le pois fourrager se servant du sorgho et du sarrasin comme tuteur. Un régime d’irrigation trop important peut générer des pourritures sur le pois fourrager et le sarrasin. La destruction du couvert doit intervenir à partir de l’apparition des premières graines matures de sarrasin, soit approximativement à sa mi-floraison : 50 à 55 jours après semis dans les créneaux testés. Au-delà de ce stade, le risque de re-semis devient trop important. Malgré une vigilance sur ce point, quelques repousses ont été observées en hiver sans qu’il n’y ait de répercussions sur les cultures en place et suivantes. Les biomasses produites avec ce mélange sont légèrement inférieures à celles obtenues avec des sorghos purs semés à 50 kg/ha. La biomasse du mélange à l’enfouissement contient autant de carbone organique et moins d’azote qu’un sorgho pur. Le rapport C/N du mélange est donc supérieur à celui du sorgho pur, ce qui rend en théorie sa biomasse plus stable (dégradation plus lente). Ces résultats ont été acquis avec des antécédents culturaux et des reliquats azotés allant de 20 à 70 kg/ha de nitrate. Cela peut expliquer des résultats étonnants notamment concernant la teneur en azote plus faible du mélange alors qu’il contient une fabacée fortement fixatrice d’azote. En conclusion, le mélange testé permet de diversifier les familles et espèces cultivées sous abris ainsi que les services rendus par celles-ci. La conduite du mélange choisi est proche de celle d’un sorgho pur. Une attention particulière est nécessaire lors du semis, de la gestion des irrigations et du stade de destruction.

Conduite de l’engrais vert sous tunnel

Dans le cadre du mélange d’engrais verts réalisé à l’INRA d’Alénya, deux dates d’implantations ont été testées : à la mi-juillet et fin août après des cultures associées de concombre courgette et melon et après une culture de concombre conduite en AB. Le travail du sol a été réalisé avec un canadien suivi par un passage de vibroculteur muni d’un rouleau cage ou d’une rotobêche afin d’obtenir un lit de semence fin en surface. Le semis a été effectué à la volée avec un passage par espèce aux densités de 8 kg/ha de sorgho, 200 kg/ha de pois fourrager et 15 kg/ha de sarrasin. Un passage superficiel d’un vibroculteur muni d’un rouleau a été réalisé après semis pour enfouir les graines et appuyer le sol. Un apport d’eau de 40 à 60 mm selon l’humidité initiale du sol a été réalisé par aspersion après semis, puis l’arrosage a été piloté à l’ETP en partant d’un Kc (coefficient cultural) de 1 qui a été progressivement réduit pour atteindre 0,7 au broyage. Les engrais verts ont été détruits au broyeur à fléau et enfouis au vibroculteur muni d’un rouleau ou broyés et enfouis en un passage de rotobêche.

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