Projet de Fin d’Études pour l’obtention du diplôme d’Ingénieur d’État en Agronomie
Ingénierie des productions, Management des Productions Végétales et de l’Environnement
Effets d’un labour stratégique sur la productivité des cultures dans un système de semis direct
HASNAOUI Badr, Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II, Rabat, Maroc
Résumé
La pratique du système de semis direct, ou zéro labour, sur une longue durée a montré son impact positif sur l’amélioration de la qualité des sols et des rendements des cultures dans des climats arides, comme notamment au Maroc. Cependant, certains obstacles agronomiques qui entravent le développement du semis direct commencent à émerger, dont notamment la propagation des mauvaises herbes qui sont de plus en plus résistantes aux herbicides. La présente étude vise à évaluer à travers une expérimentation une nouvelle pratique appelée « labour stratégique », ou labour occasionnel, qui fait partie des techniques actuellement étudiées à travers le monde pour atténuer les limites des systèmes de semis direct. Pour répondre à cet objectif, un essai a été réalisé durant la campagne agricole 2021-22 sur blé et légumineuses (Féverole et pois chiche) dans des parcelles conduites en zéro labour au domaine West Maroc dans la région de Meknès. Une parcelle a été utilisée pour les légumineuses (fèverole et pois chiche) et l’autre a été utilisée pour le blé dur. Les essais ont été plantés en trois répétitions. Pour chaque culture, quatre traitements expérimentaux ont été installés, le premier traitement (NT1) est le témoin qui consiste en un semis direct avec conservation de chaumes, le deuxième traitement (NT2) consiste en semis direct avec enlèvement de chaumes à l’aide d’une herse, le troisième traitement (ST) consiste en un travail du sol peu profond avec inversion avant semis à l’aide d’un cover-crop (cultivateur à disques) alors que le quatrième traitement (DT) consiste en travail du sol profond sans inversion avant semis à l’aide d’un chisel. Quatre prélèvements d’échantillons au cours du cycle des cultures ont été effectués pour les trois cultures en vue de déterminer le rendement et ses composantes (le nombre de grains/m², le nombre d’épis ou gousse/m² et le poids mille graines) ainsi que les paramètres de croissance (densité et matière sèche de la flore adventice et de la culture). Les résultats obtenus montrent une amélioration du rendement grain de l’ordre de 50% chez les traitements de travail du sol stratégiques (ST et DT) en comparaison au traitement témoin de semis direct (NT1) pour le blé et le pois chiche. Cette amélioration du rendement s’est accompagnée d’une augmentation de l’indice de récolte de l’ordre de 30 %. Quant à la féverole, les différences entre les traitements avec labour (ST et DT) et le témoin (NT1) ont été des augmentations de l’ordre de 2 à 3 qx/ha pour le rendement et 10% pour le nombre de grains/m². Pour l’infestation des adventices, le travail du sol stratégique a abouti à une réduction nette de leur densité et matière sèche par rapport au témoin, avec des densités 9 fois moins que le zéro labour pour le blé avec féverole comme précédent.
Mots clés: Labour stratégique, Travail occasionnel du sol, Semis direct
Master Thesis Project in Agronomy
Management of Plant Production and the Environment
Effects of strategic tillage on crop productivity in a no-till system
HASNAOUI Badr, Hassan II Agronomic and Veterinary Institute, Rabat, Morocco
Abstract
The practice of a direct or no-till seeding system over a long period has proven its positive impact on improving soil quality and yields in arid climates such as Morocco. However, situations where certain agronomic obstacles that limit its development are emerging, particularly the spread of weeds that are increasingly resistant to herbicides. This study aims to evaluate through experimentation a new practice called « strategic tillage » which is part of the suggestions studied around the world to mitigate the limitations of direct seeding systems. To meet this objective, an experimentation was carried out in 2021-22 on wheat and grain legumes in no-tillage plots at the West Maroc farm in the Meknes region. One plot was used for legumes (faba bean (minor) and chickpeas) and the other was used for durum wheat. The trials were planted in three repetitions. For each crop, four types of tillage were applied, the first treatment (NT1) consisted of zero tillage with stubble retained, the second treatment (NT2) consisted of zero tillage with stubble removed with a harrow, the third treatment (ST) consisted of shallow tillage with inversion by a cover-crop (Disc harrow), the fourth treatment (DT) consisted of deep tillage without inversion using a chisel. Four samples were collected during the crop cycle for the three crops to determine yield and its components (number of grain/m², number of ears or pod/m² and weight of thousand seeds), as well as growth parameters (density and dry matter of weeds and crop). The results showed an improvement in grain yield of 50% in ST and DT treatments compared to the NT1 treatment for wheat and chickpeas as was the case for the harvest index with was improved by about 30%. For faba bean, the yield differences between the tillage treatments (ST and DT) and the NT1 control were very modest, the differences were 2 to 3 quintals/ha, due to small differences in the number of grains/m² which were in the order of 10%. For weed management, tillage resulted in a net reduction in density and dry matter of weeds compared to control, with weed densities 9 times less than those of zero tillage for wheat with faba bean as a preceding crop.
Key words: Strategic tillage, Occasional tillage, No-tillage
Effet du travail du sol stratégique dans un système de semis direct sur le rendement du blé dur
Culture précédente = féverole
Figure 1: Effet du labour stratégique sur le rendement grain du blé avec précédent la féverole
Culture précédente = pois chiche
Figure 2: Effet du labour stratégique sur le rendement pour le blé avec précédent le pois chiche
Effet du travail du sol stratégique dans un système de semis direct sur le rendement des légumineuses alimentaires
Féverole (Précédent blé dur)
Figure 3: Effet du labour stratégique sur le rendement en grain pour la féverole
Pois chiche (Précédent blé dur)
Figure 4: Effet du labour stratégique sur le rendement en grain pour le pois chiche
Corrélation entre le rendement grain du blé dur et l’infestation des adventices (densité et matière sèche) en semis direct sous l’action du labour stratégique (Précédent féverole)
Figure 5: Corrélation du rendement avec la matière sèche des adventices pour le blé dur avec précédent la féverole
Figure 6: Corrélation du rendement avec la densité des adventices pour le blé dur avec précédent la féverole
Corrélation entre le rendement grain du blé dur et l’infestation des adventices (densité et matière sèche) en semis direct sous l’action du labour stratégique (Précédent pois chiche)
Figure 7: Corrélation du rendement avec la matière sèche des adventices pour le blé dur avec précédent pois chiche
Figure 8: Corrélation du rendement avec la matière sèche des adventices pour le blé dur avec précédent pois chiche
Effets d’un labour stratégique sur la productivité des cultures dans un système de semis direct
HASNAOUI Badr, Institut Agronomique et Vétérinaire Hassan II, Rabat, Maroc
Conclusions
Sur la base des résultats obtenus, pour cette année nous pouvons retenir ce qui suit:
- La technique du labour stratégique a permis un meilleur contrôle des adventices pour l’ensemble des cultures, en diminuant de manière significative la densité et la matière sèche des adventices des traitements avec labour ST et DT par rapport au témoin NT1.
- Les traitements ST et DT (travail du sol sans et avec retournement) ont engendré une augmentation du rendement grain de 50% par rapport au témoin NT1 pour les cultures de blé et de pois chiche.
- Le travail du sol stratégique n’a pas eu d’effet significatif sur le rendement pour la féverole à travers son effet sur les mauvaises herbes.
- L’augmentation des rendements des légumineuses féverole et pois chiche suite à un travail du sol occasionnel est due à sa capacité à réduire la flore adventice pendant la période critique de la culture.
- L’enlèvement des chaumes dans un système de semis direct a engendré une amélioration du rendement de 30-50% pour le blé et 30% pour le pois chiche.
- Le travail du sol profond sans retournement au chisel DT a abouti à une augmentation du rendement par rapport au labour superficiel avec retournement. L’augmentation du rendement a été de 16 % pour le blé avec précédent la féverole, 24% pour le pois chiche et 3% pour le blé avec précédent le pois chiche et pour la féverole.
NO TILLAGE EXPERIMENTS DATABASE
This project is a user-friendly interpretation of a database, destined for large public, it includes the results extracted from 413 papers (published between 1983 to 2020), 4403 paired yield observations from CA (Conservation Agriculture) and CT (Conventional Tillage) for 8 major crop species in 50 countries from 1980 to 2017 [Data source:(Su and al., 2021)]
