Techniques de semis - Quand et comment insérer des couverts de légumineuses dans la rotation ?

Les légumineuses présentent la particularité de s’installer plus lentement que les autres familles de couverts. Un semis précoce du couvert est donc souvent nécessaire. Dans les intercultures longues, entre une céréale à paille et une culture de printemps, classiquement, le semis intervient après la moisson. Mais il peut être anticipé de quelques jours avant la moisson (couvert estival), de quelques semaines ou quelques mois (couvert relai, permanent ou semi-permanent), comme l’illustre la figure 1. Chaque stratégie a ses spécificités techniques en termes de matériels et d’espèces.

Figure 1 : Des techniques et dates de semis très diverses pour implanter un couvert d’interculture

Si le couvert est destiné à être détruit en entrée d’hiver, il est impératif d’implanter les légumineuses seules ou associées avant le 15-20 août. Ces espèces sont en effet exigeantes en températures et photopériode. Des semis de septembre ont peu de chances de produire des biomasses significatives en novembre ou décembre.

Par ailleurs, les techniques de semis doivent être plutôt soignées puisque les semences de légumineuses ne sont pas les plus faciles à faire lever en été. Globalement, un semis avec un semoir offre plus de garantie pour leur levée qu’un semis à la volée, à l’exception des trèfles.

Semer un couvert juste après la moisson d’une céréale à paille

Le semis réalisé juste après moisson reste la technique de référence pour réussir un couvert. Le matériel peut être un semoir pour semis direct (idéalement à dents), ou un semoir type TCS positionné juste après un déchaumage superficiel.

Pour des petites graines, le semis à la volée sur le déchaumeur reste possible, mais les levées sont alors plus dépendantes des pluies. Avec un semoir, il est possible de semer tout type de graine en adaptant la profondeur de semis à la taille des semences. Cela peut se compliquer si des associations intègrent des tailles de graines très différentes, autant pour éviter le tri des semences dans la trémie que pour placer les semences à la bonne profondeur.

En semis après moisson, toutes les légumineuses annuelles restent possibles : vesces, trèfles annuels, féverole, lentille… D’autres critères de choix peuvent les départager (type de semis, adaptation au type de sol, coût, facilité de destruction…).

Hormis en année ou région très sèche l’été, il est recommandé de semer le plus vite après moisson pour bénéficier de l’humidité résiduelle du sol.

Cas particulier des intercultures courtes

Pour des intercultures courtes d’été, entre deux céréales d’hiver par exemple, les facteurs limitants à la production de biomasse sont l’humidité pour assurer une levée rapide du couvert ou les sommes de températures disponibles dans les régions les plus au nord de la France. Un raisonnement au cas par cas est nécessaire pour juger s’il est possible ou non d’assurer une réussite du couvert, assez fréquente dans ce type d’interculture.

Semer le couvert quelques jours avant la moisson du précédent

Anticiper l’implantation du couvert dans une culture peut être une bonne opportunité pour éviter d’avoir à faire lever le couvert rapidement en été.

Des essais récents ont montré que le semis à la volée de couverts est possible avant moisson, avec des espèces à petites graines. Les semis réalisés environ un mois avant moisson ont donné des résultats très variables, d’excellents jusqu’à des échecs totaux. Le non-recouvrement des semences par un mulch de paille et la compétition pour l’eau par un blé encore vert peuvent générer un desséchement des semences en germination ou des jeunes plantules.

Les semis faits dans les 4-5 jours précédant la moisson ont montré des levées et biomasses plus régulières et équivalentes à des semis réalisés juste après moisson, si les semences sont adaptées à cette technique de semis (figure 2). Le semis juste avant moisson ou sous la coupe pendant la moisson peut faciliter la gestion des chantiers de semis du couvert, notamment dans les zones où les céréales sont récoltées tardivement et, a fortiori, si les pailles sont ramassées.

Les petites graines se prêtent bien au semis avant moisson. Pour les légumineuses, ce sont les trèfles qui sont les plus adaptés, notamment le trèfle incarnat. Certains résultats encourageants ont également été obtenus avec des vesces à petites graines (vesce velue, vesce pourpre).

Figure 2 : Biomasse de couverts semés 1-2 mois avant moisson (« semis anticipé »), dans les 10 jours avant moisson ou dans les 7 jours après moisson – Synthèse d’essais ARVALIS, Chambres d'Agriculture de l'Ain, du Rhône et de l'Isère

Les lettres correspondent aux groupes statistiques de Tukey ; tous les résultats ayant la même lettre ont des valeurs statistiquement équivalentes.

Semer le couvert dans la culture précédente

Pour aller encore plus loin dans l’anticipation, il est possible d’implanter des couverts dans la culture précédente, voire en même temps que la culture précédente. Cela leur laisse quelques mois à près d’un an pour s’installer et être prêts à croître fortement dès la récolte de la culture. S’il s’agit d’un couvert détruit avant le semis de la culture suivante, on parle de couvert relai. S’il est maintenu vivant dans la culture suivante, on parle de couvert permanent ou semi-permanent.
 
Les espèces de légumineuses adaptées à ces stratégies sont pérennes : trèfles blanc ou violet, luzerne, sainfoin, lotier.

Des précédents plus « accueillants »

Les cultures où implanter ces couverts doivent laisser suffisamment de lumière à travers leur feuillage pour éviter l’étiolement du couvert. C’est le cas par exemple du colza où des couverts permanents sont fréquemment implantés.

Les céréales à paille conduites en agriculture conventionnelle sont souvent trop étouffantes pour permettre la levée de couverts semés de mars à mai. En revanche, elles représentent une opportunité d’y installer un couvert relai en agriculture biologique.

Dans tous les cas, l’enjeu est de permettre au couvert de fixer beaucoup d’azote pendant l’interculture pour en restituer une partie dans la culture suivante. Le couvert assurera aussi d’autres services dans ce cas : stockage de carbone, structure du sol, concurrence sur les adventices…

Il est fréquent d’observer des biomasses de 5 à 7 t MS/ha en milieu ou fin d’automne avec des trèfles blancs ou violets implantés dans la culture précédente. Cela représente un stock d’azote dans les parties aériennes de l’ordre de 100 à 150 kg/ha.

On peut citer aussi des espèces telles que le trèfle incarnat ou la vesce velue semées sous couvert de maïs fourrage lors du dernier binage par exemple. Cependant, la réussite de cette pratique reste plus délicate en raison du très fort pouvoir couvrant du maïs et de sa récolte plus tardive. Dans ce cas, les conditions de croissance du couvert de légumineuse sont moins favorables (températures plus fraîches, photopériode et durée de croissance plus courte). Les biomasses produites dépassent rarement 1 t MS/ha, sauf si le couvert est maintenu tardivement jusqu’au printemps suivant.

Couverts permanents : à réserver avant une céréale d’hiver

Les légumineuses pérennes maintenues vivantes dans la culture suivante sont à réserver aux céréales d’hiver et à éviter sur les cultures de printemps ou les protéagineux. Cette pratique demande une très grande technicité : la croissance du couvert doit être maîtrisée dans la culture, notamment au printemps. Si c’est le cas, le couvert permet d’améliorer la nutrition azotée du blé et son rendement, à dose d’azote identique par rapport à un témoin.