Maïs : méthodes de
travail du sol
| Maïs
| Soya | Cultures
fourragères | |Céréales|
Haricots secs comestibles
|Canola de printemps et canola
d'automne|
|Autres cultures ||Gestion
des sols||Fertilité
et éléments nutritifs|
|Dépistage| |Gestion
des grains stockés à la ferme|
|Lutte contre les mauvaises herbes
l Déprédateurs
des grandes cultures|
|Maladies des grandes cultures|Annexes|
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> méthodes de travail du sol
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Table des matières
Pour la production de maïs en Ontario, la nécessité
d'un travail du sol dépend avant tout de la texture de celui-ci
et du type de rotation des cultures. Les sols sont généralement
saturés au début du printemps, et il faut qu'ils s'assèchent
rapidement pour permettre d'effectuer les semis assez tôt. Employé
à bon escient, le travail du sol a pour effet de l'ameublir, ce
qui lui permet de sécher plus rapidement au printemps. Il améliore
également le drainage et réduit la couche de résidus,
ce qui accroît la vitesse d'évaporation.
Texture drainage du sol
Le travail du sol peut accélérer de façon
importante l'assèchement et le réchauffement de celui-ci,
notamment là où le drainage naturel est relativement lent,
et il permet souvent de faire les semis assez tôt et d'obtenir une
levée rapide et uniforme. De façon générale,
en Ontario, cette méthode améliore peu les rendements sur
des sols à texture grossière (sable, sable loameux et loam
sableux) qui se drainent bien (classe de drainage rapide ou bon), même
après des cultures qui laissent une importante couche de résidus
comme le maïs-grain ou les céréales. Le tableau
1-1, Comparaison des effets de deux systèmes de travail du sol
sur les rendements du maïs-grain, résume les résultats
des recherches effectuées en Ontario sur le travail du sol dans
les cultures de maïs après une récolte de maïs
grain ou de céréales; ces résultats ont été
regroupés selon la texture du sol. Sur les sols à texture
grossière, le travail du sol n'a permis d'améliorer les
rendements que de façon irrégulière. Sur les sols
à texture moyenne et fine, cette opération a permis un accroissement
des rendements dans environ 70 % des cas avec une moyenne de 5 à
7 %.
Rotation des cultures
Un bon système de rotation des cultures peut remplacer
un important effort de travail du sol. Le tableau
1-1, Comparaison des effets de deux systèmes de travail du sol
sur les rendements du maïs- grain, résume les résultats
des recherches qui ont été effectuées en Ontario
sur le travail du sol dans les cultures de maïs; ces résultats
concernent des sols à texture moyenne et fine et ont été
regroupés selon la nature de la culture précédente.
Après des cultures fourragères, le travail du sol ne permet
généralement qu'un faible accroissement du rendement du
maïs. L'inclusion de cultures fourragères dans la rotation
améliore la structure du sol et l'ameublit parfois assez pour permettre
de ne pas le travailler. Dans les systèmes de semis direct, la
relative faiblesse du gain de rendement produit par le travail du sol
après une culture de soya (plutôt qu'après des céréales
ou du maïs-grain) s'explique en partie par les moindres quantités
de résidus qui sont laissées sur place. En présence
d'importantes quantités de résidus, le sol peut rester plus
frais au début de la saison, ce qui retarde les semis, ralentit
de la croissance du maïs et réduit le potentiel de rendement.
Après une culture de céréales ou de maïs-grain
sur des sols à texture moyenne ou fine, le travail du sol s'est
accompagné d'un accroissement des rendements de maïs dans
75 % des cas avec une moyenne de 5 à 9 %.
Tableau 1-1. Comparaison des effets
de deux systèmes de travail du sol sur les rendements du maïs-grain
| |
Nombre de sites |
Semis direct |
Charrue à socs |
Gain de rendement (en %) |
Charrue à socs, gain:perte |
| t/ha (bo/ac) |
|
Texture du sol
Essais effectués après une culture de céréales
(paille en balles) ou de maïs-grain (1982-2007).
|
| Grossière |
11
|
8,22 (131)
|
8,16 (130)
|
-0,9
|
45:55
|
| Moyenne |
79
|
8,66 (138)
|
9,16 (146)
|
5,6
|
72:28
|
| Fine |
42
|
8,60 (137)
|
9,16 (146)
|
6,5
|
71:29
|
|
Culture précédente
Essais effectués sur des sols à texture moyenne ou
fine après diverses cultures (1982-2007).
|
| Cultures fourragères |
13
|
8,84 (141)
|
8,91 (142)
|
0,7
|
54:46
|
| Soya |
50
|
8,98 (143)
|
9,04 (144)
|
0,9
|
56:44
|
| Céréales (paille mise
en balles) |
75
|
9,23 (147)
|
9,60 (153)
|
4,1
|
71:29
|
| Maïs-grain |
49
|
7,72 (123)
|
8,41 (134)
|
9,1
|
76:24
|
Source: Base de données Tillage Ontario, 2008 (
www.tillageontario.com).
Autres facteurs en faveur du travail du sol
Outre l'accélération de l'assèchement, d'autres
facteurs jouent en faveur du travail du sol pour les cultures de maïs
:
- meilleure uniformité du lit de semence, qui permet au semoir
de donner des résultats plus réguliers et donne une levée
plus égale;
- incorporation de l'engrais ou du fumier épandu en surface,
ce qui améliore la disponibilité et (ou) l'absorption
des éléments nutritifs;
- élimination et (ou) incorporation des résidus de mauvaises
herbes ou de cultures susceptibles d'héberger des insectes nuisibles
et de faciliter leur multiplication;
- réduction du compactage du sol.
Méthode traditionnelle
La méthode traditionnelle de travail du sol pour la culture du
maïs en Ontario se résume au passage de la charrue à
socs à l'automne, suivi d'un travail du sol superficiel au printemps,
habituellement à l'aide d'un cultivateur ou d'un pulvériseur
tandem. La plupart du temps, le labour à la charrue à socs
va à une profondeur de 15 cm (6 po); si le sol est travaillé
plus profondément, le sous sol risque de se mélanger à
la couche arable, ce qui n'est pas souhaitable. Plus un champ est uniforme
et mieux il est nivelé après le labour d'automne, plus les
coûts du travail superficiel peuvent être bas et plus le semoir
peut travailler efficacement. La méthode traditionnelle ne laisse
pas de résidus de culture à la surface du sol, qui est donc
davantage exposé à l'érosion éolienne et hydrique.
Sur les terres présentant de nombreuses pentes, le simple fait
de travailler le sol risque de provoquer le déplacement de grandes
quantités de terre arable vers le bas.
Travail réduit du sol à l'automne
Le chisel est l'outil le plus largement utilisé en Ontario pour
le travail réduit du sol à l'automne. Le pulvériseur
tandem et le pulvériseur déporté sont aussi très
employés dans certaines régions. Des essais menés
en Ontario ces 20 dernières années ont démontré
de façon générale que le passage des disques prépare
mieux le sol et permet des rendements de maïs plus élevés
que le passage du chisel. Le tableau 1-2, Effets
des méthodes de travail du sol employées à l'automne
sur le rendement du maïs-grain, résume les résultats
de ces essais.
Tableau 1-2. Effets des méthodes
de travail du sol employées
à l'automne sur le rendement du maïs grain
| Endroit |
Comté |
Sol |
Culture précédente |
Nbre d'années |
Méthode de travail du sol à l'automne1
:
Rendement du maïs
|
| Charrue à
socs |
Chisel |
Pulvériseur
déporté |
| Milton |
Halton |
loam argileux |
maïs
|
3
|
7,34 t/ha
(117 bo/ac)
|
6,84 t/ha
(109 bo/ac)
|
6,84 t/ha
(109 bo/ac)
|
| Elora |
Wellington |
loamlimoneux |
maïs
|
7
|
7,72 t/ha (123 bo/ac)
|
7,34 t/ha
(117 bo/ac)
|
7,59 t/ha
(121 bo/ac)
|
| Elora |
Wellington |
loam limoneux |
soya
|
2
|
7,40 t/ha (118 bo/ac)
|
7,40 t/ha
(118 bo/ac)
|
7,78 t/ha
(124 bo/ac)
|
| Comber |
Essex |
loam argileux |
soya
|
3
|
7,78 t/ha
(124 bo/ac)
|
7,34 t/ha
(117 bo/ac)
|
7,78 t/ha
(124 bo/ac)
|
| Morpeth |
Kent |
argile |
soya
|
2
|
6,77 t/ha
(108 bo/ac)
|
6,15 t/ha
(98 bo/ac)
|
6,90 t/ha
(110 bo/ac)
|
| Moyenne |
|
|
|
17 |
7,407 t/ha
(118 bo/ac)
|
7,017 t/ha
(112 bo/ac)
|
7,407 t/ha
(118 bo/ac)
|
Source: T. Vyn, K. Janovicek, D. Hooker et D. Young, Université
de Guelph.
1 Toutes les parcelles travaillées ont été
soumises à un travail superficiel au printemps avant les semis
de maïs. Essais menés après différentes cultures
(1979-1996).
Le travail avec un chisel pourvu de dents vrillées laisse parfois
un sol mal nivelé, ce qui peut entraîner des coûts
supplémentaires au moment des passages subséquents, donner
des lits de semence inégaux et provoquer à l'occasion un
assèchement excessif. L'utilisation de socs à ailes ouvertes
ou socs bineurs sur la totalité ou sur une partie de la charrue
chisel permet d'éviter certains de ces problèmes; cela vaut
également pour l'ajout d'une barre niveleuse ou de herses à
l'arrière du chisel, ou pour un travail superficiel du sol effectué
au moment opportun au printemps.
Lorsque le passage des disques laisse une surface bien nivelée
à l'automne, il devient possible au printemps de faire les semis
par un seul passage du semoir à maïs (sans travail superficiel
du sol) et de réaliser du coup des économies au chapitre
du travail du sol. Le tableau 1-3, Méthodes
de travail du sol employées à l'automne sans travail superficiel
- effets sur le rendement du maïs-grain, présente les
résultats des recherches qui ont été menées
en Ontario sur cette façon de procéder. Sur les parcelles
où l'on a comparé le labour au chisel à l'automne
et le travail superficiel du sol, le passage du pulvériseur tandem
seul a généralement permis de produire les plus hauts rendements
et d'abaisser les coûts d'exploitation de façon importante.
En moyenne, l'écart entre le rendement obtenu avec le passage du
pulvériseur tandem seul et celui obtenu avec la méthode
traditionnelle est de moins de 0,31 t/ha (5 bo/ac).
Tableau 1-3, Méthodes de travail
du sol employées à l'automne sans travail superficiel
- effets sur le rendement du maïs-grain
| |
Méthode de travail du
sol à l'automne1 :
rendement du maïs |
| Endroit |
Comté |
Sol |
Culture précédente |
Nbre d'années
|
Charrue
à socs |
Chisel |
Uniquement le pulvériseur
tandem à l'automne |
| Alvinston |
Lambton |
argile |
soya
|
3
|
5,96 t/ha
(95 bo/ac)
|
5,39 t/ha
(86 bo/ac)
|
5,71 t/ha
(91 bo/ac)
|
| Fingal |
Elgin |
loam argileux limoneux |
soya
|
3
|
9,97 t/ha
(159 bo/ac)
|
9,66 t/ha
(154 bo/ac)
|
9,66 t/ha
(154 bo/ac)
|
| Centralia |
Huron |
loam limoneux |
blé (paille mise en balles)
|
3
|
9,16 t/ha
(146 bo/ac)
|
8,72 t/ha
(139 bo/ac)
|
8,84 t/ha
(141 bo/ac)
|
| Wyoming |
Lambton |
loam argileux limoneux |
blé (paille mise en balles)
|
3
|
9,97 t/ha
(159 bo/ac)
|
9,72 t/ha
(155 bo/ac)
|
9,85 t/ha
(157 bo/ac)
|
| Moyenne |
|
|
|
12
|
8,78 t/ha
(140 bo/ac)
|
8,41 t/ha
(134 bo/ac)
|
8,53 t/ha
(136 bo/ac)
|
Source: T. Vyn, K. Janovicek, D. Hooker et G. Opuku, Université
de Guelph.
1 Les parcelles travaillées à la charrue à
socs et au chisel ont été soumises à un travail superficiel
au printemps; les parcelles travaillées uniquement au pulvériseur
tandem à l'automne ont été directement ensemencées
au printemps, sans travail superficiel du sol.
Travail réduit du sol au printemps
Le meilleur moyen de réduire l'érosion et les coûts
des intrants consiste à ne pas travailler le sol à l'automne.
Certains producteurs hésiteront peut être à opter
pour cette solution dans le cas de sols à texture fine où
une culture de maïs ou de blé, par exemple, a laissé
de grandes quantités de résidus. Par contre, après
une culture de soya, dans la plupart des champs de l'Ontario, le travail
du sol à l'automne présente peu d'avantages. Le tableau
1-4, Effets des méthodes de travail du sol sur le rendement du
maïs-grain cultivé après du soya, montre que même
dans un sol à texture fine, lorsque le maïs suit le soya dans
la rotation, il suffit généralement de travailler le sol
uniquement au printemps (deux passages de cultivateur). D'autres essais
de démonstration effectués sur des sols à texture
moyenne ou grossière ont mené à la même conclusion.
Tableau 1-4, Effets des méthodes
de travail du sol sur le rendement
du maïs-grain cultivé après du soya
Méthode de travail
du sol1 |
Loam argileux limoneux |
Argile |
| Rendement du maïs-grain à 15,5
% d'eau |
Charrue à socs à l'automne
+ travail du sol au printemps |
9,97 t/ha
(159 bo/ac)
|
6,02 t/ha
(96 bo/ac)
|
| Travail du sol au printemps
seulement |
9,78 t/ha
(156 bo/ac)
|
6,02 t/ha
(96 bo/ac)
|
| Aucun travail du sol |
9,65 t/ha
(154 bo/ac)
|
5,65 t/ha
(90 bo/ac)
|
Source : T. Vyn, D. Hooker et C. Swanton, Université de Guelph.
1 Les essais ont été effectués sur des
sols à texture fine à Fingal (loam argileux limoneux) et
Alvinston (argile) (1994-1996).
Lorsque le maïs suit le soya, le surplus de maïs obtenu grâce
au travail du sol à l'automne compense rarement les coûts
découlant de cette pratique.
Comme le savent les producteurs, l'expérience du travail réduit
du sol montre que lorsqu'on travaille au printemps des sols non dérangés,
on obtient de meilleurs résultats avec des dents à haut
dégagement, des dents étroites et (ou) des socs d'enterrage,
ou en passant un rouleau en même temps que le cultivateur.
Travail du sol par bandes à l'automne
La méthode de travail du sol d'automne limité à
des bandes étroites destinées à recevoir les rangs
de maïs l'année suivante suscite énormément
d'intérêt depuis quelques années. On prépare
des bandes de sol en les ameublissant, en les débarrassant des
résidus et idéalement en les surélevant quelque peu,
tout en laissant le reste du champ couvert de résidus de culture
qui le protègent. Le printemps suivant, ces bandes sont plus sèches
et moins denses, et elles se prêtent mieux au semis direct.
Dans une recherche menée à l'Université de Guelph
de 1994 à 1996, on a comparé l'emploi d'un outil de travail
en bandes Trans till avec les systèmes traditionnel et sans travail
du sol sur des chaumes de blé d'automne. Le tableau
1-5, Travail du sol par bandes en automne en vue d'une culture de maïs
après du blé d'automne (paille mise en balles), montre
que sur les sols à texture fine, le travail du sol par bandes à
l'automne donnait généralement de meilleurs rendements que
le semis direct. Le travail par bandes à l'automne n'a produit
des rendements égaux à ceux du système traditionnel
(charrue à socs) qu'à Wyoming. Des recherches subséquentes
effectuées en Ontario ont corroboré les résultats
qui apparaissent au tableau 1-5 : sur les sols
à texture fine après une culture de blé, le travail
du sol par bandes à l'automne donne généralement
des rendements de maïs supérieurs à ceux du semis direct
et égaux à ceux des méthodes traditionnelles. Selon
les recherches, sur des sols à texture moyenne ou après
une culture de soya, les systèmes de travail du sol par bandes
à l'automne ne produisent pas régulièrement de meilleurs
rendements que le semis direct.
Tableau 1-5, Travail du sol par bandes
en automne en vue d'une culture de maïs après du blé
d'automne (paille mise en balles)
| Méthode de travail du
sol1,2 |
Humidité du sol au début
mai |
Rendement |
| Sol à texture fine |
Sol à texture moyenne |
| Charrue à socs à
l'automne |
23,3 %
|
9,97 t/ha (159 bo/ac)
|
9,22 t/ha (147 bo/ac)
|
| Travail du sol par bandes
à l'automne |
25,6 %
|
9,97 t/ha (159 bo/ac)
|
8,72 t/ha (139 bo/ac)
|
|
Semis direct
|
29,8 %
|
9,35 t/ha (149 bo/ac)
|
8,47 t/ha (135 bo/ac)
|
Source : T. J. Vyn, 1997, Université de Guelph.
1 Les essais ont été effectués sur des
sols à texture fine (Wyoming) et moyenne (Centralia) (1994-1996)
2 Les parcelles travaillées à la charrue à
socs et au chisel ont été travaillées puis, au printemps,
elles ont fait l'objet d'un passage du rouleau. Les parcelles travaillées
à l'automne par le passage du pulvériseur tandem et les
parcelles ayant fait l'objet d'un travail du sol par bandes ont été
ensemencées directement sans travail superficiel au printemps.
Tous les semis ont été effectués le même jour.
Les mesures de taux d'humidité effectuées sur des parcelles
de l'université montraient généralement qu'au début
mai, là où l'on avait travaillé le sol par bandes
à l'automne, celui-ci était régulièrement
plus sec que dans les parcelles de semis direct qui n'avaient pas été
touchées (tableau 1-5).
Les essais effectués côte à côte n'ont pas
permis de démontrer la supériorité systématique
du travail du sol par bandes en automne, mais cette méthode peut
être plus souvent avantageuse là où il y a de vastes
superficies de sols mal drainés ou recouverts d'une épaisse
couche de résidus; en effet, elle permet de hâter les semis,
de rendre la levée plus uniforme et d'accélérer la
croissance du maïs. Là où le travail du sol par bandes
en automne donnait de moins bons résultats que les méthodes
traditionnelles, le travail superficiel par bandes au printemps a permis
d'accroître les rendements. Lors du travail du sol par bandes au
printemps, ne pas dépasser une profondeur de 10 cm (4 po) pour
réduire le risque d'assèchement excessif, notamment lorsque
la saison des semis est sèche.
Tableau 1-6, Effets sur le rendement
de la méthode d'épandage d'un engrais de phosphore et de
potassium dans deux systèmes de travail du sol
|
Méthode de travail du sol1
|
Teneur du sol en K |
| P et K en automne seulement2 |
P et K au semoir seulement2 |
| t/ha (bo/ac) |
|
Réponse moyenne
|
| Travail du sol par bandes à
l'automne |
8,10 (129)
|
8,10 (129)
|
| Semis direct |
7,53 (120)
|
8,10 (129)
|
|
Réponse forte
|
| Travail du sol par bandes à
l'automne |
5,71 (91)
|
7,28 (116)
|
| Semis direct |
4,52 (72)
|
7,09 (113)
|
Source : Stewart, Janovicek et Deen, Université de Guelph, 2005.
1 Moyenne de cinq essais effectués sur des sols à
texture moyenne avec des teneurs en K moyennes (un essai avec une teneur
en K faible).
2 Épandage de phosphore en automne (40 lb P2O5/ac
sur les parcelles à teneur moyenne et 125 lb P2O5/ac
sur la parcelle à teneur faible), et de potassium (100 à
125 lb K2O/ac), épandage en surface à la volée
en automne dans le système de semis direct, et par bandes à
une profondeur de 6 pouces dans le système de travail du sol en
automne.
3 Épandage de phosphore (30 lb P2O5/ac)
et de potassium (30 lb K2O/ac) au semoir, en bandes, à
5 cm (2 po) des rangées, à 5 cm (2 po) au dessous du niveau
des semis.
Le travail du sol par bandes permet également d'épandre
les engrais par bandes alors que dans le système de semis direct,
l'application doit se faire à la volée. L'épandage
d'engrais à l'aide du système de travail du sol en bandes
remplace aussi parfois l'application d'engrais de démarrage au
semoir. Le tableau 1-6, Effets sur le rendement
de la méthode d'épandage d'un engrais de phosphore et de
potassium dans deux systèmes de travail du sol, montre que
pour les mêmes quantités de phosphore et de potassium, l'épandage
en bandes à l'automne dans les systèmes de travail du sol
par bandes peut produire de meilleurs rendements que l'épandage
à la volée dans les systèmes de semis direct. Cependant,
dans les systèmes de travail du sol par bandes, l'épandage
de phosphore et (ou) de potassium par bandes en automne donnait généralement
des rendements moins élevés que l'épandage au semoir.
Travail du sol en profondeur
Avec l'accroissement de la charge par essieu des machines agricoles,
et comme de façon générale les sols sont de plus
en plus compactés, les systèmes de travail en profondeur
sont de plus en plus employés. La raison qui est le plus souvent
invoquée en faveur de cette méthode est que l'ameublissement
des couches de sous sol compacté et l'élimination des semelles
de labour facilitent une croissance rapide et profonde des racines tout
en améliorant le drainage. Cependant, en Ontario, les sous sols
qui sont ameublis par le travail en profondeur sont souvent compactés
de nouveau par le passage des véhicules. De plus, comme cette opération
détruit les pores naturels créés par les vers et
les cultures précédentes, les sols ainsi travaillés
et sur lesquels passent les véhicules pourraient finalement être
moins bien drainés et moins favorables à la croissance des
racines.
Tableau 1-7, Effets de trois systèmes
de travail du sol sur le rendement du maïs-grain
| |
Soya |
Blé |
| Méthode de travail
du sol1 |
t/ha (bo/ac) |
| Défonceuse à disques
en automne (12-14 po) |
9,73 (155)
|
9,73 (155)
|
| Travail du sol en bandes en automne
(6-8 po) |
9,48 (151)
|
9,73 (155)
|
| Semis direct |
9,54 (152)
|
9,29 (148)
|
Source : Base de données Tillage Ontario, 2008 (www.tillageontario.com).
1 Le essais ont été effectués sur des
sols à texture moyenne (loam ou loam limoneux) après des
cultures de soya (quatre endroits) et de blé d'automne (huit endroits)
(2002-2005).
En Ontario, le travail du sol en profondeur à la défonceuse
à disques (30 à 35 cm ou 12 à 13 po) est maintenant
beaucoup plus employé. Le tableau 1-7, Effets
de trois systèmes de travail du sol sur le rendement du maïs-grain,
résume les résultats d'une étude d'évaluation
des gains de rendement obtenus avec cette méthode sur des sols
de texture moyenne. Sur ces sols productifs, et en présence de
peu de signes de compactage important du sous sol, les gains de rendement
étaient peu importants et l'avantage économique était
inexistant par rapport à un système de travail par bandes
sur environ la moitié de la profondeur. Après une culture
de blé, les systèmes de travail du sol à la défonceuse
à disques et par bandes à l'automne ont donné des
rendements supérieurs de 5 % à ceux du semis direct; cependant
on obtenait un gain tout aussi important en effectuant en automne un travail
du sol par bandes à une profondeur d'environ la moitié de
celle obtenue avec la défonceuse à disques. Chez certains
producteurs, le travail du sol en profondeur a donné de bons résultats
dans des endroits mal drainés ou très compactés (p.
ex. tournières). En Ontario, souvent, cette opération n'est
nécessaire que dans les parties de champs ou dans les champs très
mal drainés ou très compactés.
Il semble également que le travail du sol par bandes permette
de réduire le compactage du sol et (ou) d'améliorer le drainage
au moyen du travail en profondeur. Dans certains cas, on recommande de
travailler le sol sur une profondeur allant jusqu'à 30 à
35 cm (12 à 14 po). Des chercheurs de l'Université de Guelph
ont mis à l'essai cette méthode de travail du sol par bandes
sur des sites voisins de Granton et Ridgetown, de 1998 à 2000.
Le tableau 1-8, Effets de la méthode de travail
du sol sur les rendements du maïs cultivé après du
blé d'automne, montre qu'un ameublissement profond n'a apporté
aucun gain de rendement, ou un gain qui ne compense pas les coûts
de cette opération. L'emploi du travail du sol par bandes en vue
d'un labour en profondeur a l'avantage d'éviter le passage de véhicules
sur les bandes jusqu'à la prochaine récolte, ce qui laisse
au sol le temps de se stabiliser avant le prochain passage.
Tableau 1-8, Effets de la méthode
de travail du sol sur les rendements
du maïs cultivé après du blé d'automne
| |
Granton
(loam loam argileux) |
Ridgetown
(loam argileux) |
| Méthode de travail du
sol |
t/ha (bo/ac) |
| Charrue à socs |
11,35 (181)
|
7,78 (124)
|
| Travail du sol en profondeur par bandes
à l'automne (30 cm [14 po]) |
10,79 (172)
|
8,15 (130)
|
| Semis direct (3 coutres) |
10,73 (171)
|
7,65 (122)
|
| Semis direct (tasse résidus) |
10,85 (173)
|
7,78 (124)
|
Source : T. Vyn, B. Deen, K. Janovicek, D. Young, Université
de Guelph (1998-2000).
Semis direct
Dans les systèmes de semis direct, il n'y a aucun travail du sol
des lits de semence. Immédiatement avant le passage de l'ouvre
sillon, on ameublit le sol de façon superficielle sur une bande
étroite avec un coutre et (ou) des appareils d'enlèvement
des résidus montés sur le semoir. La production de maïs
par semis direct repose en partie sur l'utilisation efficace de nouvelles
techniques et méthodes de gestion des champs prenant en compte
les facteurs limitants du rendement qui, en d'autres circonstances, devraient
être corrigés par le travail du sol.
Pour réussir une culture de maïs en semis direct, tenir compte
des éléments suivants :
- drainage du sol;
- rotation des cultures;
- gestion des résidus;
- lutte contre les mauvaises herbes;
- prévention des maladies et des insectes;
- mise en place des engrais;
- compactage du sol;
- rendement du semoir.
Drainage du sol
Dans les systèmes de semis direct, en l'absence d'un travail qui
ameublit le sol et y incorpore les résidus, les champs s'assèchent
moins vite au printemps. Cela peut avoir pour effet de retarder les semis
et même de réduire le nombre de jours disponibles pour la
mise en terre. Dans de nombreux types de sols de l'Ontario, il faut un
bon système de drainage si l'on veut avoir des chances raisonnables
de mettre en terre une culture de maïs par semis direct dans un bon
lit de semence et assez tôt pour que la croissance des racines se
fasse rapidement et en profondeur. Il devient souvent évident pour
les producteurs que le semis direct est très difficile à
réussir dans les sols à texture fine en l'absence d'un réseau
complet de drainage souterrain. Dans ce type de sol et si le réseau
de drainage est insuffisant, pour maximiser le potentiel de rendement,
il faudra effectuer un travail du sol sous une forme ou une autre en automne.
Tableau 1-9, Effets de différentes
quantités de paille de blé
sur le rendement du maïs en semis direct
| Méthode de travail du sol / quantité
de paille1,2 |
Rendement
|
Semis direct /
paille et chaume entièrement laissés sur place |
9,16 t/ha
(146 bo/ac)
|
Semis direct /
paille en balles mais chaume laissé sur place |
9,35 t/ha
(149 bo/ac)
|
Semis direct /
paille en balles et chaume coupé et enlevé |
9,91 t/ha
(158 bo/ac)
|
Charrue à socs /
paille en balles mais chaume laissé sur place |
9,97 t/ha
(159 bo/ac)
|
Source : T. Vyn, G. Opuku et C. Swanton, Université de Guelph.
1 Moyenne de 1994-1996, Wyoming (Ontario).
2 Le chaume atteignait des hauteurs d'environ 25-30 cm (10-12
po), sauf dans les parcelles où il avait été coupé
et enlevé.
Rotationdes cultures
En Ontario, pour la culture du maïs, le semis direct produit généralement
des rendements comparables à ceux des méthodes avec travail
du sol après des cultures laissant peu de résidus comme
le soya, les haricots secs comestibles et les plantes fourragères
récoltées sous forme de foin ou d'ensilage préfané.
L'accumulation de résidus en surface peut ralentir l'assèchement
des sols ayant un drainage naturel relativement lent, ce qui empêche
d'ensemencer et de préparer les lits de semence assez tôt
pour permettre une croissance racinaire rapide, précoce et profonde.
Après une culture fourragère, la structure du sol se trouve
améliorée et les vers de terre sont plus actifs, ce qui
peut contribuer au succès de la production de maïs par semis
direct.
Sur les sols à texture moyenne ou fine, après des cultures
qui laissent de grandes quantités de résidus, la production
de maïs par semis direct atteint difficilement de bons rendements,
indépendamment des autres facteurs. Après des cultures laissant
beaucoup de résidus (maïs-grain ou céréales),
s'il est impossible d'enlever ceux ci (paille, balle), il sera probablement
nécessaire d'effectuer un certain travail du sol pour pouvoir semer
tôt et maximiser le potentiel de rendement.
Gestiondes résidus
Pour réduire les coûts du travail du sol effectué
en vue de la culture du maïs, pour accroître le bénéfice
net et améliorer la santé à long terme du sol, il
faut faire des choix sur le meilleur mode de gestion des résidus
de culture, notamment la paille de blé. Pour une culture de maïs
par semis direct ou par travail réduit du sol après du blé,
on devrait débarrasser le champ de la paille. Le tableau
1-9, Effets de différentes quantités de paille de blé
sur le rendement du maïs en semis direct, indique les rendements
de maïs obtenus au cours d'essais portant sur le travail du sol;
trois différentes quantités de paille ont été
laissées sur le champ et le maïs a été semé
sans travail du sol l'année suivante. Si on enlève la paille
des champs de maïs, particulièrement après des cultures
de blé à fort rendement et sur des sols lourds, le semis
direct a de meilleures chances de donner un rendement égal à
celui obtenu sur des sols travaillés à l'automne.
Quand il est impossible d'ôter la paille, l'étalement uniforme
de celle ci et de la balle est de toute première importance pour
que les méthodes de semis direct ou de travail réduit du
sol donnent de bons résultats avec le maïs. Même lorsque
la paille est laissée en andains, étaler la balle aussi
uniformément que possible pendant le moissonnage battage. Lorsque
le printemps est frais et pluvieux, les plaques épaisses de résidus
de blé en décomposition empêchent le sol de se réchauffer,
ralentissent la croissance, attirent les limaces et entraînent ainsi
des pertes de rendement, ce qu'un étalement uniforme aide à
éviter.
Lorsque les risques d'érosion hydrique et éolienne sont
faibles, l'incorporation de toute la paille peut être plus avantageuse
que la pratique du travail réduit du sol. Sur les fermes où
le potentiel d'érosion est plus élevé, l'adoption
d'une méthode de travail réduit du sol, même si elle
oblige à retirer une partie de la paille, est probablement plus
viable. Une autre solution est d'opter pour une méthode qui soumet
les champs de blé à un léger travail du sol et qui
incorpore partiellement la paille tout en laissant une bonne protection
à la surface.
Des chercheurs de l'Université de Guelph ont étudié
les effets des apports d'azote visant à accélérer
la dégradation de la paille. Il ressort de ces travaux qu'après
un épandage d'azote sur la paille de blé à l'automne,
celle ci ne se décomposait pas plus vite. En outre, au printemps
suivant, les teneurs en azote du sol n'étaient pas plus élevées
que dans les autres parcelles.
Lutte contre les mauvaises herbes
La lutte contre les mauvaises herbes est primordiale si l'on veut que
le maïs donne un rendement optimal. Dans les cultures en semis direct,
on devra parfois intensifier les efforts de lutte contre les mauvaises
herbes vivaces et les nouvelles espèces (apparues à la suite
d'un changement dans les peuplements de plantes adventices). Les traitements
de destruction chimique en présemis au printemps sont essentiels
pour permettre à la culture de se développer sans subir
la pression des mauvaises herbes pendant les premiers stades de croissance,
qui sont critiques.
Prévention des maladies et des insectes
Certains insectes nuisibles (légionnaire uniponctuée, ver-gris
noir) peuvent être plus nombreux dans les systèmes de semis
direct parce qu'en l'absence de travail du sol, on a plus souvent des
mauvaises herbes hôtes qui permettent à ces ravageurs de
s'établir et de se multiplier. La destruction chimique de ces espèces
en automne permet de réduire les risques de dommages causés
par les insectes ravageurs qui hivernent ou s'établissent grâce
à elles. Cette méthode détruit toutes les mauvaises
herbes ou cultures vivaces susceptibles d'hiverner et de commencer une
repousse le printemps suivant. On trouvera plus de détails sur
les mesures de prévention des déprédateurs et des
maladies du maïs aux chapitres
13 et chapitres 14.
Mise en place des engrais
Selon des études menées en Ontario, dans les champs soumis
pendant longtemps au semis direct, il peut se produire une stratification
des éléments nutritifs (concentration près de la
surface du sol). La mise en place de ceux ci est d'autant plus importante
que cette méthode ne permet pas d'incorporer ou de mélanger
au sol les engrais secs.
Tableau 1-10, Effets sur le rendement
du maïs de la mise en place d'engrais de phosphore et de potassium
selon deux systèmes de travail du sol
|
Méthodes de travail du sol
|
Teneur en K du sol1 |
| Aucun P et K en automne |
P2 et K en automne |
| Aucun P et K épandu
au semoir |
P et K épandus
au semoir |
Aucun P et K3
épandu au semoir |
P et K4
épandus au semoir |
| t/ha (bo/ac) |
|
Élevée
|
|
|
|
|
Charrue à socs, automne |
9,23
(147)
|
9,10
(145)
|
8,72
(139)
|
9,10
(145)
|
| Semis direct |
8,72
(139)
|
8,91
(142)
|
8,98
(143)
|
9,23
(147)
|
|
Moyenne
|
| Charrue à socs, automne |
9,04
(144)
|
9,23
(147)
|
8,79
(140)
|
9,10
(145)
|
| Semis direct |
8,54
(136)
|
9,23
(147)
|
8,60
(137)
|
9,04
(144)
|
|
Faible
|
| Charrue à socs, automne |
5,02
(80)
|
8,29
(132)
|
7,97
(127)
|
9,35
(149)
|
| Semis direct |
2,07
(33)
|
7,09
(113)
|
6,21
(99)
|
8,91
(142)
|
Source : G. Stewart, MAAARO, et K. Janovicek (Université de Guelph).
1 Moyenne de trois essais sur des sols à forte teneur
en K, deux essais sur des sols à teneur moyenne en K et un essai
sur un sol à faible teneur en K.
2 Phosphore épandu en automne (40 lb/P2O5/ac
sur des sites répondant faiblement ou modérément
au traitement, et 125 lb P2O5/ac sur le site à
l'étude répondant fortement au traitement).
3 Dans le système de labour d'automne (charrue à
socs), le potassium (100 à 125 lb K2O/ac) a été
épandu à la volée à la surface en automne
(charrue à socs) et incorporé; dans le système de
travail du sol par bandes, il a été épandu à
la volée, et il n'a pas été incorporé.
4 Le phosphore (30 lb P2O5/ac) et le
potassium (30 lb K2O/ac) ont été épandus
en bandes à 5 cm (2 po) de la rangée, à 5 cm sous
la profondeur des semis.
Le tableau 1-10, Effets sur le rendement du maïs
de la mise en place d'engrais de phosphore et de potassium selon deux
systèmes de travail du sol, résume les résultats
d'une série d'études sur la mise en place de ces éléments
dans les systèmes traditionnel et de semis direct. De façon
générale, l'épandage de phosphore et de potassium
sous forme d'engrais de démarrage en bandes a eu pour effet de
réduire les écarts de rendement observés entre le
travail à la charrue à socs à l'automne et le semis
direct, notamment là où les teneurs en K étaient
moyennes ou faibles. Dans la méthode de semis direct, l'épandage
de phosphore et de potassium en bandes au semoir a donné de meilleurs
résultats que l'épandage de surface à la volée.
Cependant, sur les sites répondant fortement à un tel traitement,
il peut être nécessaire de combiner l'épandage à
la volée et au semoir en bandes pour maximiser les rendements obtenus
par semis direct.
Tableau 1-11, Effets du modèle
de semoir et du mode de travail du sol sur le rendement du maïs
|
Modèle de semoir1
|
Charrue à socs |
Semis direct |
| t/ha (bo/ac) |
| John Deere 7000 (modèle 1986) |
8,10 (129)
|
7,09 (113)
|
| John Deere 1750 (modèle 1998) |
7,91 (126)
|
7,59 (121)
|
W. Liu et B. Deen, Université de Guelph.
1 Moyenne des essais effectués sur des sols à
texture moyenne à Elora et Woodstock (2000-2001).
Ces résultats concordent avec ceux d'autres recherches menées
en Ontario et dans le Corn Belt aux États Unis dans des conditions
similaires; ils montrent que l'épandage de potassium en bandes
au semoir réduisait les écarts de rendement du maïs.
Dans les systèmes de semis direct, les sols sont plus frais et
moins bien aérés et la minéralisation de l'azote
est souvent plus lente que dans les systèmes traditionnels. On
compense souvent par l'épandage de 35 kg/ha (31 lb/ac) d'azote
dans l'engrais de démarrage.
Il a été démontré que l'épandage de
35 kg d'azote/ha (31 lb/ac) dans l'engrais de démarrage, effectué
au semoir à maïs de semis direct, permettait de compenser
la lenteur de la minéralisation de l'azote souvent observée
dans les sols soumis à ce mode de culture; ce complément
d'azote doit être épandu en bandes.
Compactage du sol
Le compactage du sol est souvent invoqué comme l'une des raisons
pour lesquelles le semis direct ne donne pas toujours un rendement aussi
élevé que les méthodes traditionnelles de travail
du sol. Pour améliorer les rendements du maïs cultivé
avec les méthodes de travail réduit, on pourrait ameublir
davantage le sol plus profondément. Cela peut se faire sans déranger
à outrance les résidus de culture à la surface et
seulement dans les parties qui recevront les rangs de maïs l'année
suivante (travail du sol par bandes).
De façon générale, la meilleure méthode de
prévention du compactage consiste à réduire le nombre
de passages ou à limiter, dans la mesure du possible, l'utilisation
de véhicules ayant une forte charge par essieu (p. ex. voitures
à grain). À cette fin, il est bon d'éviter le passage
de véhicules lorsque le sol est détrempé.
Rendement du semoir
Quel que soit le système de travail du sol, pour maximiser le
potentiel de rendement du maïs, il faut que le semoir ait un rendement
optimal. Cependant, dans les systèmes de semis direct, le rendement
du semoir et le choix du modèle sont particulièrement critiques
parce qu'en l'absence de travail, les propriétés de la couverture
de résidus et du sol près de la surface sont plus variables.
Le tableau 1-11, Effets du modèle de semoir
et du mode de travail du sol sur le rendement du maïs, suggère
que l'utilisation de nouveaux modèles de semoirs permet de réduire
les écarts de rendement entre le système avec travail du
sol et le semis direct. Dans le système de semis direct, là
où on avait utilisé le nouveau modèle de semoir,
la levée avait une moins grande variabilité, ce qui explique
probablement pourquoi les rendements étaient plus élevés
dans ce cas. Pour en savoir plus sur cet aspect, voir le tableau
1-20, Effet de l'espacement des plants et de la variabilité de
la levée sur le rendement du maïs. Pour réduire
la variabilité du peuplement et de la levée et accroître
les rendements des cultures de semis direct, bien entretenir le matériel
de semis ou le remplacer par des modèles mieux adaptés à
cette méthode.
