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La recherche sur les cultures couvre-sol d’hiver a des retombées positives sur l’environnement

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Dans les climats humides, il y a des risques d’érosion de la terre végétale dans les superficies à sol dénudé ainsi que de lessivage de l’azote des engrais depuis le sol vers les sources d’eau, qui peut polluer les eaux souterraines. Ces risques sont particulièrement élevés en automne, après la récolte des pommes de terre, et au printemps, à cause de la fonte de la neige.

La plantation de plantes de couverture prend de l'ampleur dans les régions productrices de pommes de terre au Canada en raison de leur capacité à réduire l'érosion des sols. Une scientifique d'Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC), Judith Nyiraneza, Ph. D, a découvert que les variétés de cultures de couverture hivernales plantées après la récolte s'avèrent bénéfiques pour l'environnement et la qualité des sols.

À l'Île-du-Prince-Édouard (Î.-P.-É.), par exemple, environ 40 % des champs des agriculteurs étaient couverts par des plantes de couverture plantées après la récolte des pommes de terre, selon une enquête réalisée en 2019 par le PEI Potato Board.

Les champs de pommes de terre récoltés à la fin de l'été et au début de l'automne sont les meilleurs candidats pour être ensemencés avec des cultures de couverture. À l'Île-du-Prince-Édouard, les champs récoltés avant la mi-octobre ont généralement le temps d'établir une bonne couverture végétale avant l'hiver.

Nyiraneza, en collaboration avec Oyster Cove Farms, à Hamilton, à l’Î.-P.-É., a mené une étude de deux ans visant à évaluer la performance du seigle d’hiver, du blé d’hiver et de l’orge de printemps comme cultures couvre-sol d’hiver établies après la récolte des pommes de terre. Nyiraneza a utilisé des bacs d'arrosage dans les champs de cultures de couverture pour mesurer les mouvements du sol causés par les gouttes de pluie, la vulnérabilité du sol à être transporté par l'érosion, et la quantité de carbone et d'azote qu'il contient.  Elle a mesuré les concentrations de nitrates dans le sol à différents moments durant l’automne, le printemps et l’été.

« Les trois cultures couvre-sol d’hiver – le seigle d’hiver, le blé d’hiver et l’orge de printemps – se sont révélées très prometteuses. Elles ont permis de réduire le risque d’érosion du sol ainsi que les quantités de carbone et d’azote qui seraient perdues du sol, par rapport au traitement témoin sans culture de couverture. En fait, le seigle d’hiver a offert le meilleur rendement. »

– Judith Nyiraneza, Ph. D., chercheuse scientifique, Agriculture et Agroalimentaire Canada

Le seigle et le blé d’hiver se rétablissent rapidement au début du printemps, et ils peuvent ainsi offrir une protection additionnelle durant la fonte de la neige, quand les risques d’érosion du sol sont très élevés. De plus, les producteurs peuvent les récolter comme culture commerciale secondaire. Le rendement du blé d’hiver récolté variait entre 4,5 et 7,6 tonnes par hectare, et celui du seigle d’hiver, entre 3,2 et 5,1 tonnes par hectare.

Nyiraneza poursuit cette recherche sur les cultures de couverture dans le cadre du projet Laboratoire vivant – Atlantique, en partenariat avec d’autres scientifiques d’AAC (Aaron Mills et Andrew McKenzie-Gopsill) et Ryan Barrett, spécialiste en recherche et en agronomie au PEI Potato Board. Ryan réalise des essais de culture de couverture dans les champs de producteurs commerciaux après la récolte des pommes de terre, pour appuyer les recherches de Nyiraneza, ainsi que durant l’été ou l’automne de l’année précédant la culture de la pomme de terre.

« Nous collaborons avec les producteurs agricoles pour évaluer la performance de diverses espèces de plantes de couverture, doses de semis et dates d’établissement », indique Barrett. « Nous pouvons ainsi contribuer à fournir aux producteurs agricoles des conseils agronomiques qui sont judicieux sur le plan économique et améliorent la durabilité environnementale. Au cours de la dernière année, certains producteurs participants ont même semé du seigle d’hiver, culture nouvelle à l’Î.-P.-É. »

Au bout du compte, il semble qu’il est à la fois favorable pour l’environnement et pour le portefeuille des producteurs de maintenir le sol couvert autant que possible et de réduire au minimum la période durant laquelle le sol est dénudé – après la récolte ou avant la plantation des pommes de terre.

Principales découvertes / avantages

Galerie de photos

Chercheur à côté d’équipement de laboratoire
Judith Nyiraneza, Ph.D., montre la force des racines des plantes de couverture pour maintenir le sol en place.
Appareil de chromatographie ultra haute performance
Un récipient recueille le sol déplacé par la pluie.

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