Agriculture biologique - Bilan de 12 ans de suivi de la fertilité du sol

Une baisse de la fertilité des sols à moyen terme

Depuis 2005, une partie de l’essai reçoit des engrais organiques riches en phosphore de manière à compenser les quantités de cet élément exportées par les récoltes (P1). L’autre partie reçoit une dose d’azote équivalente mais sous forme d’engrais pauvres en phosphore (P0).

Après 12 années de culture, les teneurs en P₂O₅ Olsen du sol chutent dans le système P0 où les exportations de phosphore ne sont pas compensées. Dans le système P1, bien que le bilan « Apports – Exportations » soit positif, les teneurs baissent aussi mais moins rapidement (figure 1).

Figure 1 : Bilan cumulé d'apport de Phosphore dans les deux systèmes et teneurs en P₂0₅ Olsen du sol

Des différences de rendement parfois significatives

Au niveau des rendements, une différence entre ces deux systèmes apparaît de manière plus ou moins marquée en fonction de l’espèce implantée. Le blé tendre et le maïs réagissent de façon significative à un apport de phosphore d’origine organique. L’écart de rendement du soja entre les systèmes, faible en début d’essai, semble se creuser ces dernières années, avec la baisse des teneurs en phosphore du sol.

Sur 12 ans, une baisse de productivité est observée sur les parcelles ne recevant aucun apport de phosphore. La tendance est à la fois à la baisse pour le rendement et la régularité. Cependant, aucun décrochage important de rendements, mettant en péril la viabilité du système, n’est observé sur ces parcelles.

Tableau 1 : Rendements et écart-type observés sur la plateforme de Dunière, à Etoile-sur-Rhône (26), entre 2006 et 2017

Les apports d’engrais organique restent rentables

A l’échelle de la rotation, la hausse des rendements (+11 % pour le blé, +12 % pour le maïs et +3 % pour le soja) a compensé le prix des engrais organiques supplémentaires apportés. Le maintien ou du moins l’amortissement de la chute de la teneur en phosphore s’est avéré rentable à moyen terme sur cette parcelle au sol peu pourvu.

Dans les systèmes sans effluents d’élevage, l’apport d’engrais organiques riches en Phosphore est donc recommandé pour éviter une chute des teneurs du sol. Ces apports sont à placer régulièrement, de préférence avant une culture à forte exigence qui optimisera leur valorisation.

Cet essai est toujours en cours. Les écarts observés semblent se creuser mais il reste difficile d’évaluer l’état de nutrition en phosphore des plantes en AB, où d’autres facteurs de production peuvent être limitants simultanément. Les références acquises permettent de mieux comprendre la dynamique de fertilité des sols et de la physiologie des espèces cultivées dans ces systèmes afin de proposer demain des solutions durables à long terme pour les grandes cultures conduites en bio.

L’essai en bref• Lieu : plateforme de Dunière à Etoile-sur-Rhône (26)

• Date de mise en place : 1999
• Surface : 3 hectares
• Objet de l’étude : mettre au point un système de grandes cultures sans effluent d’élevage répondant au cahier des charges de l’agriculture biologique, qui soit viable économiquement et agronomiquement. Une attention particulière est portée à l’évolution de la fertilité du sol, avec un suivi systématique des teneurs en phosphore depuis 2005.
• Partenaires directs : AGFEE, ARVALIS – Institut du végétal, Terres Inovia, FNAMS ; Chambre d’Agriculture de la Drôme, ITAB