Services écosystémiques - Les couverts participent à la fertilité des sols

Souvent, lorsqu’il est question de fertilité du sol, cela nous évoque la quantité et la disponibilité des différents minéraux pour les cultures. En réalité, cette notion est plus large. A la fertilité chimique, s'ajoutent la fertilité physique - qui correspond à la structure du sol - et la fertilité biologique, qui se rapporte aux micro-organismes et autre faune du sol.

Toutes ces composantes peuvent être améliorées par la présence de couverts végétaux.

Les couverts à cycle long préservent mieux la structure du sol

La présence d’un couvert a un effet préventif immédiat sur la dégradation de la structure du sol. Les parties aériennes protègent le sol de la battance en interceptant les gouttes de pluie alors que les racines maintiennent la porosité du sol et réduisent la prise en masse.

Plus le couvert reste longtemps sur la parcelle, plus ces bénéfices sont marqués.

Ainsi, un sol sous couvert permanent peut présenter la même porosité qu’un sol labouré. En revanche, un couvert annuel de trois mois présente un effet plus limité du fait d’une biomasse généralement inférieure à 2 t MS/ha. Mais un « petit couvert » limite l’érosion et améliore l’infiltration de l’eau. C’est ce qui a été observé sur l’essai d’Ecardenville-la-Campagne (27) : la durée nécessaire à l’infiltration de 10 mm d’eau est réduite de 36 % sur les parcelles avec couvert à l’interculture par rapport à celles en sol nu, malgré des couverts de biomasses faibles (figure 1).

Figure 1 : Durée (en secondes) nécessaire à l’infiltration de 10 mm d’eau en régime stable selon quatre modalités de couverture du sol à l’interculture (moutarde, avoine, mélange de moutarde et d’avoine ou sol nu) – essai d’Ecardanville (27)

Ainsi, un couvert permanent ou semi-permanent sera plus bénéfique sur la préservation de la structure du sol, notamment pour les sols fragiles. Cependant, ce n’est pas une solution face à des sols fortement tassés, surtout en présence de semelle de labour.

Un essai sur cette thématique a été mis en place en Normandie. Présentation rapide en vidéo.

Fertilité chimique : les légumineuses restituent de l’azote, les crucifères du soufre

Le couvert absorbe des minéraux dans le sol. La quantité absorbée dépend du nutriment, de l’espèce végétale et de la biomasse produite. Une partie de ces minéraux peut être restituée à la culture suivante.

Un couvert de légumineuses, pures ou en mélange, restitue bien l’azote. Si le couvert est volumineux et l’absorption d’azote importante, il est possible de restituer une centaine de kilogrammes d’azote par hectare à la culture suivante. Au contraire, si la biomasse est faible, entre 1,5 et 2 t MS/ha, les restitutions sont faibles. Un couvert de non-légumineuses n’a qu’un effet limité sur la fertilisation azotée de la culture suivante.

Les crucifères restituent bien le soufre qui est un élément lessivable comme l’azote. A l’inverse, les teneurs de phosphore et de potasse, éléments peu mobiles dans le sol, ne sont pas impactées par la présence de couverts, même sur le long terme.

Un enrichissement des sols en matière organique, carbone et micro-organismes

Si les couverts sont restitués, de la matière organique (dont azote et carbone) est stockée dans le sol. La quantité stockée est reliée à la biomasse produite. Par exemple, un couvert de 1 t MS/ha fournit 400 kg de carbone au sol, ce qui représente, après humification, 112 kg de carbone stable par hectare. A noter qu’il est plus difficile de stocker du carbone lorsqu’il y a une forte minéralisation (températures et humidité élevées).

L’augmentation des stocks de ces différents éléments est notable seulement après plusieurs années de mise en place de couverts dans la rotation.

Concernant les organismes du sol, selon une méta-analyse, les couverts végétaux augmentent l’abondance microbienne de 27 % et l’activité biologique de 22 %.