Optimisation de l'efficience de l'azote dans des rotations intégrant les cultures de légumes industriels en Hesbaye

Contexte

La Belgique est le premier exportateur européen de surgelés avec plus de 800 000 t exportées en 2002 (source Unilet, juillet 2003). En Wallonie, les cultures de légumes industriels (haricot, épinard, fève de marais, pois, carotte, chou de Bruxelles) se sont fortement développées en région limoneuse liégeoise autour de l’usine de transformation Hesbaye Frost s.a. (groupe Ardovries). Dans cette région, classée zone vulnérable par la Directive Nitrate (C. E., 1991), la succession de deux cultures légumières sur une même saison et l’intégration de celles-ci dans des rotations classiques avec la betterave, le froment ou la pomme de terre, posent de nouvelles questions. En effet, les besoins élevés en azote de certains légumes (épinard par exemple) et l’enracinement peu profond qui les caractérisent limitent les possibilités de récupération de l’azote minéral du profil et conduisent à les surfertiliser. Pour les cultures à cycle végétatif long (pois, choux par exemple), les résidus végétaux restitués au sol sont abondants et riches en azote. Ainsi, le problème majeur rencontré en cultures légumières industrielles est l’ajustement de leur fumure azotée dans l’optique de limiter les reliquats d’azote (ou la richesse en azote des résidus végétaux) et les teneurs en nitrate des parties commercialisées sans pénaliser le rendement et la qualité des produits récoltés. La recherche de solutions adaptées à ces contraintes s’inscrit dans la filière qualité (Charte Perfect) développée par le CMH et l’organisation de producteurs Apligeer.

Objectifs

Cette recherche a été élaborée sur base des avancées réalisées dans le cadre de l’action concertée européenne ENVEG (1998 à 2000) et des problèmes rencontrés par l’industrie et le Centre Maraîcher de Hesbaye (C.M.H) afin d’avoir l’assurance d’une mise en pratique des résultats de l’étude. Ainsi, dans les rotations incluant des cultures de légumes industriels à risque pour l’environnement (épinard, pois, haricot…), les recherches ont porté sur 3 grands axes : 1) Gestion de la fertilisation azotée des cultures légumières industrielles L’objectif est de réduire les pertes d’azote vers l’environnement, tout en assurant un rendement économique suffisant et une production de qualité, comme exigée par l’Europe. Nous avons travaillé avec le logiciel de conseil de fumure AZOBIL (Meynard et al., 1996) 2) Impact environnemental des cultures légumières en période de drainage hivernal Suivi de l’évolution des reliquats en azote minéral du sol dès la récolte jusqu’au printemps (interculture) soit sous culture d’hiver, soit sous CIPAN (culture intercalaire piège à nitrate) ou sous sol nu dans l’optique d’une gestion raisonnée de la fertilisation azotée pour toutes les cultures de la rotation. 3) Effets des cultures légumières sur les cultures traditionnelles subséquentes dans la rotation Les implications de ces cultures industrielles sur la fertilisation azotée des cultures traditionnelles subséquentes (céréales, betteraves, pomme de terre) sont évaluées afin de permettre la valorisation maximale de ces fournitures au sein de la rotation.

Résultats obtenus

1. Gestion de la fertilisation azotée des cultures légumières industrielles. Cette étude a permis de mieux cerner les phases de croissance de l’épinard et du haricot (principales cultures étudiées). Les résultats acquis montrent que l’épinard est très sensible à l’azote: le rendement, la teneur en azote de la plante et la concentration en nitrate de la partie aérienne de la plante sont proportionnels à la dose d’azote appliquée. Le conseil établi à l’aide de l’outil AZOBIL conduit à un bon compromis entre rendement, qualité du produit et respect de l’environnement (limitation des reliquats en azote minéral du sol). Par contre, le fractionnement de la dose totale d’azote en deux apports, sans l’aide d’outils de diagnostic du statut azoté de la plante (mesure de la teneur en chlorophylle, mesure de la réflectance de la lumière par le feuillage) n’a pas donné de meilleurs résultats que l’apport en une fois au semis. La mesure de la teneur en chlorophylle ne permet pas une discrimination précoce entre les fumures étudiées, or la seconde fraction doit être apportée avant le stade 4 feuilles pour éviter les problèmes de teneurs en nitrate trop élevées dans le végétal. La mesure de la teneur en nitrate dans la plante pourrait être une piste dans l'optique du fractionnement. Dans le cas du haricot, nous ne mesurons pas d’influence de la fumure azotée sur le développement végétatif et sur le rendement. La plante est en effet capable, de par son activité symbiotique, de fixer l’azote nécessaire à son développement. En outre, le haricot est généralement semé après un épinard de printemps et bénéficie de l’azote laissé par cette culture légumière, sans qu’il soit nécessaire de lui apporter un complément. Un apport d’engrais réalisé trois semaines après le semis (début de la phase intense de développement végétatif) n’est pas profitable. Notons que l'excès d'azote tend à accroitre le calibre des gousses, ce qui déprécie la qualité. 2. Impact environnemental des cultures légumières en période de drainage hivernal et effets des cultures légumières sur les cultures traditionnelles dans la rotation. Dans le cas des cultures de printemps (betterave ou pomme de terre), des CIPAN ont été installées pendant l’interculture. Semées avant le 15 septembre, la phacélie et la moutarde se sont avérées être de bons capteurs d’azote (plus de 50 kg N/ha sur 60 cm soustraits au lessivage). En semis tardif, le ray-grass et le seigle surtout sont à conseiller. Il est en outre nécessaire de prendre en compte les phases de croissance de la culture de printemps avant de réaliser le choix d’un CIPAN afin que sa cinétique de libération d’azote ne soit pas en décalage avec celle-ci (ex, phase de tubérisation de la pomme de terre, phase d’accumulation du sucre dans la betterave). Dans tous les cas, le semis de CIPAN est une bonne alternative au lessivage du nitrate en profondeur. Les essais ont également montré les atouts du seigle, peu utilisé jusqu'à présent. Le froment, implanté comme culture d’hiver, est un capteur efficace de l’azote laissé par les cultures légumières dans le profil. Il remplit donc une fonction importante sur le plan environnemental. Néanmoins, ses capacités de récupération de l'azote en profondeur sont liées à la date de semis. L’impact des cultures légumières précédentes sur les potentialités de production de la céréale se mesure surtout en terme de teneur en protéines, paramètre qualitatif déterminant.

Partenaires

- Centre Maraîcher de Hesbaye - Hesbaye Frost s.a. - Apligeer -

Coordinateur hors CRA-W

GOFFART Jean-Pierre Attaché scientifique Rue du Bordia, 4 B-5030 Gembloux goffart@cra.wallonie.be Tél : 00 32 (0) 81 62 50 04 Fax : 00 32 (0) 81 61 41 52 RENARD Sophie Attachée scientifique Rue du Bordia, 4 B-5030 Gembloux renard@cra.wallonie.be Tél : 00 32 (0) 81 62 50 07 Fax : 00 32 (0) 81 61 41 52