Cultures d'engrais verts : Un guide complet pour l'agriculture durable

À une époque où les pratiques agricoles durables sont primordiales, les cultures d'engrais verts émergent comme un outil essentiel pour les agriculteurs et les jardiniers du monde entier. Ces cultures, également connues sous le nom de cultures de couverture, sont spécifiquement cultivées pour être incorporées au sol, offrant une gamme d'avantages qui améliorent la santé des sols, augmentent les rendements des cultures et favorisent la durabilité environnementale. Ce guide fournit un aperçu complet des cultures d'engrais verts, explorant leurs avantages, leurs critères de sélection, leurs techniques de gestion et leurs applications mondiales.

Que sont les cultures d'engrais verts ?

Les cultures d'engrais verts sont des plantes qui sont cultivées principalement pour être labourées ou travaillées dans le sol lorsqu'elles sont encore vertes ou peu après la floraison. Contrairement aux cultures de rente, elles ne sont ni récoltées pour la consommation ni pour la vente. Leur objectif principal est d'améliorer la qualité et la fertilité du sol. Elles agissent comme un engrais naturel, enrichissant le sol en matière organique et en nutriments essentiels. Le terme « engrais vert » reflète la pratique consistant à utiliser des matières végétales vertes pour nourrir le sol, de la même manière que le fumier animal a été utilisé pendant des siècles.

Caractéristiques clés des cultures d'engrais verts :

• Croissance rapide : Elles ont généralement un cycle de croissance rapide, ce qui leur permet de couvrir rapidement le sol et d'offrir des avantages dans un délai relativement court.
• Production de biomasse élevée : Elles produisent une quantité substantielle de matière organique, ce qui contribue à la structure du sol et à sa teneur en nutriments.
• Accumulation de nutriments : De nombreuses cultures d'engrais verts ont la capacité d'absorber les nutriments du sol et de les convertir en formes plus accessibles pour les cultures ultérieures.
• Contrôle de l'érosion : Leur feuillage dense aide à protéger la surface du sol contre l'érosion causée par le vent et l'eau.

Avantages de l'utilisation des cultures d'engrais verts

L'utilisation des cultures d'engrais verts offre une multitude d'avantages pour les agriculteurs et les jardiniers, contribuant à des systèmes agricoles plus durables et productifs. Voici quelques-uns des principaux avantages :

1. Amélioration du sol

Les cultures d'engrais verts améliorent considérablement la structure du sol, créant un environnement plus favorable à la croissance des plantes. Voici comment :

• Augmentation de la matière organique : L'incorporation d'engrais verts ajoute une matière organique substantielle au sol. La matière organique améliore l'agrégation du sol, créant des particules de sol plus grandes et plus stables. Cela améliore la porosité du sol, permettant une meilleure infiltration de l'air et de l'eau.
• Amélioration de la structure du sol : L'amélioration de l'agrégation réduit le tassement du sol, ce qui facilite la pénétration des racines dans le sol et l'accès aux nutriments et à l'eau.
• Amélioration de la rétention d'eau : La matière organique agit comme une éponge, augmentant la capacité du sol à retenir l'eau. Ceci est particulièrement bénéfique dans les climats secs ou pendant les périodes de sécheresse.
• Amélioration du drainage : Tout en augmentant la rétention d'eau, la matière organique améliore également le drainage dans les sols argileux lourds, prévenant le pourrissement des racines et la stagnation de l'eau.

2. Cycle des nutriments et fixation de l'azote

De nombreuses cultures d'engrais verts jouent un rôle vital dans le cycle des nutriments, rendant les nutriments essentiels plus disponibles pour les plantes. Les engrais verts légumineux, en particulier, sont réputés pour leur capacité à fixer l'azote de l'atmosphère.

• Fixation de l'azote : Les légumineuses, telles que le trèfle, la luzerne et les haricots, ont une relation symbiotique avec des bactéries fixatrices d'azote dans leurs nodosités racinaires. Ces bactéries convertissent l'azote atmosphérique en ammoniac, une forme d'azote que les plantes peuvent facilement utiliser. Lorsque l'engrais vert est incorporé au sol, l'azote est libéré, fournissant une source naturelle d'engrais pour les cultures ultérieures.
• Solubilisation du phosphore : Certaines cultures d'engrais verts, comme le sarrasin, peuvent solubiliser le phosphore du sol, le rendant plus disponible pour les plantes.
• Absorption du potassium : Certaines cultures d'engrais verts peuvent absorber efficacement le potassium du sol, l'empêchant de s'infiltrer. Lorsque l'engrais vert se décompose, le potassium est restitué au sol.

3. Suppression des mauvaises herbes

Les cultures d'engrais verts peuvent supprimer efficacement la croissance des mauvaises herbes, réduisant ainsi le besoin d'herbicides et favorisant un environnement de croissance plus sain.

• Barrière physique : Le feuillage dense des cultures d'engrais verts crée une barrière physique qui empêche les graines de mauvaises herbes de germer et de s'établir.
• Effets allélopathiques : Certaines cultures d'engrais verts libèrent des produits chimiques dans le sol qui inhibent la croissance des mauvaises herbes. Ce phénomène est connu sous le nom d'allélopathie.
• Compétition pour les ressources : Les cultures d'engrais verts rivalisent avec les mauvaises herbes pour des ressources telles que la lumière du soleil, l'eau et les nutriments, les privant efficacement.

4. Contrôle de l'érosion

Les cultures d'engrais verts assurent un excellent contrôle de l'érosion, protégeant le sol des effets néfastes du vent et de l'eau.

• Couverture du sol : Le feuillage dense des cultures d'engrais verts couvre la surface du sol, empêchant les gouttes de pluie d'impacter directement le sol et de désagréger les particules du sol.
• Système racinaire : Le système racinaire des cultures d'engrais verts aide à lier les particules du sol, rendant le sol plus résistant à l'érosion.
• Réduction du ruissellement : Les cultures d'engrais verts augmentent l'infiltration de l'eau, réduisant le ruissellement de surface et prévenant l'érosion du sol.

5. Gestion des ravageurs et des maladies

Certaines cultures d'engrais verts peuvent aider à gérer les ravageurs et les maladies du sol, contribuant ainsi à un agroécosystème plus sain et plus résilient.

• Suppression des nématodes : Certaines cultures d'engrais verts, comme les soucis et le colza, ont démontré leur capacité à supprimer les populations de nématodes dans le sol.
• Coupure des maladies : La rotation des cultures avec des engrais verts peut interrompre le cycle des maladies, réduisant ainsi l'incidence des maladies transmises par le sol.
• Habitat des insectes bénéfiques : Les cultures d'engrais verts peuvent fournir un habitat aux insectes bénéfiques, tels que les pollinisateurs et les insectes prédateurs, qui peuvent aider à lutter contre les ravageurs.

Sélection de la bonne culture d'engrais vert

Choisir la culture d'engrais vert appropriée est crucial pour maximiser ses avantages. Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors de cette décision :

1. Climat et saison de croissance

Le climat et la saison de croissance sont des considérations primordiales lors de la sélection d'une culture d'engrais vert. Différentes cultures sont adaptées à différents climats et ont des exigences de croissance variables.

• Cultures de saison chaude : Ces cultures prospèrent par temps chaud et sont généralement cultivées pendant les mois d'été. Des exemples incluent le sarrasin, les pois chiches et le chanvre sunn.
• Cultures de saison fraîche : Ces cultures sont bien adaptées aux températures plus fraîches et sont généralement cultivées pendant les mois d'automne ou d'hiver. Des exemples incluent le seigle, l'avoine et le trèfle.
• Tenez compte de la durée de votre saison de croissance : Choisissez une culture qui peut terminer son cycle de croissance dans le temps disponible.

Exemple : Dans les régions tempérées comme certaines parties de l'Europe ou de l'Amérique du Nord, le seigle d'hiver est un choix populaire pour les cultures de couverture à protection hivernale, offrant un contrôle de l'érosion et une biomasse précoce au printemps. Dans les régions tropicales, le chanvre sunn ou les pois chiches conviennent mieux en raison de leur tolérance à la chaleur et de leur croissance rapide.

2. Type de sol

Différentes cultures d'engrais verts sont mieux adaptées à différents types de sols. Tenez compte des caractéristiques spécifiques de votre sol lors de votre sélection.

• Sols sableux : Choisissez des cultures capables de tolérer la sécheresse et les carences en nutriments, comme le seigle ou le sarrasin.
• Sols argileux : Sélectionnez des cultures capables d'améliorer le drainage et l'aération, comme la luzerne ou le trèfle.
• Sols acides : Optez pour des cultures capables de tolérer des niveaux de pH bas, comme le sarrasin ou le seigle.
• Sols alcalins : Choisissez des cultures capables de tolérer des niveaux de pH élevés, comme la luzerne ou le mélilot.

3. Rotation des cultures

Tenez compte de la séquence de rotation des cultures lors de la sélection d'une culture d'engrais vert. Évitez d'utiliser des engrais verts qui sont étroitement liés à vos cultures principales, car cela peut augmenter le risque de problèmes de ravageurs et de maladies.

• Interrompre les cycles de maladies : Choisissez une culture d'engrais vert qui n'est pas sensible aux mêmes maladies que vos cultures de rente.
• Améliorer la santé des sols : Sélectionnez une culture d'engrais vert qui complète vos cultures de rente en fournissant des nutriments ou en améliorant la structure du sol.
• Exemple : Si vous cultivez une culture de brassicacées (par exemple, chou, brocoli), évitez d'utiliser du colza comme engrais vert, car il appartient à la même famille et peut abriter des ravageurs et des maladies similaires.

4. Bénéfices souhaités

Identifiez les avantages spécifiques que vous souhaitez obtenir avec votre culture d'engrais vert. Êtes-vous principalement intéressé par la fixation de l'azote, la suppression des mauvaises herbes ou le contrôle de l'érosion ? Choisissez une culture qui excelle dans la fourniture des avantages souhaités.

• Fixation de l'azote : Légumineuses, telles que le trèfle, la luzerne et les haricots.
• Suppression des mauvaises herbes : Sarrasin, seigle et sorgho-soudan.
• Contrôle de l'érosion : Seigle, avoine et vesce velue.
• Amélioration de la structure du sol : Luzerne, trèfle et seigle.

Types courants de cultures d'engrais verts

Il existe de nombreuses cultures d'engrais verts disponibles, chacune avec ses caractéristiques et ses avantages uniques. Voici quelques-uns des types les plus courants :

1. Légumineuses

Les légumineuses sont très appréciées pour leur capacité à fixer l'azote de l'atmosphère. Elles constituent un excellent choix pour améliorer la fertilité des sols et réduire le besoin d'engrais azotés synthétiques.

• Trèfle (Trifolium spp.) : Le trèfle est une légumineuse polyvalente qui peut être utilisée comme engrais vert, culture de couverture ou culture fourragère. Il est disponible en différentes espèces, notamment le trèfle rouge, le trèfle blanc et le trèfle incarnat.
• Luzerne (Medicago sativa) : La luzerne est une légumineuse à enracinement profond qui est bien adaptée à l'amélioration de la structure du sol et à la suppression des mauvaises herbes. C'est aussi une bonne source de matière organique.
• Vesce velue (Vicia villosa) : La vesce velue est une légumineuse résistante à l'hiver qui est couramment utilisée comme culture de couverture dans les régions tempérées. C'est un excellent fixateur d'azote et elle peut supprimer efficacement les mauvaises herbes.
• Pois chiches (Vigna unguiculata) : Les pois chiches sont des légumineuses de saison chaude bien adaptées aux climats chauds et secs. Ils sont une bonne source d'azote et de matière organique.
• Chanvre Sunn (Crotalaria juncea) : Le chanvre sunn est une légumineuse à croissance rapide couramment utilisée comme engrais vert dans les régions tropicales et subtropicales. C'est un excellent fixateur d'azote et elle peut supprimer efficacement les nématodes.

2. Graminées

Les graminées sont excellentes pour améliorer la structure du sol et supprimer les mauvaises herbes. Elles ont des systèmes racinaires étendus qui aident à lier le sol et à prévenir l'érosion.

• Seigle (Secale cereale) : Le seigle est une graminée résistante à l'hiver couramment utilisée comme culture de couverture dans les régions tempérées. C'est un excellent agent de contrôle de l'érosion et elle peut supprimer efficacement les mauvaises herbes.
• Avoine (Avena sativa) : L'avoine est une graminée de saison fraîche bien adaptée à l'amélioration de la structure du sol et à la suppression des mauvaises herbes. Elle est également une bonne source de matière organique.
• Sorgho-Soudan (Sorghum bicolor x Sorghum sudanense) : Le sorgho-soudan est une graminée à croissance rapide couramment utilisée comme engrais vert dans les régions chaudes. C'est un excellent constructeur de sol et elle peut supprimer efficacement les mauvaises herbes.

3. Brassicacées

Les brassicacées, comme les moutardes et les radis, peuvent aider à supprimer les ravageurs et les maladies du sol. Elles ont également la capacité de capter les nutriments du sol.

• Moutarde (Brassica spp.) : La moutarde est une brassicacée à croissance rapide couramment utilisée comme engrais vert pour supprimer les nématodes et autres ravageurs du sol.
• Radis oléagineux (Raphanus sativus) : Le radis oléagineux est une brassicacée connue pour sa capacité à améliorer la structure du sol et à supprimer les mauvaises herbes. Il possède également une racine pivotante profonde qui peut aider à décompacter les sols tassés.

4. Autres engrais verts

Plusieurs autres cultures peuvent être utilisées comme engrais verts, en fonction des objectifs et des conditions spécifiques.

• Sarrasin (Fagopyrum esculentum) : Le sarrasin est une culture à croissance rapide bien adaptée à l'amélioration de la structure du sol et à la suppression des mauvaises herbes. Il peut également solubiliser le phosphore du sol, le rendant plus disponible pour les plantes.

Gestion des cultures d'engrais verts

Une gestion appropriée des cultures d'engrais verts est essentielle pour maximiser leurs avantages. Voici quelques considérations clés :

1. Période de semis

La période de semis optimale pour les cultures d'engrais verts dépend du climat, de la saison de croissance et du type de culture. En général, il est préférable de semer les engrais verts après la récolte de la culture principale ou pendant une période de jachère.

• Cultures de saison fraîche : Semer à l'automne, leur permettant de pousser pendant l'hiver et d'être incorporées au sol au printemps.
• Cultures de saison chaude : Semer au printemps ou en été, leur permettant de pousser pendant plusieurs semaines ou mois avant d'être incorporées au sol.

2. Taux de semis

Le taux de semis des cultures d'engrais verts dépend du type de culture et de la densité souhaitée. En général, il est préférable d'utiliser un taux de semis plus élevé que pour les cultures de rente, car l'objectif est de créer une population dense qui supprimera efficacement les mauvaises herbes et améliorera la structure du sol.

3. Incorporation

Le moment de l'incorporation est crucial pour maximiser les avantages des cultures d'engrais verts. Le moment idéal pour incorporer un engrais vert est lorsque les plantes sont en pleine floraison ou peu après. À ce stade, elles ont accumulé un maximum de biomasse et de nutriments.

• Méthodes d'incorporation : Les cultures d'engrais verts peuvent être incorporées au sol par diverses méthodes, notamment le labour, le travail du sol et les techniques de non-labour. Le choix de la méthode dépendra du type de sol, de la disponibilité du matériel et des pratiques agricoles.
• Labour : Le labour consiste à retourner le sol, en enfouissant la culture d'engrais vert. Cette méthode est efficace pour incorporer de grandes quantités de biomasse, mais elle peut également perturber la structure du sol et augmenter le risque d'érosion.
• Travail du sol : Le travail du sol consiste à utiliser une herse à disques ou un autre outil de travail du sol pour hacher la culture d'engrais vert et la mélanger au sol. Cette méthode est moins perturbatrice que le labour, mais elle peut ne pas être aussi efficace pour incorporer de grandes quantités de biomasse.
• Non-labour : L'agriculture sans labour consiste à semer directement la culture suivante dans les résidus de la culture d'engrais vert sans travailler le sol. Cette méthode est la plus durable, car elle minimise les perturbations du sol et réduit le risque d'érosion. Cependant, elle nécessite du matériel et des techniques de gestion spécialisés.

4. Décomposition

Après incorporation, la culture d'engrais vert commencera à se décomposer, libérant des nutriments dans le sol. La vitesse de décomposition dépend du type de culture, de la température du sol et de la teneur en humidité du sol. En général, il faut plusieurs semaines ou mois pour que l'engrais vert se décompose complètement.

5. Culture de suivi

La culture de suivi doit être semée après la décomposition de la culture d'engrais vert. Le moment du semis dépendra du type de culture et du climat. En général, il est préférable d'attendre au moins deux semaines après l'incorporation avant de semer la culture de suivi pour permettre à l'engrais vert de se décomposer et de libérer des nutriments dans le sol.

Exemples mondiaux d'utilisation d'engrais verts

L'utilisation des cultures d'engrais verts est une pratique mondiale, adoptée par des agriculteurs dans diverses régions et systèmes agricoles. Voici quelques exemples :

• Brésil : Au Brésil, les cultures d'engrais verts sont largement utilisées dans les systèmes agricoles sans labour pour améliorer la santé des sols et supprimer les mauvaises herbes. Les agriculteurs utilisent souvent un mélange de légumineuses et de graminées, comme le chanvre sunn, les pois chiches et le seigle, pour offrir une gamme d'avantages.
• Inde : En Inde, les cultures d'engrais verts font partie intégrante des systèmes agricoles traditionnels. Les agriculteurs utilisent souvent des légumineuses, comme le sesbania et le crotalaria, pour améliorer la fertilité des sols et fournir une source d'azote pour le riz et d'autres cultures.
• Afrique : En Afrique, les cultures d'engrais verts sont promues comme un moyen durable d'améliorer la fertilité des sols et d'augmenter les rendements des cultures. Les agriculteurs utilisent une variété de légumineuses, comme le pois cajan et le mucuna, pour lutter contre la dégradation des sols et l'insécurité alimentaire.
• Europe : En Europe, les cultures d'engrais verts sont de plus en plus utilisées dans le cadre de programmes agro-environnementaux pour promouvoir l'agriculture durable et protéger la qualité de l'eau. Les agriculteurs utilisent une variété de cultures de couverture, comme le seigle, l'avoine et le trèfle, pour réduire le lessivage de l'azote et améliorer la santé des sols.
• États-Unis : Aux États-Unis, les cultures d'engrais verts gagnent en popularité auprès des agriculteurs qui cherchent à réduire leur dépendance aux engrais et pesticides synthétiques. Les agriculteurs utilisent une variété de cultures de couverture, comme le seigle, la vesce velue et le trèfle incarnat, pour améliorer la santé des sols et augmenter les rendements des cultures.

Défis et considérations

Bien que les cultures d'engrais verts offrent de nombreux avantages, il existe également certains défis et considérations à garder à l'esprit :

• Coût : Le coût des semences et du semis peut constituer un obstacle à l'adoption, en particulier pour les petits exploitants agricoles. Cependant, les avantages à long terme d'une meilleure santé des sols et d'une réduction des coûts d'engrais peuvent l'emporter sur l'investissement initial.
• Gestion : Les cultures d'engrais verts nécessitent une gestion attentive, notamment un semis, une incorporation et une gestion de la culture de suivi opportuns. Les agriculteurs doivent posséder les connaissances et les compétences nécessaires pour gérer correctement ces cultures.
• Utilisation de l'eau : Les cultures d'engrais verts peuvent consommer de l'eau, ce qui peut être une préoccupation dans les régions arides et semi-arides. Choisissez des cultures d'engrais verts tolérantes à la sécheresse et gérez les ressources en eau avec soin.
• Problèmes de ravageurs et de maladies : Certaines cultures d'engrais verts peuvent abriter des ravageurs et des maladies qui peuvent affecter les cultures ultérieures. Choisissez des cultures d'engrais verts résistantes aux ravageurs et aux maladies courants, et faites une rotation des cultures pour interrompre le cycle des ravageurs et des maladies.

Conclusion

Les cultures d'engrais verts sont un outil précieux pour promouvoir l'agriculture durable et améliorer la santé des sols. En incorporant des engrais verts dans les systèmes agricoles, les agriculteurs et les jardiniers peuvent améliorer la fertilité des sols, supprimer les mauvaises herbes, contrôler l'érosion et gérer les ravageurs et les maladies. Avec une planification et une gestion attentives, les cultures d'engrais verts peuvent contribuer à des systèmes agricoles plus résilients, productifs et respectueux de l'environnement dans le monde entier. À mesure que la prise de conscience des avantages des cultures d'engrais verts augmente, leur adoption est susceptible d'augmenter, conduisant à un avenir plus durable et à une sécurité alimentaire accrue. Des recherches et des développements supplémentaires sont nécessaires pour optimiser l'utilisation des cultures d'engrais verts dans différentes régions et systèmes agricoles.