Rénovation des prairies : comment faire sans labour ni glyphosate

Les aléas climatiques ou des pratiques inadaptées peuvent dégrader le couvert des prairies et favoriser la prolifération d’espèces indésirables. En situations très dégradées, la destruction de la prairie en place et un resemis sont nécessaires.

Le projet PraiGly de FranceAgriMer, financé par le CASDAR et piloté par Arvalis, en partenariat avec l’Institut de l’Élevage (Idele), la Ferme expérimentale « La Blanche Maison » (Chambre d’agriculture de Normandie) et l’Association francophone pour les prairies et les fourrages (AFPF), s’est attaché depuis 2019 à développer des solutions pour détruire des prairies en rotation ou les rénover en limitant l’usage de désherbants chimiques et du labour. Cet article présente le résultat des essais conduits sur prairies permanentes.

Des alternatives mécaniques pour détruire la prairie

Le labour est la technique la plus utilisée pour détruire une prairie, mais il n’est pas possible dans tous les contextes de sols ou n’est volontairement plus pratiqué dans certains systèmes de culture. Un désherbage total à base de glyphosate est l’autre technique couramment utilisée, mais la réglementation actuelle limite fortement son usage afin de réduire le risque de transfert dans l’environnement.

Un essai a été mis en place par Arvalis à la Ferme expérimentale des Bordes, dans l’Indre (36), sur une prairie multi-espèces de longue durée au cours de l’été 2021. Il comparait l’efficacité de trois outils de destruction mécanique, une charrue déchaumeuse, un outil à dents équipé d’ailettes et un rotavator, à celles d’un labour et d’une destruction chimique au glyphosate.

Les interventions avec les outils ont été réalisées le 28 juillet, tandis que le glyphosate a été appliqué le 5 août (1800 g/ha de matière active) et le labour, réalisé le 17 septembre, juste avant le semis de l’ensemble des modalités. Ce dernier a été effectué au semoir combiné à une herse rotative.

Chaque outil testé offre un mode d’action différent - semi-retournement, scalpage superficiel - dont l’objectif commun est de travailler le sol sur une faible profondeur sur toute la largeur de l’outil, afin de détruire complètement la prairie en place. Les trois outils évalués ont globalement donné satisfaction pour la destruction de la prairie, soit en un passage (charrue déchaumeuse, rotavator), soit en deux passages (outil à dents à ailettes). Une reprise a cependant été nécessaire, avec une herse rotative, pour désolidariser les mottes de terre de la végétation, ou bien avec un outil à dent de type canadien, pour ameublir le sol sur une dizaine de centimètres (tableau 1).

Une vingtaine de millimètres de pluie tombée le lendemain du semis laissait présager une bonne levée du mélange d’espèces prairiales - dactyle, fétuque élevée, ray-grass anglais, trèfle blanc et trèfle violet. Cependant, pour l’ensemble des modalités, le développement des espèces semées a été fortement concurrencé par les levées d’adventices, surtout de dicotylédones annuelles.

Les itinéraires avec la charrue déchaumeuse et avec l’outil à dents équipé d’ailettes conduisent aux meilleurs levées, avec toutefois un taux de pertes élevé lié au salissement général. Dans les conditions de l’essai, la modalité associant rotavator et reprise avec un canadien a présenté le moins bon résultat de ce point de vue : le passage de l’outil à dents juste avant le semis a remonté beaucoup de graines d’adventices dicotylédones, qui ont ensuite levé et perturbé la levée de la prairie.

Rénover dans deux contextes distincts

Sur la Ferme expérimentale professionnelle lorraine d’Arvalis, à Saint-Hilaire-en-Woëvre (55), et sur la Ferme expérimentale de Normandie « La Blanche Maison », à Pont-Hébert (50), des itinéraires techniques complets de rénovation de prairie permanente ont été évalués.

Les performances des modalités testées étaient comparées à celle de la prairie d’origine. Dans les deux cas, l’objectif était d’améliorer la productivité de la prairie et sa valeur fourragère - notamment en introduisant des légumineuses via le semis d'un mélange prairial de graminées et de trèfles violet et blanc.

En Lorraine, en sol argileux humide, les comparaisons ont été réalisées dans des dispositifs en bandes, sans répétition. En Normandie, en sol limono-argileux humide, il s’agissait d’un essai analytique en bloc, avec trois répétitions. Sur les deux sites, les essais ont été réitérés durant deux années consécutives : sur le dispositif 1, l’itinéraire de rénovation a été réalisé en 2019-2020 et sur le dispositif 2, en 2020-21.

À Saint-Hilaire, six itinéraires de rénovation ont été testés. Dans la modalité M1, la prairie est détruite au glyphosate (1100 g de matière active à l’hectare), soit en août 2019 pour le dispositif 1, soit au printemps 2021 pour le dispositif 2 ; cette destruction est suivie d’un passage de déchaumeur à disques indépendants. Dans la modalité M2 (uniquement dans le dispositif 1), la prairie est semée fin septembre, après un désherbage électrique (XPOWER de l’entreprise ZASSO) suivi par le passage d’un déchaumeur à disques indépendants. Dans la modalité M3, un travail superficiel est effectué dans le courant de l’été 2019 (dispositif 1) et 2020 (dispositif 2) en passant deux fois un déchaumeur à disques indépendants.

Dans la modalité M4 (uniquement dans le dispositif 2), le travail superficiel est effectué au printemps après une fauche rase de la prairie simulant soit un pâturage, soit une valorisation en enrubannage précoce de la prairie. Dans la modalité M5, la prairie est semée en fin d’été le même jour qu’un couvert de méteil (250 grains/m² de triticale + 25 grains/m² de pois fourrager), après un travail superficiel. Dans la dernière modalité (M6), une fauche précoce début mai est suivie d’un travail superficiel afin d’implanter une culture dérobée de colza fourrager (10 kg/ha) qui peut produire un fourrage supplémentaire. La prairie est semée la dernière quinzaine d’août au combiné semoir + herse rotative, après destruction du colza dont la production a été trop faible pour être exploitée suite à la sécheresse estivale sur les deux dispositifs.

L’essai de La Blanche Maison a été implanté sur une prairie envahie par l’agrostis stolonifère. Cette espèce a une valeur fourragère moyenne et est fortement concurrentielle : elle a donc tendance à réduire la diversité floristique de la prairie. Les modalités mises en place visaient donc à réduire sa présence, de façon durable. Dans cet essai, sept modalités de destruction d’une prairie avant resemis ont été testées pour le premier dispositif, et huit pour le second. La prairie initiale est détruite soit par l’application de glyphosate, soit par un labour fin août 2019 pour le dispositif 1 et fin août 2020 pour le dispositif 2. Dans une autre modalité, on cherche à supprimer l’agrostis en appliquant en août un herbicide foliaire antigraminées avant de semer le mélange prairial en semis direct.

Deux modalités de travail superficiel courant été sont testées dans les deux dispositifs : la première avec un passage uniquement d’un rototiller, et la seconde avec deux passages supplémentaires d’un outil à dents (canadien) après le passage du rototiller. Dans les deux cas, la prairie est ensuite semée avec un semoir combiné à une herse rotative. Comme à Saint-Hilaire, une modalité combine une fauche précoce début mai 2019 (dispositif 1) ou 2020 (dispositif 2) puis l’implantation, courant mai, d’une culture dérobée de colza fourrager, soit après un travail superficiel du sol, soit (variante) après un labour ; la prairie est semée après la dérobée au combiné semoir + herse rotative.

Semis sous couvert ou après une dérobée fourragère, deux pistes prometteuses

Pour les deux dispositifs du site de Saint-Hilaire-en-Woëvre, le semis de la prairie sous couvert de méteil ou après une culture dérobée a produit, dès la première année d’implantation, un meilleur rendement grâce, en particulier, à un premier cycle de fauche de printemps plus productif (tableau 2). Pour le semis sous couvert, une partie du rendement de ce premier cycle est liée à la présence du méteil, qui a représenté 20 et 43 % du rendement en fourrage dans les dispositifs 1 et 2 respectivement.

En plus de leur bonne productivité, ces deux modalités semblent avoir un véritable impact sur la maîtrise du salissement à l’installation de la prairie (encadré), contrairement aux modalités de désherbage au glyphosate ou électrique qui présentent le plus d’espèces indésirables au moment du 2e cycle de fauche du dispositif 1 en 2020. Pour le dispositif 2, les semis de printemps sont les plus infestés, ce qui peut s’expliquer par l’absence d’une première fauche.

Bonnes pratiques : mieux vaut prévenir…Certaines pratiques sont favorables au maintien de la qualité et de la productivité d’une prairie et font donc gagner en pérennité.
- Pratiquer une fertilisation équilibrée adaptée aux besoins de la prairie, en utilisant les outils disponibles : bilan de masse pour la fertilisation azotée, indices de nutrition (prairies permanentes) ou la méthode Comifer pour la fertilisation PK des prairies temporaires. Rappelons que le phosphore et la potasse sont deux éléments indispensables au développement des bonnes espèces prairiales, notamment des légumineuses.
- Adapter la pression de pâturage à la quantité d’herbe présente, et éviter tout surpâturage notamment en période de sécheresse.
- Au printemps, pratiquer le déprimage (pâturage précoce en sortie d'hiver), notamment sur les prairies de fauche tardive. Il améliore le tallage des graminées (et donc la densité de la prairie) ainsi que la qualité du fourrage récolté.
-  Dans la mesure du possible, alterner les pratiques de fauche et de pâturage sur les parcelles.
- Éviter les entretiens mécaniques trop agressifs. Privilégier les interventions de surface : ébousage, étaupinage, émoussage.

L’amélioration de la composition floristique est observée dès la première année sur ce site où les légumineuses se sont très bien installées. Ces dernières représentent en effet entre 25 et 35 % de la flore sur le dispositif 1 en 2020 (trèfle violet) et entre 34 et 48 % sur le dispositif 2 en 2021 (trèfle blanc).

L’agrostis régresse mais reste présente

Sur le site de la Ferme expérimentale de La Blanche Maison, les différents itinéraires testés sur les deux dispositifs ne se distinguent pas. Aucun n‘obtient une production significativement supérieure à celle de la prairie initiale. Dans les conditions de cet essai, compte tenu des résultats obtenus, rénover la prairie n’a pas eu grand intérêt.

Côté qualité du fourrage, l’enrichissement en légumineuses a été assez faible (de l’ordre de 10 %) et similaire pour toutes les modalités, tandis que diverses espèces indésirables se sont installées rapidement.

L’agrostis stolonifère représentait entre 10 et 40 % du fond prairial sur le dispositif 1 ; elle était peu présente sur le dispositif 2. Les différents itinéraires étudiés la font régresser. Toutefois, sur toutes les modalités, elle reste présente et donc capable de recoloniser la prairie à plus ou moins long terme (figure 1). De ce point de vue, les itinéraires avec glyphosate ou labour apportent les meilleurs résultats.

En présence d’agrostis stolonifère, les itinéraires testés montrent leurs limites pour supprimer l’espèce indésirable et améliorer la flore prairiale. Dans ce contexte, il serait probablement plus judicieux de créer une rupture de deux années en réintroduisant une culture annuelle, comme un mélange céréalier.

Les résultats obtenus sur les deux sites d’essais devront être confirmés par les dernières mesures réalisées sur le dispositif 2. Par ailleurs, une analyse multicritères évaluera bientôt la performance économique et environnementale des différents itinéraires : temps passé, coût des différents itinéraires, consommation de fioul, bilan énergétique, émission de gaz à effet de serre.

Didier Deleau - d.deleau@arvalis.fr
Carole Gigot - carole.gigot@arvalis.fr
Michel Moquet - m.moquet@arvalis.fr
Lucie Morin - l.morin@blanche-maison.fr
Patrice Pierre - patrice.pierre@idele.fr
Soline Schetelat - soline.schetelat@idele.fr