colloque agreau lycée_fonlabour_29_avril_2015_konrad_s_bd
TRANSCRIPT
Konrad Schreiber
Agriculture et gestion de l’eau : la réserve utile point clé de la réussite
3Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
3
Le Génie du végétal/Le Génie des agriculteurs/la gestion de l’eau
« Les besoins de connaissances liées aux innovations agronomiques »
Konrad Schreiber, IAD / membre de l’APAD / membre de l’AFAF
4Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
4
L’Agriculture classique
AB ou pas !
4
5Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
5
2) Perte de la fertilité
7) Désertification
6) Perte de rendement
6) Perte de l’eau
4) Compaction
1) Perte de la biodiversitéModèle naturel
Prairie / Forêt
Evaluation des pertes en carbone
(matière organique) Conversion prairie-
terre cultivée (Johnson, 1973,
USA)
3) Perte du carbone
5) Érosion
Situation actuelle?
Situation actuelle?
Travail du sol
5
6Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
6
L’Agriculture qui se
construit
7Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
7
Productionde matière
organique (biomasse végétale)
Utilisationpar la société,
par les animauxet la vie du sol
Le sol vivant, préservé dans ses fonctions, limite fortement les problèmes environnementaux
Recyclage de la matière organique
par les communautés biologiques du sol
Source: www.attra.ncat.org – By Preston Sullivan, NCAT Agriculture Specialist, September 2001
Energie
solaire
CO 2
O 2
LA NATURE : UN EXEMPLE À COPIER
7
Les 3 fonctions fondamentales de l’écosystème, base de toute durabilité
The living soil…Le sol vivant !
1) Toujours couvert2) Jamais travaillé
Produire beaucoup avec rien :
0,038 % CO2 dans l’air ! ???
8Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
8
La fertilité selon le génie
des agriculteurs
DES QUESTIONS … ???8
9Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
9
N, P, K, Ca, Mg…
Sol
+ CO2
1
2
3
Litière
Plante
Lumière
4
Matière organique
Carbone / azote dans complexe argilo-humique
5
Bactéries, algues, protozoaires…
67
RacinesLe sol est une maison
Un sol fertile : plus je nourris, plus je produisAttention, produits frais obligatoires
Vers de terre, champignons
Bactéries
Excréments
Mendeleïev : chimie
STOCKER DU CARBONE DANS LE SOL COMMENT ÇA MARCHE ?
9
10Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
10
N, P, K, Ca, Mg…
Sol
+ CO2
1
2
3
Litière
Plante
Lumière
4
Matière organique
Carbone / azote dans complexe argilo-humique
5
Bactéries, algues, protozoaires…
67
RacinesLe sol est une maison
UN SOL FERTILE SE FERTILISE SANS SOUCIS !
109
10
11Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
11
Sol
+ CO2
1Plante
Lumière
Matière organique
Carbone / azote dans complexe argilo-humique
5
RacinesLe sol est une maison
DÉTRUIRE UN SOL FERTILE POLLUE !
2 Exporté
Matière organique
Carbone / azote dans complexe argilo-humique
C + N
CO2N2O
NO3- Phyto
Compaction, érosion, lessivage nitrates et phyto
11
Détruire la maison, affamer et tuer les habitantsLe travail du sol est responsable de toutes les pollutions agricoles
12Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
12
Résultats !12
13Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
13
SOL NU ET TRAVAILLÉ SOL COUVERT NON TRAVAILLÉ
Parcelle en labour conventionnel : perte de carbone, perte de stabilité structurale à l’eau, la motte de terre fond comme du
sucre, pollution
Parcelle en semis direct: gain de carbone, forte stabilité structurale à l’eau, la motte de terre ne
fond pas, pas de pollution
Source : journée agroécologie, Paysage In Marciac, 29 juillet 2013
13
LE SYNDROME DU CAFÉ
14Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
14
L’eau et le solUn vaste sujet
DES QUESTIONS … ???14
15Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
1515
16Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
16
LES QUESTIONS DES AGRICULTEURS
16
17Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
17
Les investigations selon les
agriculteurs
DES QUESTIONS … ???17
18Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
18
18
20Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
20
Normalement, le sol est une mixture de composants collés entre eux par des colles humiques (la MO) qui forment un agrégat stable que l’on devrait pouvoir tenir dans sa main
20
Air20-30 %
Solsolide
Espace poral
Organique5 %
Minéral45 %
La partie solide ≈ 50 %• minéral ≈ 45 % • M.O. ≈ 5 %
La partie vide ≈ 50 %• eau ≈ 20 à 30 % • air ≈ 20 à 30 %
Source : Brady, 1974, Nature and Properties of Soils
Eau 20-30 %
RFU : 45 % de 30 %
RDU : 55 % de 30 %
OÙ EST L’EAU DANS LE SOL ?
L’EAU EST DANS LE VIDE DU SOL : LA MICROPOROSITÉ DU SOL
Un agrégat stable = 50 % de vide + 50 % de matière solide
RDU = Réserve Difficilement Utilisable : 55 % d’eau dans 30 % du vide total
RFU = Réserve Facilement Utilisable : 45 % d’eau dans 30 % du vide total
21Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
21
La Réserve Utile (RU) est dans la microporosité biologique
La macroporosité biologique permet le remplissage en eau de la microporosité, donc de la RU (connexion micro/macroporosité)
• 45 % de la RU est de l’eau mobile qui se déplace vers les racines par la force de succion des végétaux = RFU
• 55 % de la RU est de l’eau liée qui ne peut pas s’extraire du sol par la force de succion des plantes = RDU (Réserve Difficilement Utilisable)
Seuls les champignons sont capables d’en extraire l’eau pour les racines Les mycorhizes (champignons) peuvent explorer cette partie fine du sol Avec des champignons dans le sol, l’eau n’est plus un facteur limitant
Radicelle : explore la macro et la microporosité
Mycorhizes : filaments 100 fois plus fins que la racine qui améliorent la prospection de la microporosité
RÉCUPÉRER L’EAU DU SOL VIA L’ACTIVITÉ BIOLOGIQUE
21
22Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
22
Le travail engagé par
les agriculteurs
DES QUESTIONS … ???22
23Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
23
Évolution possible du stock d’eau dans le sol
Besoins en eau du maïs 4 400 m3 3 100 m3 3 100 m3 3 100 m3
1 150 m3
RU Toulouse
RFULabour
RFULabour +
Génétique
RFUSCV +
Génétique + MO x 2
2 300 m3
RU Toulouse
4 600 m3
RU Toulouse
1 150 m3
RU Toulouse
RFU + RDUSCV +
Génétique +MO x 2 +
Mycorhizes
RFUMO = 2%
RFU + RDUMO = 4%
Amélioration de la performance de la
gestion de l’eau grâce au SCV* et aux sol vivants
Hypothèse de travail pour les années
prochaines
RUx 4
Besoins – 30 %
Région Toulousaine
RÉDUIRE L’UTILISATION D’EAU D’IRRIGATION
*SCV = Semis direct sous Couvert Végétal (dénomination du CIRAD = Centre International Recherche Agronomique pour le Développement)
23
24Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
24
Corrélation positive entre le taux de MO et la gestion de l’eau : MO x 2 ≈ RU x 2
Hypothèse sur la gestion de l’eau
Quantité d’eau pour l’irrigation
3000 m3
0 m3
2 % 4% MO
FOCUS SUR L’EAU ET LA M.O. 24
25Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
Quel est le rendement de durabilité des
différentes pratiques agricoles ?
DES QUESTIONS … ???25
26Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
26
Présence de biodiversité
Non perturbation des sols
Présence du couvert
Perturbation des sols
Pas de biodiversité
Absence du couvert
SANS VÉGÉTAL, IL N’Y A RIEN !
DE LA PLANTE « INTRUS » À LA PLANTE « INTRANT »
LES DÉMARCHES DE PROGRÈS …
Couverts Végétaux
Cultures + Intercultures
Doubles Cultures
Existant
Existant
Agroforesterie
Pour une Politique Agricole du Carbone en 2013
27Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
28Conférence « Agriculture et gestion de l'eau : la réserve utile, point clé de la réussite » Lycée de Fonlabour ALBI – 29 avril 2015
Nécessité de plantes géantes, de diversité, d’intensité !Produire, Protéger, Valoriser le surplus …
Les plantes sont l’énergie de la terre !