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Détermination des doses minimales biologiquement efficaces d'herbicides pour le désherbage dans la rotation maïs-soya

Code de projet : PRR06-380

Chef de projet

Gilles Leroux - Université Laval

Objectif

Déterminer les effets d’une rotation entre des cultivars de maïs et de soja tolérant les herbicides et de doses minimales biologiquement efficaces d’herbicides à base de glyphosate et de glufosinate appliqués en rotation dans le cadre de la lutte contre les mauvaises herbes

Sommaire des résultats

Contexte

Avec l’avènement des cultures transgéniques tolérantes aux herbicides, le glyphosate et le glufosinate sont de plus en plus utilisés dans les cultures de maïs et de soya. Leur excellente efficacité et leur large spectre d’action font de ces herbicides de puissants outils de désherbage. Utilisés en alternance, ces herbicides qui ont des modes d’action différents pourraient prévenir l’apparition de résistance au glyphosate chez les mauvaises herbes. D’autre part, leur toxicité est relativement faible comparativement aux herbicides couramment utilisés dans la culture du maïs et l’utilisation de doses réduites présente un potentiel intéressant.

Ce projet visait à vérifier l’effet de doses réduites de glufosinate et de glyphosate appliqués dans diverses séquences de deux cultures transgéniques (maïs et soya) tolérantes aux herbicides sur la répression des mauvaises herbes et les rendements. Le but était d’établir une stratégie optimale de désherbage en termes agronomique, environnemental et économique grâce à l’usage réduit d’herbicides.

Méthodes

L’expérience a été réalisée dans les parcelles de la Station Agronomique de l’Université Laval à Québec durant trois années, en 2006, 2007 et 2008. L’efficacité des deux herbicides (glyphosate et glufosinate), chacun appliqué à quatre doses (0X, ½ X, ¾ X et 1X) à partir de la dose de l’étiquette (1X), était testée dans le maïs et le soya tolérants au glyphosate (Roundup Ready® [RR]) et au glufosinate (Liberty Link® [LL]). Un total des 32 traitements (combinaisons de huit séquences culturales des deux cultures en rotation et quatre doses d’application) ont été établis au même site pour les trois années de l’étude. Les séquences culturales étaient :

Tous les herbicides ont été appliqués en postlevée, à l'aide d’un pulvérisateur de précision. Les doses référence de l’étiquette étaient 0,50 et 0,90 kilogramme/hectare, pour respectivement le glufosinate et glyphosate. La répression des mauvaises herbes était évaluée en mesurant le poids sec de biomasse aérienne des mauvaises herbes prélevée dans des échantillons de 50x50 cm de chaque parcelle. Des carottes de sol ont été prélevées et analysées au printemps 2006 et après la récolte de 2007 dans chaque parcelle afin d’évaluer la composition initiale et les changements du stock semencier de mauvaises herbes dans le sol suite aux traitements. Les rendements en grains ont été déterminés à chaque année dans le maïs et le soya à maturité.

Résultats

Les résultats démontrent que l’efficacité de désherbage du glufosinate est inférieure à celle du glyphosate. En effet, toutes les séquences utilisant le glufosinate entraînent des niveaux de répression des graminées annuelles d’environ 30% inférieurs par rapport aux séquences de référence. Le même constat est valable pour le chénopode blanc et l’herbe à poux, sauf avec les séquences Maïs LL-Maïs RR-Maïs LL et Maïs LL-Soya RR -Maïs LL.

Dans l’ensemble, on constate que l’emploi du glufosinate comparativement au glyphosate entraîne des baisses de rendement. Concernant les doses utilisées, les séquences utilisant le glufosinate montrent des réductions de rendement encore plus importantes lorsque la dose est réduite. Pour les séquences utilisant uniquement le glyphosate, la demi-dose entraîne des pertes significatives de rendement comparativement à la dose pleine, mais la dose trois-quarts n’influence pas le rendement.

D’un point de vue agronomique, les séquences Maïs LL- Maïs RR- Maïs LL et Maïs LL-Soya RR- Maïs LL présentent la solution la plus fiable pour le remplacement de séquences utilisant uniquement le glyphosate, sauf si un problème élevé de graminées annuelles est présent. La réduction de dose de glyphosate à moins de trois-quarts n’est pas réalisable en raison des conséquences négatives sur la répression des mauvaises herbes, le rendement des cultures et la banque de semences des mauvaises herbes dans le sol. La réduction de dose est déconseillée avec le glufosinate.

L’analyse économique confirme l’attrait de la séquence Maïs LL- Maïs RR- Maïs LL, même à dose de glyphosate réduite, mais la séquence Maïs RR- Maïs RR- Maïs RR à dose pleine reste la référence économique. Concernant la mesure du quotient d’impact environnemental, les séquences utilisant uniquement le glufosinate sont moins intéressantes en réduisant les risques liées aux pesticides comparativement aux séquences n’employant que du glyphosate.

En conclusion, l’alternance une année sur deux du glyphosate et du glufosinate semble le meilleur compromis observé dans cette étude. La réduction de dose semble possible durant les années utilisant le glyphosate, mais n’est pas recommandable pour le glufosinate. Il est toujours important cependant d’assurer un suivi rigoureux des champs pour observer les changements de la dynamique des mauvaises herbes.

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