Numéro 06, Juin 2010, Recherche Agronomique Suisse by Nicole Boschung

Recherche Agronomique Suisse 2 0 1 0

N u m é r o

Agroscope | OFAG | HESA | AGRIDEA | ETH Zürich

J u i n

Production animale Pâture tournante en estivage ovin: effets sur la végétation

Page 216

Environnement

Page 232

Comparaison de sols reconstitués et formés naturellement

Production végétale La rouille jaune menace-t-elle la culture du blé en Suisse?

Page 244

Le mouton Nez noir du Valais est estivé pendant la belle saison. ACW a expérimenté un système de p âture tournante sur un alpage du Haut-Valais, avec un troupeau mêlant cette race rustique à des m outons Blanc des Alpes. (Photo: Hélène Tobler, ACW)

Impressum Recherche Agronomique Suisse / Agrarforschung Schweiz est une publication des stations de recherche agronomique Agroscope et de leurs partenaires. Cette publication paraît en allemand et en français. Elle s’adresse aux scientifiques, spécialistes de la recherche et de l’industrie, enseignants, organisations de conseil et de vulgarisation, offices cantonaux et fédéraux, praticiens, politiciens et autres personnes intéressées. Editeur Agroscope Partenaires b A groscope (stations de recherche Agroscope Changins-Wädenswil ACW; Agroscope Liebefeld-Posieux ALP et Haras national suisse HNS; Agroscope Reckenholz-Tänikon ART) b Office fédéral de l’agriculture OFAG, Berne b Haute école suisse d’agronomie HESA, Zollikofen b Centrales de vulgarisation AGRIDEA, Lausanne et Lindau b Ecole polytechnique fédérale de Zurich ETH Zürich, Department of agricultural and foodscience Rédaction Andrea Leuenberger-Minger, Recherche Agronomique Suisse / Agrarforschung Schweiz, Station de recherche Agroscope LiebefeldPosieux ALP, Case postale 64, 1725 Posieux, Tél. +41 26 407 72 21, Fax +41 26 407 73 00, e-mail: info@rechercheagronomiquesuisse.ch Judith Auer, Recherche Agronomique Suisse / Agrarforschung Schweiz, Station de recherche Agroscope Changins-Wädenswil ACW, Case postale 1012, 1260 Nyon 1, e-mail: info@rechercheagronomiquesuisse.ch Team de rédaction Président: Jean-Philippe Mayor (Directeur général ACW), Eliane Rohrer (ACW), Gerhard Mangold (ALP et HNS), Etel Keller-Doroszlai (ART), Karin Bovigny-Ackermann (OFAG), Beat Huber-Eicher (HESA), Philippe Droz (AGRIDEA), Jörg Beck (ETH Zürich) Abonnements Tarifs Revue: CHF 61.–*, TVA et frais de port compris (étranger + CHF 20.– frais de port), en ligne: CHF 61.–* * Tarifs réduits voir: www.rechercheagronomiquesuisse.ch ou info@rechercheagronomiquesuisse.ch Adresse Nicole Boschung, Recherche Agronomique Suisse/Agrarforschung Schweiz, Station de recherche Agroscope Liebefeld-Posieux ALP, Case postale 64, 1725 Posieux, tél. +41 26 407 72 21, Fax +41 26 407 73 00, e-mail: info@rechercheagronomiquesuisse.ch Internet www.rechercheagronomiquesuisse.ch www.agrarforschungschweiz.ch

Sommaire Juin 2010 | Numéro 6 215

Editorial

216

Production animale

âture tournante en estivage ovin: P effets sur la végétation Marco Meisser et Catherine Chatelain

222

Production animale

Ingestion de fourrage et évolution du poids de vaches allaitantes suitées Marc Boessinger, Jacques Emmenegger, André Chassot et Isabelle Morel

Production animale 228 Agents conservateurs d’ensilage:

résultats des tests de 2009 Ueli Wyss 232

Environnement

omparaison de sols reconstitués et C formés naturellement Matthias Stettler, Christoph Stettler, et Beat Huber-Eicher

238

Economie agricole

L ’agriculture biologique, mal acceptée en grandes cultures Ali Ferjani, Albert Zimmermann et Linda Reissig

244

Production végétale

La rouille jaune menace-t-elle la culture du blé en Suisse?

Fabio Mascher, Michel Habersaat et Stefan Kellenberger

252

Portrait

253

Actualités

255

Manifestations

ISSN infos ISSN 1663 – 7917 (imprimé) ISSN 1663 – 7925 (en ligne) Titre: Recherche Agronomique Suisse Titre abrégé: Rech. Agron. Suisse © Copyright Agroscope. Tous droits de reproduction et de traduction réservés. Toute reproduction ou traduction, partielle ou intégrale, doit faire l’objet d’un accord avec la rédaction.

Berner Fachhochschule Haute école spécialisée bernoise Schweizerische Hochschule für Landwirtschaft SHL Haute école suisse d’agronomie HESA

Editorial

Quel avenir pour les alpages? Chère lectrice, cher lecteur

Marco Meisser, Agroscope Changins-Wädenswil ACW

L’économie alpestre est confrontée à une situation difficile: le cheptel estivé diminue, les coûts de production sur l’alpage sont élevés, le travail y est pénible, le personnel qualifié fait souvent défaut et les contraintes légales se renforcent. Ces conditions se répercutent sur l’exploitation des alpages, on assiste aujourd’hui toujours plus à une polarisation. L’intensité d’exploitation augmente sur les meilleures surfaces, avec parfois des signes de surexploitation. A l’inverse, les exploitations de petite taille, mal accessibles et/ou situées en zone de forte pente sont menacées d’abandon. Il n’est pas rare de voir le bétail laitier remplacé par des génisses, des vaches allaitantes ou même des moutons. Face à tous ces défis, il est urgent de développer de nouveaux outils pour exploiter les alpages. Une étude d’Agroscope, présentée dans ce numéro en page 216, visait à évaluer la faisabilité du pâturage tournant en estivage ovin. Cette forme de conduite, très avantageuse sur le plan de l’entretien et de la valorisation de la ressource pastorale, permet de moduler l’intensité de pâture sur les différentes zones de végétation de l’alpage: plus forte dans les zones inférieures, soumises à la reforestation, et plus faible dans la partie supérieure où la flore est très sensible. Cette pression différenciée est favorable au maintien de la diversité botanique. Reste un paradoxe: la gestion «extensive» de grands espaces (charge plus faible ou bovins remplacés par des ovins) implique souvent un surcroît de travail et davantage de matériel. Les aides publiques, si elles permettent de couvrir une bonne partie des coûts supplémentaires, restent souvent insuffisantes. L’avenir des zones agricoles de montagne soulève de nombreuses questions plus globales qui sont abordées dans trois programmes de recherche: Agrimontana, AlpFUTUR et Mountland. Le premier de ces programmes porte sur le rôle de l’agriculture de montagne, en lien avec le développement durable de ces régions. Le second a pour but d’identifier les perspectives d’exploitation des alpages pour les 10 à 40 prochaines années. Enfin, Mountland s’attache, entre autres, à évaluer l’impact du réchauffement climatique sur les systèmes d’exploitation. A l’avenir, les regroupements d’alpage, l’extensification d’une partie d’entre eux et l’abandon de la production laitière au profit de la viande vont s’accentuer. Loin de baisser, les enjeux agronomiques, écologiques, sociaux et «touristiques» des alpages vont encore prendre de l’ampleur. Cette évolution renforcera la nécessité d’une concertation entre tous les acteurs. Les défis sont importants, pour une cause qui mérite largement d’être défendue.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 215, 2010

215

P r o d u c t i o n

a n i m a l e

Pâture tournante en estivage ovin: effets sur la végétation Marco Meisser et Catherine Chatelain, Station de recherche Agroscope Changins-Wädenswil ACW, 1260 Nyon Renseignements: Marco Meisser, e-mail: marco.meisser@acw.admin.ch, tél. +41 22 363 47 42

beaucoup moins pour la détention des moutons. Le matériel actuel a pourtant beaucoup progressé, de sorte qu’il est aujourd’hui possible de mettre en place des clôtures électriques de haute puissance même sur des terrains difficiles. Dans un essai conduit entre 2000 et 2002, Troxler et Chatelain (2006) ont montré les possibilités et les limites de la pâture tournante stricte avec création de parcs à l’aide de clôtures électriques. Dans cet article, nous présentons les effets de ce système de pâture sur la végétation d’un alpage. Des analyses botaniques ont été réalisées en 2002 puis en 2009 sur 36 placettes, afin d’évaluer le pâturage tournant en estivage ovin sous l’angle de la diversité botanique.

Matériel et méthodes

Environ la moitié du chaptel ovin suisse est estivé.

Introduction Le cheptel ovin suisse compte 450 000 têtes (OFS, 2009) dont la moitié environ est estivée. Sur la grande majorité des alpages, les moutons pâturent librement. Cette gestion en libre pâture s’accompagne souvent d’une utilisation très inégale de la ressource pastorale. Les zones inférieures, souvent situées en forêt, sont sous-pâturées, tandis que les zones sensibles à l’étage alpin sont fréquemment sur-pâturées. Depuis 2003, la Confédération encourage le gardiennage permanent et le pâturage tournant au moyen de contributions d’estivage différenciées. Si la pâture tournante avec clôtures permanentes est un système relativement répandu pour la garde des bovins, il l’est

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L’alpage de Niven est un estivage à moutons situé dans la région de Loèche-les-Bains (VS). Il se trouve à cheval sur les communes d’Erschmatt et de Bratsch, entre 1950 et 2700 m d’altitude. Ses pentes sont principalement exposées au sud. Le sol est formé par des roches calcaires et siliceuses. A l’origine, Niven était un estivage mixte avec des génisses, des jeunes chevaux et des moutons. Depuis plus de dix ans, ce sont environ 1000 moutons et quelques chevaux qui sont estivés. Les ovins sont essentiellement de race Blanc des Alpes (purs ou croisés) et Nez noir du Valais. La pâture est pratiquée en système tournant depuis l’année 2000. Les trois premières années (2000 à 2002), les parcs étaient au nombre de cinq. Au cours de cette phase de test, les clôtures ont parfois été déplacées pour équilibrer la surface des parcs ou permettre l’accès des animaux à des points d’eau. Ce n’est qu’à partir de 2003 que le nombre de parcs et leur configuration sont devenus définitifs (fig. 1). L’estivage débute généralement vers le 20 juin pour se terminer autour du 15 – 20 septembre. La partie inférieure – quatre parcs clôturés – est utilisée les 50 premiers jours et la partie supérieure – non clôturée – est pâturée de début août à mi-septembre. Avant l’année 2000, il n’y avait pas de gardiennage permanent et les moutons étaient libres de parcourir toutes les zones de l’alpage pendant les 90 jours d’estivage.

Une partie du troupeau était parfois ramenée dans la partie basse de l’alpage pour y pâturer certaines zones. Des relevés botaniques ont été réalisés en 2002 et en 2009 sur 36 placettes réparties dans les quatre parcs de façon à couvrir les différents types de végétation. Les observations ont été effectuées peu avant l’arrivée des animaux. En 2002, les coordonnées géographiques des placettes ont été déterminées à l’aide d’un GPS. Deux plots métalliques ont en outre été placés dans le sol pour marquer avec précision l’emplacement des placettes. En 2009, un détecteur de métal a été utilisé pour retrouver les bornes métalliques. Les relevés, réalisés par la même personne en 2002 et 2009, ont été effectués sur des carrés de 25 m² en général, en utilisant la méthode de Braun-Blanquet (1964). La nomenclature utilisée est celle de Flora Helvetica, de Lauber et Wagner (2000).

Le pâturage des ovins dans les zones sensibles est délicat. Si la pâture est mal conduite, le couvert végétal se dégrade et la diversité floristique diminue. Dans ce contexte, il est souhaitable de développer de nouvelles techniques de gestion des troupeaux. L’étude menée par ACW avait pour but d’évaluer la pâture tournante en estivage ovin sous l’angle de la diversité végétale. Des analyses botaniques ont été réalisées en 2002 puis en 2009 sur 36 placettes à l’aide de la méthode de Braun- Blanquet. Au cours des sept ans de suivi, les principaux indicateurs (nombre d’espèces, indices de Shannon et d’équitabilité) sont restés stables ou ont évolué favorablement. La végétation, en termes de composition botanique ou de recouvrement, n’a évolué que très faiblement pendant cette période. Ces résultats suggèrent que le système tournant, lorsqu’il est bien conduit, permet de maintenir la diversité botanique. Les résultats doivent cependant être considérés avec prudence du fait de la durée limitée du suivi.

Emplacement des parcs dès 2003 Limite de l'alpage (sans clôture) Clôtures électriques

AFS_06_10_Meissner_Fig_1.pdf 1

Placettes de suivi de végétation

250

500

11:49

28.05.10

Analyses statistiques Les analyses botaniques ont été mises en valeur d’après deux critères, la liste des espèces (présence-absence) et leur taux de recouvrement (recouvrement moyen calculé à partir du coefficient d’abondance-dominance). Les indices de Shannon (H) et d’équitabilité (evenness) ont été calculés à partir des valeurs de recouvrement. L’indice de Shannon sert à caractériser la diversité floristique d’un milieu; dépendant de la richesse spécifique et de la structure de dominance, il se calcule selon la formule suivante: H = – [pi·log2pi], où pi est l’abondance relative de l’espèce i. L’équitabilité reflète la structure de dominance; cet indicateur n’est pas corrélé avec la richesse spécifique: E = H / log2q, où q est le nombre d’espèces. Les valeurs écologiques moyennes de chaque placette ont également été calculées en pondérant les valeurs indicatrices de chaque espèce (Landolt 1977) par leur recouvrement. Enfin, une analyse factorielle des correspondances (AfC) a permis de mettre en évidence les gradients de végétation. Le diagnostic phytosociologique (établissement d’une typologie de la végétation) a été effectué à l’aide d’analyses multivariées et de techniques de groupement. Dans la grande majorité des cas, les groupements présents sont des mosaïques qui s’apparentent aux alliances Nardion et Seslerion. Pour simplifier, nous avons utilisé les appellations suivantes: Nardion pour les groupements caractérisés par la présence d’espèces acidophiles typiques de la nardaie (Arnica montana, Campanula barbata, etc.) sans exclure la présence de taches d’espèces calcicoles du Seslerion; Elynion pour Elynion-Seslerion; Caricion curvulae pour la forme appauvrie du Nardion-Seslerion avec tendance vers le C. curvulae; Poion alpinae pour la forme enrichie et très pâturée du Nardion et Junipero-Laricetum (mélèzein) pour les végétations herbacées sous un couvert de mélèzes.

Résumé

Pâture tournante en estivage ovin: effets sur la végétation | Production animale

metres

Figure 1 | Emplacement des clôtures à partir de 2003. Les 36 placettes qui ont fait l’objet du suivi de végétation sont i ndiquées par un point rouge. Les informations concernant la s urface des parcs et la répartition des placettes sont données aux tableaux 1 et 2. La partie supérieure, non clôturée, se situe au nord des quatre parcs.

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

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Production animale | Pâture tournante en estivage ovin: effets sur la végétation

(Nardus stricta) et buissons, a été estimée à près de 30 %. La pression de pâture a été sensiblement plus élevée dans les deux parcs inférieurs que dans les parcs 3 et 4. Dans la partie supérieure et non clôturée de l’alpage, l’intensité de pâture était nettement plus basse que dans la partie inférieure (12 UGB∙jours / ha versus 53 UGB∙jours/ha), en relation avec la faible offre en herbe (2 à 3 dt MS/ha épuré). La limite entre les deux parties correspond plus ou moins à la transition entre les étages subalpin et alpin. Le taux d’utilisation du fourrage permet de porter une appréciation sur le degré d’exploitation de la ressource pastorale. Il est obtenu en divisant la consommation théorique du troupeau par l’offre en herbe. D’après nos estimations, le taux d’utilisation moyen du fourrage des parcs 1 à 4 s’est élevé à 90 % (données non présentées). Ce taux est élevé mais reste acceptable si l’on considère que la végétation non consommable (surtout le nard raide) n’est pas considérée dans le calcul.

Figure 2 | Analyse factorielle des correspondances (AfC) avec les relevés effectués en 2002 et 2009 sur l’alpage de Niven (n = 72). Les symboles représentent les différents types de végétation. Les deux axes expliquent 17,8 % de la variance totale. Les points centroïdes des différents types de végétation, des parcs et des années apparaissent sur le plan (projection passive). Les placettes sont désignées par l’année du relevé (A = 2002 / B = 2009) et par un numéro (de 1 à 36). Pour des raisons de lisibilité, seules les étiquettes de quelques placettes sont indiquées.

Résultats Intensité de pâture, offre en herbe et taux d’utilisation Le tableau 1 montre l’évolution des effectifs animaux de 2002 à 2008 ainsi que la pression de pâture par ha de surface épurée (surface totale moins surface de pierriers et de forêt dense). Les effectifs ovins sont restés relativement stables entre 2002 et 2008. L’intensité de pâture moyenne dans la partie clôturée était de 53 UGB∙jours/ ha épuré, pour une offre en fourrage estimée entre 8 et 11 dt MS/ha de surface épurée. Dans cette partie, la proportion de végétation non consommable, nard raide

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Relevés botaniques Au total, 197 espèces végétales ont été recensées sur les 36 placettes. Un peu plus de trois quarts des placettes présentent un bilan «positif» ou «stable»; cela signifie que les nouvelles observations (présence d’une espèce sur une placette en 2009 mais pas en 2002) ont été au moins aussi nombreuses que les observations non renouvelées (absence en 2009 mais présence en 2002). Les espèces au bilan largement positif sont, sans surprise, des espèces ubiquistes (Anthoxanthum odoratum et Agrostis capillaris). La stratégie de reproduction, par exemple la viviparité ou la multiplication par les rhizomes, explique probablement aussi la propagation plus importante de certaines espèces. C’est le cas de Poa alpina et d’A. odoratum. Sur les 197 espèces répertoriées, douze n’ont été observées qu’en 2009. Ce sont pour la plupart des espèces de pleine lumière (Kernera saxitalis, Erigeron uniflorus, Cardamine resedifolia, Coeloglossum viride, Dactylorhiza maculata). A l’inverse, deux espèces n’ont plus été observées en 2009 sur les placettes, il s’agit de Laserpitium halleri et de Pulsatilla alpina ssp. apiifolia. En termes de nombre d’observations et de recouvrement, les espèces qui ont le plus progressé sont Thymus serpyllum agg., Trifolium pratense, Cerastium arvense ssp. strictum et Agrostis capillaris. A l’inverse, celles qui ont le plus régressé sont Plantago atrata et Polygonum viviparum. Indices de biodiversité Le nombre d’espèces sur les placettes était en moyenne de 34 en 2002 et de 36 en 2009. Au cours des sept ans de

Pâture tournante en estivage ovin: effets sur la végétation | Production animale

Tableau 1 | Effectifs des animaux, durée d’estivage (j) et intensité de pâture (UGB∙j/ha épuré) sur l’alpage de Niven entre 2002 et 2008

Effectifs Brebis Agneaux Chevaux Durée d’estivage Intensité de pâture1 Parc 1 (11 ha) Parc 2 (20 ha) Parc 3 (25 ha) Parc 4 (47 ha) Parcs 1 – 42 (102 ha) Haut3 (344 ha)

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

moyenne

612 519 0 82

615 465 7 91

629 395 8 92

651 295 6 92

673 451 7 86

637 399 10 92

541 247 9 92

623 396 7 90

133 77 56 45 63 8

65 70 54 28 46 16

73 88 44 38 53 14

59 64 63 46 55 12

76 88 57 36 55 14

63 78 55 38 52 14

67 69 50 30 47 10

77 76 54 37 53 12

1 Les coefficients UGB utilisés pour le calcul sont de respectivement 0,13, 0,06 et 0,80 pour les brebis, les agneaux et les chevaux. 2 Moyenne pondérée par la surface des parcs 1 à 4. 3 Partie non clôturée au-dessus de 2350 m d’altitude. Les valeurs indiquées entre parenthèses sont des surfaces épurées.

suivi, la richesse spécifique a augmenté sur 27 des 36 placettes. Le test t par appariement montre que les différences entre 2002 et 2009 sont hautement significatives (p < 0,01). Les parcs 2 et 4 sont ceux dont le nombre d’espèces a le plus augmenté (tabl. 2). L’indice moyen de Shannon (H) n’a que peu évolué, passant de 3,2 en 2002 à 3,3 en 2009. C’est surtout dans les parcs du bas (1 et 2), situés à la limite supérieure de la forêt, que l’augmentation des indices de Shannon et d’équitabilité est la plus manifeste. C’est aussi dans ces deux parcs que le changement d’exploitation a été le plus marqué. Avant 2000, ces parcs étaient peu parcourus; depuis 2000, avec l’installation des clôtures, l’intensité de pâture y est plus forte. Ces changements ont amélioré les conditions de lumière près du sol et probablement favorisé les plantes de pelouses pâturées. En considérant les changements sous l’angle phytosociologique, on constate que l’augmentation des indices s’observe surtout pour le pâturage maigre acide (nardaie) et le mélèzein. Ces deux groupements sont favorisés par la pâture, contrairement au gazon des crêtes ventées (Elynion) qui y est très sensible.

Valeurs de Landolt Globalement, les changements de végétation entre 2002 et 2009 sont toutefois restés (très) limités. L’analyse factorielle des correspondances (fig. 2) montre que la variable «année» n’explique qu’une part infime de la variation entre relevés: les points centroïdes 2002 et 2009 sont restés très proches l’un de l’autre. La projection passive des valeurs de Landolt confirme que le gazon des crêtes ventées est le groupement avec les valeurs de pH, de lumière et de continentalité les plus élevées (données non présentées). A l’inverse, le mélèzein et le Poion possèdent des valeurs de substances nutritives et de températures généralement plus élevées que les autres groupements. Le tableau 3 montre les valeurs écologiques moyennes dans les parcs 1 à 4. On constate en particulier une augmentation des valeurs de température dans les parcs inférieurs (1 et 2). A l’échelle de l’alpage, le test par appariement (2002– 2009) révèle que la valeur de température a significativement augmenté (p = 0,04). Les autres valeurs écologiques ne présentent pas d’écart statistiquement significatif.



Tableau 2 | Richesse en espèces végétales, indices de Shannon et d’équitabilité; moyenne par parc

Parc

Placettes (n) 2002

2009

Ecart

2002

2009

Indice d’équitabilité Ecart

2002

2009

Ecart

–1 %

3,0

3,3

8 %

0,61

0,66

9 %

11 %

3,2

3,5

10 %

0,62

0,66

7 %

4 %

3,2

3,3

3 %

0,62

0,63

2 %

11 %

3,3

1 %

0,66

–2 %

4 %

3,2

3,3

0,64

0,65

1 %

4 Moyenne1 1

Indice de Shannon

Nombre d’espèces

Moyenne arithmétique des 36 placettes.

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Production animale | Pâture tournante en estivage ovin: effets sur la végétation

Le réchauffement climatique, particulièrement sensible dans les régions de montagne, est un facteur d’expansion et de colonisation de nouvelles espèces de plantes herbacées. Ce phénomène est bien documenté à l’étage alpin, spécialement près des sommets (Vittoz et al. 2009a). A l’étage subalpin, les changements de végétation semblent plus lents qu’à l’étage alpin: la couverture des plantes herbacées y est plus dense et l’apparition de nouvelles espèces pourrait être limitée par la concurrence des espèces en place. Vittoz et al. (2009b) indiquent que, dans cette zone, les changements de gestion ont généralement plus d’effet sur la végétation que les changements climatiques. A Niven, c’est dans les parcs inférieurs que les pratiques d’exploitation ont le plus changé. Le passage d’un état de sous-exploitation à une pression de pâture d’environ 75 UGB∙jours/ha a probablement favorisé des espèces relativement tolérantes à la pâture. Parmi elles, on trouve entre autres des plantes de moyenne altitude (Agrostis capillaris, Hieracium lactucella, Trisetum flavescens), ce qui tend à indiquer que le facteur «température» a également joué un rôle dans cette évolution. Les changements de végétation observés au cours des 7 ans restent malgré tout limités et ne permettent pas de tirer des conclusions définitives quant à l’effet respectif des deux facteurs précités.

Conclusions L’introduction de la pâture tournante en 2000 a entraîné des changements en ce qui concerne l’intensité de pâture sur l’alpage: ••La pression est logiquement devenue plus forte dans les deux parcs inférieurs. En effet, avant 2000, cette zone était soumise en certains endroits à la recolonisation forestière. ••Dans la partie supérieure de l’alpage, le nouveau système de pâture a au contraire contribué à limiter la pression. Cette zone abrite de nombreuses plantes très sensibles à l’action répétée du broutage. ••Le passage du libre parcours à la pâture tournante a eu un effet plutôt favorable sur la végétation: au cours des sept ans de suivi, les principaux indicateurs (nombre d’espèces, indices de Shannon et d’équitabilité) sont restés stables ou ont évolué favorablement. ••A Niven, dans la partie clôturée de l’alpage, une intensité de pâture moyenne de 75 UGB∙jours/ha s’est révélée adéquate pour maintenir la diversité floristique dans la zone située entre 1950 et 2100 m d’altitude. Dans la zone comprise entre 2100 et 2350 m, une intensité de pâture de 35 à 50 UGB∙jours/ha semble adaptée. ••Les valeurs indicatrices de Landolt montrent une augmentation des valeurs de température, particulièrement dans les deux parcs inférieurs (1950–2100 m), ce qui pourrait s’expliquer par le développement d’espèces favorisées par la pâture, sans exclure une influence du réchauffement climatique. Une augmentation conjointe des valeurs de substances nutritives n’a pas été constatée. ••La portée de ces différents résultats doit cependant être relativisée par la courte durée du suivi. n

Tableau 3 | Valeurs de Landolt, moyennes par parc Humidité

Subst. nutritives

Lumière

Température

2002

2009

2002

2009

2002

2009

2002

2009

2002

2009

Parc 1

2,92

2,87

2,83

2,82

3,04

2,93

3,90

3,81

2,36

2,58

Parc 2

2,73

2,68

2,57

2,64

2,48

2,54

3,92

2,28

2,35

Parc 3

2,60

2,59

2,92

2,90

2,25

2,24

4,13

4,10

2,00

2,02

Parc 4

2,56

2,68

2,64

2,21

2,20

4,10

4,08

1,85

1,86

Alpage

2,64

2,62

2,73

2,72

2,35

2,34

4,05

4,03

2,03

2,07

0,21

0,67

0,80

0,22

Le nombre de placettes par parc est indiqué dans le tableau 2. 1Test de t pour échantillons appariés (2002–2009) sur l’ensemble des 36 placettes.

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0,04

Pascolo a rotazione durante l’alpeggio di ovini: effetti sulla vegetazione Il pascolo ovino nelle zone sensibili è delicato. Se il pascolo è mal condotto, la copertura vegetale si degrada e la diversità floristica diminuisce. In questo contesto è auspicabile sviluppare delle nuove tecniche di gestione dei greggi. Lo studio, condotto da ACW, aveva l’obiettivo di valutare la rotazione del pascolo durante l’alpeggio degli ovini dal punto di vista della diversità vegetale. Negli anni 2002 e 2009 sono state realizzate delle analisi botaniche su 36 aree utilizzando il metodo di BraunBlanquet. Nel corso dei sette anni di monitoraggio, i principali indicatori (numero delle specie, indice di Shannon e di equivalenza) sono rimasti stabili o sono evoluti favorevolmente. Durante questo periodo la vegetazione, in termini di composizione botanica o di copertura, è evoluta solo molto leggermente. Questi risultati suggeriscono che il sistema a rotazione, se è ben condotto, permette di mantenere la diversità botanica. I risultati devono comunque essere considerati con prudenza visto la durata limitata del monitoraggio.

Summary

Riassunto

Pâture tournante en estivage ovin: effets sur la végétation | Production animale

Rotational grazing with sheep on a high altitude pasture: impact on the vegetation The use of high altitude pastures with sheep is delicate. A bad management is a threat to the vegetation and the diversity of the flora diminishes. The goal of the study was to assess the effect of a strict pasture rotation on the diversity of vegetation. Botanical analyses have been carried out in 2002 and 2009 on 36 plots by means of the Braun-Blanquet method. During this period, the main indicators (number of species, indexes of Shannon and evenness) remained stable or evolved positively. The vegetation, in terms of botanical composition and abundance, did not undergo any important changes. The results suggest that the rotation pasture, if well managed, enables at maintaining the diversity of the vegetation. However, due to the short span of time of the survey, the results have to be interpreted with care. Key words: alpine vegetation, sheep, rotational grazing, botanical composition, species diversity.

Bibliographie ▪▪ Braun-Blanquet J., 1964. Pflanzensoziologie. Grundzüge der Vegetationskunde. Springer Verlag, Wien, 865 p. ▪▪ Landolt E., 1977. Ökologische Zeigerwerte zur Schweizer Flora. Veröffentlichungen des Geobotanischen Institutes der Eidg. Techn. Hochschule, Stiftung Rübel, Zürich, 208 p. ▪▪ Lauber K. & Wagner G., 2000. Flora Helvetica, flore illustrée de Suisse. Haupt Verlag, Bern, Stuttgart, Wien, 1616 p. ▪▪ Office fédéral de la statistique (OFS), 2009. Agriculture suisse, statistique de poche 2008. Edité par l’OFS, 35 p. ▪▪ Troxler J. & Chatelain C., 2006. Pâture tournante avec des moutons à haute altitude. Revue suisse Agric . 38 (2), 53–61. ▪▪ Vittoz P., Dussex N., Wassef J. & Guisan A., 2009a. Diaspore traits discriminate good from weak colonisers on high-elevation summits. Basic and Applied Ecology 10, 508–515. ▪▪ Vittoz P., Randin C. F., Dutoit A., Bonnet F. & Hegg O., 2009b. Low impact of climate change on subalpine grasslands in the Swiss Northern Alps. Global Change Biology 15, 209–220.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 216–221, 2010

221

P r o d u c t i o n

a n i m a l e

Ingestion de fourrage et évolution du poids de vaches allaitantes suitées Marc Boessinger1,2, Jacques Emmenegger2, André Chassot 3, et Isabelle Morel3 AGRIDEA, Tierhaltung & Lebensmittelqualität, 8315 Lindau 2 ETH Zürich, Institut für Pflanzen-, Tier- und Agrarökosystemwissenschaften IPAS , 8092 Zürich 3 Station de recherche Agroscope Liebefeld-Posieux ALP, 1725 Posieux Renseignements: Marc Boessinger, e-mail: marc.boessinger@agridea.ch, tél. +41 52 354 97 68

Photo: Marc Boessinger, AGRIDEA

Les nombreuses races de vaches allaitantes présentes en Suisse ont des niveaux d’ingestion et de performance parfois très différents.

Introduction Il existe beaucoup de données de base qui permettent d’estimer la consommation de fourrage de la façon la plus fiable possible dans l’ingestion des vaches laitières. S’agissant des vaches allaitantes et de leurs veaux, il n’existe en Suisse que peu de données de base sur leur consommation. Par intérêt et pour leurs besoins, la vulgarisation, l’enseignement et la pratique souhaiteraient disposer de davantage de connaissances sur ce thème. Il existe surtout peu de données d’ingestion de la vache

222

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 222–227, 2010

allaitante et du veau pris séparément pour les nombreuses races présentes en Suisse. Ce manque d’informations tient d’une part à la difficulté d’obtenir des données séparées de la vache allaitante et du veau et d’autre part à leurs besoins qui sont presque entièrement couverts par le fourrage de base. Ce dernier fait provient de la production laitière modeste et de la consommation de fourrage peu importante des vaches allaitantes, liées aux caractéristiques génétiques des races à viande. L’ingestion de fourrage des vaches allaitantes a donc jusqu’à présent été estimée de manière globale en se basant sur

Connaître la consommation de fourrage des vaches allaitantes et des veaux est utile à la pratique et à la vulgarisation pour planifier l’affourragement et établir un bilan précis des éléments nutritifs.

le modèle des vaches laitières légères et celle des veaux de vaches allaitantes sur les données pour le jeune bétail d’engraissement avec une déduction de 10 %. Les différents labels, comme Natura-Beef, exigent que les veaux soient mis sur le marché avec une bonne conformation juste après leur sevrage. Cela nécessite un gain quotidien plus de 1000 g, ce qui exige une production laitière suffisante de la vache allaitante, ainsi qu’un excellent fourrage et un affouragement complémentaire adapté pour le veau. Le contrôle et l’estimation spécifique de la consommation de fourrage de la vache allaitante et du veau servent à assurer que la vache puisse produire le lait nécessaire à la croissance du veau et que le veau atteigne réellement les buts de croissance fixés en fonction de sa capacité d’ingestion de fourrage. Ces connaissances spécifiques permettent aussi, avec l’aide d’un outil de planification d’alimentation adapté, d’utiliser de manière optimale les fourrages de l’exploitation ou, en cas de besoin, de les compléter avec du fourrage acheté. Un travail de bachelor entrepris à l’EPF de Zurich, (Emmenegger 2009) consistait à analyser les données expérimentales de plusieurs années sur l’évolution du poids et de l’ingestion de fourrage de la vache allaitante et de son veau pour différentes races. Pour cette expérience, des troupeaux de vaches allaitantes du projet «Typo» de la Station de recherche Agroscope LiebefeldPosieux (ALP) ont été utilisés. Des formules d’estimation de l’ingestion de fourrage pour les vaches allaitantes de races suisses, applicables à la pratique, ont été élaborées sur la base de ces données et des modèles français de l’INRA. Les modèles d’estimation d’ingestion élaborés ont par la suite été validés et appliqués sur une exploitation agricole.

Résumé

Photo: Isabelle Morel, ALP

Ingestion de fourrage et évolution du poids de vaches allaitantes suitées | Production animale

Les données d’un essai de quatre ans du projet «Typo» d’Agroscope ALP ont été évaluées dans le cadre d’un travail de bachelor à l’EPF de Zurich. Elles concernent l’ingestion de fourrage et l’évolution du poids vif de vaches allaitantes de race Angus, Limousin, Hérens et d’un croisement Limousin x Red Holstein (F1) et ont été recueillies pendant l’affouragement hivernal. Avec une ingestion de fourrage supérieure à 14 kg de matière sèche (MS) par jour, la consommation de fourrage des animaux Angus et des croisements F1 dépasse les recommandations suisses actuelles. Chez les vaches allaitantes de race Limousin, on observe au contraire une consommation de fourrage de 10 % inférieure à celles des autres races. C’est au troisième mois de lactation que la consommation est maximale. Une mobilisation d’énergie de 4 à 10 MJ NEL par jour est aussi constatée chez les vaches allaitantes lors des deux premiers mois de lactation. Suivant les nouvelles données de base françaises d’estimation de consommation et en combinaison avec les données du projet «Typo», une formule d’estimation de la consommation de fourrage pour les races suisses de vaches allaitantes a été élaborée dans ce même travail. Les modèles d’estimation de consommation ont été testés par la suite dans une exploitation agricole; une différence de 4 % au maximum a été observée entre les consommations estimées et mesurées. Un modèle d’estimation simple, prenant en compte la race, le poids vif de la vache allaitante, la teneur en énergie de la ration et une correction pour la gestation, le mois de lactation et le nombre de lactations, est proposé pour une utilisation plus générale.



Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 222–227, 2010

223

Production animale | Ingestion de fourrage et évolution du poids de vaches allaitantes suitées

Résultats et discussion

L’essai a eu lieu entre 2004 et 2008 à la Station de recherche Agroscope ALP, à Posieux, avec en moyenne 10 vaches allaitantes de chacune des races Angus (An), Limousin (Li), Hérens (Hr) et des vaches F1 (Limousin x Red Holstein; Li x RH). Les vaches ont vêlé de novembre à janvier. Pendant la lactation, soit du début de la lactation en période hivernale jusqu’à la sortie au pâturage à partir de la 18e semaine de lactation, les vaches ont reçu une ration à base de foin et d’ensilage d’herbe, aux teneurs et proportions identiques, qui a été remplacée pendant la période de tarissement par du foin écologique. En plus du lait de leur mère, les veaux ont reçu un foin de très bonne qualité dans leur box. La quantité de fourrage ingérée par les vaches a été relevée individuellement dans le temps de manière électronique. Les données concernant l’ingestion des veaux ont été notées par groupe. Les vaches ont été pesées toutes les semaines et les veaux deux fois par mois. En plus, la note d’état corporel (BCS = Body Condition Score) des vaches a été estimée chaque semaine. Sur les 4 ans d’expérimentation, les troupeaux ne comptaient pas toujours le même nombre d’individus. C’est pourquoi les données ont été groupées par race et analysées en fonction de la semaine de lactation (semaine 1 – 18). Les relevés de la pratique ont été réalisés dans l’exploitation de l’École d’agriculture de Strickhof-Wülflingen pendant l’hiver 2008/2009 et ont porté sur l’ingestion de fourrage solide, l’évolution du poids des vaches allaitantes des races Charolais et Simmental (avec respectivement 10 et 18 animaux) et l’évolution du poids des veaux (27 veaux). Les données de base françaises pour l’estimation de l’ingestion des vaches allaitantes et des veaux (INRA, 2007) ont servi de base à l’élaboration d’une formule d’estimation de l’ingestion des vaches allaitantes de races suisses.

Evolution du poids vif des vaches allaitantes L’évolution du poids vif des vaches allaitantes au cours des 18 semaines de lactation est illustrée dans la figure 1. Elle donne des informations sur la mobilisation de l’énergie dans la phase de départ, où la perte de poids des deux premiers mois se situe entre 10 et 25 kg selon la race. Ceci correspond à une mobilisation d’énergie à base de graisse corporelle de 4 à 10 MJ NEL par jour. Cette mobilisation est normale pour des vaches allaitantes et n’a pas causé de problème, de type cétose par exemple, pendant l’essai. Pendant les premiers mois de lactation, l’estimation hebdomadaire du BCS était la plupart du temps corrélée avec l’évolution du poids des vaches allaitantes, bien que des différences de niveau assez grandes apparaissent selon les races. Ces différences s’expliquent pour les vaches allaitantes F1 par le fait que ce sont des vaches à viande atypiques: lourdes, de grand format et pas très charnues. Leur BCS est par conséquent plus faible. Chez les vaches d’Hérens, c’est leur petit format qui conduit également à une valeur BCS plus faible.

700

190

650

170

600

An F1 Hr Li

550 500

Lebendgewicht [kg] 450 400 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Semaine de lactation

Figure 1 | Évolution du poids vif des vaches allaitantes selon la race (An: Angus, Hr: Hérens, Li: Limousin, F1: Li x RH).

224

Poids vif et accroissement journalier des veaux L’évolution du poids vif des veaux est représentée à la figure 2. Les veaux Angus, Limousin et F1 se sont développés de manière similaire, bien que les veaux F1 profitent apparemment de la plus grande production laitière de leur mère, due à la génétique de celle-ci. Pendant la même période, l’accroissement des veaux de la race d’Hérens est resté très inférieur à celui des autres races. Les gains quotidiens de poids, illustrés à la figure 3, montrent une légère dépression entre le deuxième et le troisième mois. La raison n’est pas connue, mais pendant cette période, le nombre de diarrhées était plus élevé, ce qui laisse supposer une incidence accrue d’infections.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 222–227, 2010

Poids vif (kg)

Pods vif (kg)

Méthode

150 An F1 Hr Li

130 110 90

70 Lebendgewicht [kg] 50 30

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Semaine de lactation

Figure 2 | Évolution de poids vif des veaux selon la race (An: Angus, Hr: Hérens, Li: Limousin, F1: Li x RH).

Ingestion de fourrage et évolution du poids de vaches allaitantes suitées | Production animale

An F1 Hr Li

0.12 0.12 0.11 0.11 0.10 0.10 0.09 0.09 0.08 Futterverzehr [kg/kg 0.08 metabolisches K_rpergewicht] 0.07 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Semaine de lactation

Ingestion (Kg MS/kg poids m_tabolique)

Gain quotitien (g/jour)

1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 Tageszuwachs [g/Tag] 500 400 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Semaine de lactation

An F1 Hr Li

Figure 3 | Gain quotidien journalier des veaux selon la race (An: Angus, Hr: Hérens, Li: Limousin, F1: Li x RH).

Figure 5 | Ingestion de fourrage des vaches allaitantes par kilo de poids métabolique (An: Angus, Hr: Hérens, Li: Limousin, F1: Li x RH).

Par la suite, les veaux ont évolué à nouveau normalement, à l’exception des veaux de la race d’Hérens dont le gain quotidien a diminué à partir de la 15e semaine.

on remarque que les vaches de la race d’Hérens mangent presque autant que les Angus et les F1, tandis que la plus faible consommation de fourrage des vaches Limousin s’accentue encore (fig. 5). L’influence du nombre de lactations sur la consommation de fourrage des vaches allaitantes est bien visible. Les primipares sont encore dans une phase de croissance et ingèrent moins de fourrage du fait de leur poids corporel plus faible (fig. 6).

Ingestion (kg MS/jour)

15 14 13 12 11 10 9 8 7 Futterverzehr [kg TS/Tag] 6 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Semaine de lactation

Figure 4 | Ingestion de fourrage selon la race (An: Angus, Hr: Hérens, Li: Limousin, F1: Li x RH).

An F1 Hr Li

Ingestion de fourrage des veaux Dans le projet «Typo», l’ingestion individuelle de fourrage des veaux de vache allaitante n’a pas pu être mesurée, car ils étaient détenus en groupe. D’autre part, ils n’avaient pas accès aux crèches des vaches allaitantes. Les quantités de fourrages consommées dans leur box étaient faibles, très variables, et les restes de fourrage relativement élevés par rapport aux quantités distribuées. Une évaluation séparée de l’ingestion des veaux n’a pas pu être faite en raison du manque de précision des données. Estimation de l’ingestion de fourrage Les modèles existants d’estimation d’ingestion de fourrage des vaches allaitantes tels que celui de l’INRA (Aga-

15 14 13 12 11 10 9 [kg TS/Tag] 8 Futterverzehr K_he 7 6 5 4 8 66 12 14 00 22 4 Semaine 8 de 10 10 12 14 lactation



An primip F1 primip Hr primip Li primip An multip F1 multip Hr multip Li multip

Ingestion vaches (kg MS/jour)

Ingestion de fourrage des vaches allaitantes Dans les premiers mois de lactation, l’évolution de l’ingestion des vaches allaitantes est semblable pour toutes les races. Dès le vêlage, les vaches consomment entre 8 et 11 kg MS par jour. Comme pour les vaches laitières, l’ingestion maximale de fourrage semble être atteinte au troisième mois de lactation avec 11 à 14 kg MS. Pour toutes les races, l’ingestion maximale de fourrage dépasse d’environ 4,5 kg MS (An: 4,7 kg; F1: 4,7 kg; Li: 4,8 kg; Hr: 4,2 kg) celle de la première semaine de lactation. Les vaches des races Hérens et Limousin consomment moins que les Angus et les F1. Pour les premières, cette différence s’explique par leur plus petit format et leur poids plus léger. Chez les vaches Limousin, cet aspect reste inexpliqué, mais il est connu des Français qui indiquent dans leurs recommandations d’affouragement (INRA, 2007) qu’une réduction de 8 à 10 % de la consommation des Limousin par rapport aux vaches de même format est normale. En analysant la consommation de fourrage des races de vaches allaitantes en fonction du poids métabolique,

16 16

18 18

Figure 6 | Ingestion de fourrage des vaches allaitantes selon le nombre de lactations et la race (An: Angus, Hr: Hérens, Li: Limousin, F1: Li x RH; primip: primipare, multip: multipare).

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 222–227, 2010

225

Production animale | Ingestion de fourrage et évolution du poids de vaches allaitantes suitées

briel et Hour 2007) ou du plan d’affouragement électronique d’AGRIDEA (2009), élaborés à partir des propositions françaises et adapté aux races suisses de vaches allaitantes, ont l’inconvénient de comporter de nombreux paramètres, constamment à adapter et généralement difficiles à estimer, comme par exemple le BCS et la production laitière de la vache allaitante. Le modèle linéaire élaboré au cours du travail de bachelor repose principalement sur des données expérimentales et se base sur des facteurs faciles à estimer ou connus comme le poids vif, la semaine de lactation, le nombre de lactations, l’énergie de la ration et la race de la vache allaitante. Plusieurs formules d’estimation de la consommation de fourrage des vaches allaitantes avec différents niveaux de complexité ont été élaborées à partir de ces données. Après avoir comparé les calculs de la formule théorique avec les relevés de consommation sur l’exploitation de Strickhof-Wülflingen avec des vaches allaitantes Simmental et Charolais, le modèle suivant est proposé pour la vulgarisation, la formation et la pratique. Estimation de la consommation de la vache allaitante Consommation totale de MS (kg MSCtot) kg MSCtot = Irace + 1,4 x NELration + 0,0147 x PVvache allaitante – 4,1 Indices des races: Angus: 0,7, Limousin: 0,2; Hérens: 0,0; Simmental: 0,7; Charolais: 0,4; Vaches-F1 (Li x RH): 1,2 Corrections: ••gestation: -4,3 kg MS ••1er mois de lactation: -1,3 kg MS ••vaches primipares: -0,3 kg MS

226

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 222–227, 2010

Conclusions ••Les évaluations précédentes montrent que les facteurs suivants exercent une influence sur l’estimation de la consommation de fourrage et doivent être pondérés de manière spécifique dans le modèle d’une formule de consommation pour les vaches allaitantes: la race, le poids vif, la production laitière, le stade de lactation, le nombre de lactations et éventuellement le BCS (Body Condition Score). ••Ces facteurs ont déjà été pris en compte dans les bases de calcul françaises (INRA 2007) pour l’estimation de la consommation des vaches allaitantes. Dans les évaluations du travail de bachelor, le BCS ne semble pas avoir d’effet. C’est pourquoi il n’a pas été intégré dans la formule d’estimation proposée. ••De plus, les quantités ingérées et l’évolution du poids des vaches allaitantes et des veaux mesurés au cours de l’essai d’ALP ne correspondent pas dans tous les cas aux résultats français pour les mêmes races. ••Il s’avère donc nécessaire d’effectuer de nouveaux relevés avec les nombreuses autres races de vaches allaitantes suisses pour évaluer et valider les modèles élaborés jusqu’à aujourd’hui. ••A cet effet, d’autres études comparatives de races de vaches allaitantes sont actuellement en cours à ALP. n

Assunzione di foraggio e sviluppo del peso di vacche nutrici con vitelli Nell’ambito di un lavoro di Bachelor all’ETH di Zurigo sono stati analizzati dati di una ricerca quadriennale del progetto «Typo» condotta da Agroscope ALP. Durante il foraggiamento invernale sono stati raccolti dati sulla consumazione del foraggio e dello sviluppo del peso vivo delle razze vacche nutrici Angus, Limousin, Eringer e del incrocio del tipo Limousin x Red Holstein. Con un’assimilazione del foraggio di più di 14 kg di materia secca negli animali delle razze Angus e incroci F1, la consumazione di foraggio è più alta che nelle esistenti raccomandazioni di foraggiamento svizzere. Nelle vacche nutrici della razza Limousin è osservata una consumazione ridotta di circa del 10 % in confronto alle altre razze. Il consumo massimo di foraggio per vacche nutrici si situa intorno al terzo mese di lattazione. E’ da prevedere una mobilizzazione energetica tra 4 e 10 MJ NEL per giorno per le vacche nutrici nei primi due mesi di lattazione. All’interno del lavoro di Bachelor si sono combinati i nuovi dati di base francesi, sulla stima del consumo di foraggio, con quelli emersi dal progetto «Typo» così da poter dedurre una formula per la stima del consumo di foraggio per le vacche nutrici delle razze svizzere. Il modello di stima del consumo é stato testato in un’azienda; la differenza tra quantità stima e pesata era al massimo del 4 %. Per l’uso futuro si propone un modello semplificato a dipendenza di razza e peso vivo delle vacche nutrici, del contenuto energetico della razione foraggiera e una correzione per gestazione, mese di lattazione e numero di lattazioni.

Bibliographie ▪▪ Agabriel J. & Hour D., 2007. Tables INRA, Alimentation des bovins, ovins et caprins. Besoins des animaux – Valeurs des aliments. Alimentation des vaches allaitantes; Edition Quae c/o INRA, 78026 Versailles Cedex, 57 – 77. ▪▪ AGRIDEA, 2007. PAFF 7.4, application Excel pour la planification de L'affouragement des ruminants. ▪▪ ALP, 2010. Apports alimentaires recommandés et tables de la valeur nutritive des aliments pour les ruminants. Edition en ligne. Editeur: Station de recherche Agroscope Liebefeld-Posieux ALP, Posieux. Accès: http://www.alp.admin.ch/documentation.

Summary

Riassunto

Ingestion de fourrage et évolution du poids de vaches allaitantes suitées | Production animale

Feed consumption and live weight performance of suckler cows with calves As part of a bachelor thesis at the ETH Zurich, data of a four-year experiment of Agroscope ALP Project «Typo» were evaluated. From suckler cows of the breeds Angus, Limousin, Eringer and the crossbred type Limousin x Red Holstein, feed intake and live weight performance were measured during winter feeding periods. With feed intake of over 14 kg DM in Angus and the crossbred cows, the total food consumption is higher than in latest Swiss feed recommendations for suckler cows. In Limousin cows a significantly lower feed intake of 10 % was observed, compared to the other breeds. The maximum feed intake of suckler cows takes place around the third month of lactation. Energy mobilization of about 4 to 10 MJ NEL per day is to be expected in cows within the first two months of lactation. As a further part of the thesis, a formula was derived for estimating the food consumption of Swiss suckler beef breeds, based on recent French formula-bases combined with data from the project "Typo". The model assumptions used to estimate consumption were tested in onfarm research and the differences between estimated and actual weight of feed consumption didn’t exceed 4 %. For further application, a simplified estimation model is proposed including breed and live weight of the suckling cow, energy content of the feed ration and modifications due to pregnancy, month of lactation and lactation number. Key words: suckler beef, forage intake, weight performance, estimation model.

▪▪ Emmenegger J., 2009. Futteraufnahme und Lebendgewichtsentwicklung von Mutterkühen und Mutterkuhkälbern unterschiedlicher Rassen im L ebensabschnitt Geburt bis zum Absetzen. Bachelorarbeit des Instituts für Pflanzen-, Tier- und Agrarökosystemwissenschaften IPAS, ETHZ, 2009, 415 p.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 222–227, 2010

227

P r o d u c t i o n

a n i m a l e

Agents conservateurs d’ensilage : résultats des tests de 2009

Photo: U. Wyss, ALP

Ueli Wyss, Station de recherche Agroscope Liebefeld-Posieux ALP, 1725 Posieux Renseignements: Ueli Wyss, e-mail: ueli.wyss@alp.admin.ch, tél. +41 26 407 72 14

Désiler une quantité de fourrage suffisante est primordial pour contrer les post-fermentations.

228

Introduction

Méthode

Lors de la distribution des ensilages dans les exploitations agricoles, les post-fermentations au moment du désilage représentent un problème majeur dans les ensilages d’herbe et de maïs. Ce sont en général les ensilages de bonne qualité qui sont concernés, c’est-à-dire ceux qui sont riches en sucres résiduels et en acide lactique et pauvres en acide acétique. Les post-fermentations sont favorisées par un mauvais compactage de l’ensilage et des quantités de prélèvements trop faibles lors de l’affouragement. L’utilisation ciblée d’un agent conservateur d’ensilage permet de maîtriser le problème des post-fermentations. A cet effet, il est nécessaire de pouvoir disposer d’agents conservateurs d’ensilage efficaces (fig. 1). Dans cet essai, l’efficacité de l’agent conservateur d’ensilage Silostar Protect a été testée, ce produit étant supposé prévenir les post-fermentations des ensilages d’herbe préfanée.

L’essai a été réalisé avec de l’herbe de prairies temporaires riches en graminées, en particulier en ray-grass, issue du premier et du deuxième cycle. Le fourrage a été préfané à 40 % de MS, haché à une longueur de 1 à 2 cm et ensilé dans des silos de laboratoire d’une contenance de 1,5 litre. L’objet du test était un agent conservateur d’ensilage, le Silostar Protect, déjà utilisé au cours de l’année dernière pour les ensilages de maïs (Wyss 2009). Cet agent conservateur chimique contient du benzoate de sodium, du formate de calcium et du sorbate de potassium. Parallèlement, un contrôle négatif sans additifs et un contrôle positif avec du Luprosil, contenant de l’acide propionique, ont été considérés dans l’essai comme variantes de comparaison. Les variantes et dosages des agents conservateurs d’ensilage utilisés figurent dans le tableau 1. La durée d’ensilage s’est élevée à

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 228–231, 2010

56 jours. Les silos ont été stockés à une température de 20 °C. Une semaine avant le désilage, les ensilages ont été soumis à un stress aérobie pendant 24 heures, en retirant les bouchons en caoutchouc supérieurs et inférieurs des silos de laboratoire. Au cours de l’essai, les nutriments du fourrage ont été analysés lors de l’ensilage et du désilage. En outre, un silo de laboratoire par variante a été ouvert après trois jours déjà afin de déterminer la valeur du pH. Dans les ensilages, la qualité fermentaire a été déterminée dans trois échantillons par variante au moyen de la valeur de pH, des acides de fermentation, des teneurs en éthanol et en ammoniac. Les pertes en gaz fermentaires ont également été calculées. Pour évaluer globalement la qualité de l’ensilage, les points DLG (Deutsche Landwirtschafts-Gesellschaft) ont été calculés (DLG 2006). Paramètre important, la stabilité aérobie a été par ailleurs déterminée dans les échantillons d’ensilage en mesurant et en enregistrant la température toutes les trente minutes. Ces mesures ont été effectuées pendant onze jours pour le fourrage du premier cycle et dix jours pour celui du deuxième. Les ensilages ont été qualifiés de stables du point de vue aérobie aussi longtemps que la température dans l’ensilage ne dépassait pas la température ambiante de plus de 1 °C. Tableau 1 | Variantes et dosages de l'agent conservateur d'ensilage (dosage par 100 kg de fourrage frais) Traitement

1er cycle

2e cycle

–

Luprosil

600 g

Silostar Protect

300 g

Sans conservateur

Résumé

Agents conservateurs d’ensilage: résultats des tests de 2009 | Production animale



L’efficacité de l’agent conservateur d’ensilage Silostar Protect, supposé améliorer la stabilité aérobie des ensilages d’herbe préfanée, a été testée. Les fourrages expérimentaux utilisés pour le test pro venaient d’un mélange riche en graminées récolté au premier et au deuxième cycle. Les fourrages ont été préfanés et ensilés dans des silos de laboratoire à une teneur en matière sèche (MS) de 40 %. En plus de la variante testée avec le produit Silostar Protect, une variante sans agent conser vateur (contrôle négatif) et une variante avec Luprosil (contrôle positif) ont servi de témoin. La durée d’ensilage était de 56 jours. Sept jours avant l’ouverture des silos, les ensilages ont été exposés à un stress aérobie. Tous les ensilages ont présenté une bonne qualité de fermentation et ont atteint des points DLG (Deutsche LandwirtschaftsGesellschaft) élevés. Aucun ensilage du premier cycle ne s’est échauffé. Autant le contrôle positif (Luprosil) que l’agent conservateur testé Silostar Protect ont permis d’améliorer la stabilité aérobie des ensilages du deuxième cycle, par rapport à la variante sans agent conservateur.

Tableau 2 | Teneurs en matière sèche et en nutriments du fourrage à la mise en silo Paramètre Teneur MS

1er cycle

2e cycle

(%)

38,5

38,8

Cendres

(g / kg MS)

100

Matière azotée

(g / kg MS)

158

188

Cellulose brute

(g / kg MS)

188

207

Sucres

(g / kg MS)

174

123

Pouvoir tampon

(g / kg MS)

Nitrates

(g / kg MS)

0,1

0,7

Coefficient de fermentation NEL

(MJ / kg MS)

6,3

6,5

PAIE

(g / kg MS)

104

110

PAIN

(g / kg MS)

105

125

NEL: énergie nette pour la production laitière. PAIE: protéines absorbables dans l'intestin, synthétisées à partir de l'énergie disponible. PAIN: protéines absorbables dans l'intestin, synthétisées à partir de la matière a zotée dégradée.

Figure 1 | Le meilleur agent conservateur ne peut améliorer les e nsilages provenant de silos non hermétiques ou de balles percées.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 228–231, 2010

229

Production animale | Agents conservateurs d’ensilage: résultats des tests de 2009

Tableau 3 | Teneurs en nutriments des ensilages d'herbe 1er cycle Paramètre Teneur MS

2e cycle

sans conservateur

Luprosil

Silostar Protect

sans conservateur

Luprosil

Silostar Protect

36,7

36,9

36,8

37,3

37,5

37,7

(%)

Cendres

(g / kg MS)

101

107

Matière azotée

(g / kg MS)

167

165

167

195

194

Cellulose brute

(g / kg MS)

208

207

206

216

215

Sucre

(g / kg MS)

131

NEL

(MJ / kg MS)

6,2

6,4

6,3

PAIE

(g / kg MS)

PAIN

(g / kg MS)

105

104

105

123

122

Résultats Teneurs du fourrage vert Les teneurs et d’autres caractéristiques du fourrage avant l’ensilage figurent dans le tableau 2. La teneur en MS s’élevait à respectivement 38,5 et 38,8 % dans le fourrage vert du premier et du deuxième cycle. Les teneurs en matière azotée et en cellulose brute, de même que de la teneur en NEL, montrent qu’il s’agissait d’un jeune fourrage. Les teneurs en sucre étaient plus élevées dans la première coupe que dans la deuxième. Avec respectivement 174 et 123 g de sucre par kg de MS, le fourrage vert en contenait suffisamment dans les deux coupes pour la fermentation lactique. Les teneurs en nitrate étaient basses dans les deux coupes. Sur la base des coefficients de fermentation de respectivement 59 et 53, ce fourrage a été qualifié de facile à ensiler.

Teneurs des ensilages Les teneurs des ensilages figurent dans le tableau 3. Comparé au fourrage vert, les ensilages diffèrent en particulier au niveau de la teneur en sucre. Ce dernier a été plus ou moins fortement dégradé au cours du processus de fermentation. C’est dans le contrôle positif que la dégradation du sucre a été la plus faible. Celle-ci a aussi eu des effets sur les autres teneurs, qui ont augmenté. La teneur en NEL des ensilages était de 0,1 à 0,2 MJ/kg MS en dessous de celle du fourrage vert. Paramètres de fermentation des ensilages Durant les premiers jours après l’ensilage, dans tous les traitements, la baisse du pH était peu marquée (tabl. 4). Après 56 jours d’entreposage, le pH a atteint des valeurs entre 4,3 et 4,6.

Tableau 4 | Paramètres fermentaires et stabilité aérobie des ensilages d'herbe 1er cycle Paramètre

sans conservateur

pH jour 3 pH

Luprosil

2e cycle Silostar Protect

sans conservateur

Luprosil

5,1

5,3

5,2

5,4

5,3

5,6

4,3

4,4

4,6

4,5

Acide lactique

(g / kg MS)

Acide acétique

(g / kg MS)

Acide butyrique

(g / kg MS)

Acide propionique

(g / kg MS)

Ethanol

(g / kg MS)

AGV/A.tot.

(%)

N-NH3/N-tot.

(%)

3,2

2,5

3,1

4,8

3,0

4,7

Pertes gazeuses

(%)

3,5

2,0

3,0

2,2

1,1

1,8

Points DLG

100

Stabilité aérobie (Heures) Diff. max. de (°C) température pH après test stabilité aérobie

264*

150

240*

0,0

0,1

0,0

7,5

0,3

4,4

7,4

4,6

4,5

AGV/A. tot.: proportion d'acides gras volatils par rapport au total des acides. N-NH3/N-tot.: proportion d'azote ammoniacal par rapport à l'azote total. * Les tests de post-fermentations ont été interrompus après 264 ou 240 heures.

230

Silostar Protect

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 228–231, 2010

Agents conservateurs d’ensilage: résultats des tests de 2009 | Production animale

Coadiuvanti per l'insilamento: risultati dei test del 2009 È stata testata l'efficacia del coadiuvante per l'insilamento Silostar Protect per il miglioramento della stabilità aerobica in insilati d'erba appassita. A tal fine è stata usata una miscela ricca di graminacee, ottenuta dal primo e dal secondo taglio, appassita fino a ridurne il tenore in sostanza secca (SS) al 40 per cento e insilata nei silo sperimentali. Il test prevedeva tre varianti: una in cui veniva usato il prodotto Silostar Protect, una in cui non venivano impiegati additivi e una, utilizzata per il controllo positivo, in cui all'insilato veniva aggiunto il prodotto Luprosil. L'insilamento ha durato 56 giorni. Tutti gli insilati hanno dimostrato una buona qualità fermentativa, ottenendo un elevato punteggio DLG. Nessuno degli insilati del primo taglio si è surriscaldato. Negli insilati di erba del secondo taglio si è constatato un miglioramento della stabilità aerobica sia nella variante utilizzata per il controllo positivo sia in quella in cui è stato testato il coadiuvante Silostar Protect rispetto alla variante che non prevedeva l'uso di coadiuvanti per l'insilamento. Bibliographie ▪▪ DLG 2006. Grobfutterbewertung. Teil B – DLG-Schlüssel zur Beurteilung der Gärqualität von Grünfuttersilagen auf Basis der chemischen Untersuchung. DLG-Information (2), 2006.

Stabilité aérobie En dépit des teneurs en sucre des ensilages plus élevées au premier cycle qu’au deuxième, aucun échauffement n’a été constaté dans aucune variante pendant les onze jours de relevés et les valeurs de pH n’ont pas augmenté depuis le jour 0. En revanche, l’ensilage non traité du deuxième cycle s’est échauffé et le pH a fortement augmenté. Ainsi, le Luprosil (contrôle positif) et l’agent conservateur d’ensilage testé, en empêchant l’échauffement, se sont révélés très efficaces. Les valeurs pH ne se sont pas modifiées dans ces deux variantes.

Conclusions ••La qualité fermentaire s’est révélée très bonne dans tous les ensilages. ••L’agent conservateur Silostar Protect a aussi amélioré la stabilité aérobie des ensilages d' herbe préfanés lors n du désilage.

Summary

Riassunto

Dans tous les ensilages, la fermentation lactique s’est avérée dominante. Dans le contrôle positif, les teneurs en acide lactique, en acide acétique et en éthanol ont été légèrement plus faibles que dans les deux autres variantes. L’acide butyrique n’était présent que sous forme de trace. Toutes les valeurs ont été inférieures à 5 g/kg de MS, ce qui représente le seuil pour désigner les bons ensilages. La dégradation des protéines, exprimée en proportion d’azote ammoniacal par rapport à l’azote total, est restée faible dans toutes les variantes, ce qui prouve une bonne qualité de fermentation. Le contrôle positif a enregistré dans les deux ensilages (premier et deuxième cycle) les plus faibles pertes en gaz fermentaires. Dans l’ensilage traité au Silostar Protect, les pertes en gaz fermentaires ont également été inférieures à celles de la variante sans additif. Selon l’échelle DLG, tous les ensilages ont enregistré entre 96 et 100 points, ce qui correspond à une très bonne qualité.

Silage additives: Test results 2009 The efficacy of the silage additive Silostar Protect in improving the aerobic stability of wilted grass silages was investigated. Forage of a mixture containing mainly grasses from the first and second cuts was pre-wilted to 40 % DM and ensiled in laboratory scale silos. Besides the variant with Silostar Protect, a variant without additive and another with propionic acid (positive control) were investigated. The storage period lasted for 56 days. Seven days before the silos were opened, they underwent an air-stress. All silages showed a good fermentation quality and therefore high DLG points. The silages of the first cut did not heat up. In contrast to the variant without additive, both positive control and Silostar Protect variant did improve the aerobic stability of the silages of the second cut. Key words: aerobic stability, fermentation quality, grass silage, silage additive.

▪▪ Wyss U., 2009. Siliermittel und aerobe Stabilität: Testergebnisse 2008. Agrarforschung 16 (8), 320 – 329.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 228–231, 2010

231

E n v i r o n n e m e n t

Comparaison de sols reconstitués et formés naturellement Matthias Stettler1,2, Christoph Stettler1 et Beat Huber-Eicher2 Institut Géotechnique SA, 3007 Berne 2 Haute école suisse d'agriculture HESA, 3052 Zollikofen Renseignements: Matthias Stettler, e-mail: matthias.stettler@geo-online.com, tél. +41 78 622 12 89

Photo: Matthias Stettler, 2005

Reconstitution du sol: déversement de la terre superficielle sur le sous-sol préalablement préparé.

Introduction Cette étude a été réalisée dans le cadre de la supervision pédologique de la construction du nouveau tronçon ferroviaire Mattstetten (BE)-Rothrist (AG). Une grande partie du tronçon, construit entre 1995 et 2004, comprend des tranchées étroites et des tunnels pour satisfaire aux exigences de la protection du paysage et la conservation des sols agricoles. L’utilisation temporaire de surfaces agricoles pour des zones d’installation, d’entreposage,

232

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 232–237, 2010

des pistes d’accès ou des excavations de chantier a exigé des mesures de protection du sol pendant la période de construction (décapage et entreposage du sol), lors de la reconstitution et au moment de la restitution aux exploitants (remise en culture, exploitation consécutive). Les effets à plus long terme de ces mesures de protection prescrites par l’Ordonnance sur les atteintes portées au sol (Anonyme 1998) sont encore peu connus (Kaufmann et al. 2009). Après les travaux de reconstitution, les sols ne sont que faiblement structurés et peu stables.

Méthode Sites d’étude Le long de la ligne CFF, deux sites reconstitués ainsi que les parcelles avoisinantes, non touchées par les travaux de construction, ont été échantillonnés: ••Wanzwil: décharge de matériaux excavés, surface reconstituée d’environ 20 ha. Type de sol naturel: sol brun relativement épais, nature du sol: limon sableux. Pierrosité faible dans la couche supérieure (moins de 5 % de pierres), augmentant en profondeur (5 – 20 % de pierres). ••Hersiwil: tranchée couverte, surface reconstituée d’environ 15 ha. Types de sol naturel: sol brun épais et sol brun gleyifié d’épaisseur moyenne, nature du sol: limon. Pierrosité très faible (moins de 5 % de pierres). Les sites ont été aménagés par des entreprises différentes avec des systèmes de drainage distincts. Les travaux de reconstitution ont été réalisés sur les deux sites selon les directives (Anonyme 2000; Anonyme 2001; Häusler et Salm 2001). Au moyen de tensiomètres1, on a vérifié que le sol soit suffisamment ressuyé. La procédure de reconstitution était identique dans les deux sites (fig. 1): le matériel d’excavation a été stabilisé par du calcaire et compacté pour obtenir un remblai nivelé portant. Ce remblai a été entaillé à une profondeur de 40 cm avec un bulldozer juste avant de mettre en place le sol. Le sous-sol et la couche supérieure ont ensuite été déposés par bandes avec des excavatrices hydrauliques. Quatre semaines se sont écoulées avant le passage des tracteurs sur les surfaces fraîchement reconstituées pour permettre au sol de se tasser naturellement. Pour la remise en culture, les CFF ont établi des règles culturales spécifiques en collaboration avec les spécialistes de la protection du sol. Ces règles faisaient partie des contrats avec les exploitants (Anonyme 2002). Pendant les trois premières années, les surfaces fraîchement reconverties ont dû être ensemencées avec des mélanges à base de luzerne et utilisées comme prairies pour la production de foin ou d’ensilage. Après ce délai, les grandes cultures (sauf les sarclées) et la

Rail 2000 entre Mattstetten et Rothrist a été l'un des premiers grand chantiers où les directives de protection du sol, établies il y a une dizaine d'années, ont été rigoureusement suivies dans les phases de planification, de réalisation et de remise en culture, sous la surveillance de spécialistes de la protection du sol. Le but de l'étude présentée ici était d'apprécier l'efficacité de ces efforts au moyen de mesures simples couvrant le plus de surface possible. La résistance du sol a été mesurée avec un pénétromètre sur des surfaces reconstituées après la remise en culture ainsi que des surfaces à sol naturel. L'étude a porté sur deux sites (Wanzwil et Hersiwil) et deux types d'utilisation (prairie artificielle et culture de céréales), en tenant compte de l'humidité du sol. Les résultats montrent qu'après sept années de remise en culture, les sols reconstitués ne diffèrent pas des sols naturels avoisinants en ce qui concerne la résistance à la pénétration. Les mesures de protection ont donc empêché une compaction du sol. Les sols reconstitués présentaient même une résistance à la pénétration légèrement plus faible au niveau de la semelle de labour (25 – 35 cm). Cet avantage devrait être maintenu par des techniques culturales sans labour ou l'utilisation d'une charrue on-land.

Photo: M. Stettler, 2005

Il leur faut plusieurs années pour retrouver une certaine stabilité à travers une restructuration. Avant cela, les sols reconstitués sont très sensibles aux contraintes mécaniques (Schäffer et al. 2007; Kaufmann et al. 2009). L’étude présentée ici avait pour but d’établir si les sols reconstitués sous surveillance pédologique présentaient, à la fin de la période de remise en culture, une plus grande résistance à la pénétration que des sols naturels.

Résumé

Comparaison de sols reconstitués et formés naturellement | Environnement

Figure 1 | Reconstitution des sols agricoles sur la décharge de la sortie de tunnel à Schacht près de Wanzwil: A = sol supérieur; B = sous-sol; C = remblai nivelé avec des rigoles de drainage (flèche).



Appareil de mesure de la force de succion du sol.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 232–237, 2010

233

Environnement | Comparaison de sols reconstitués et formés naturellement

Périmètre de remise en culture

Photo: Google Earth, Avril 2007

Figure 2 | Ancienne décharge Schacht près de Wanzwil avec le périmètre de reconstitution encadré en bleu et les quatre parcelles d'étude encadrées en rouge (K-A = sol arable témoin; K-KW = prairie artificielle témoin; R-A = sol arable reconstitué; R-KW = prairie artificielle reconstituée). Au bas de l'image apparaît la nouvelle ligne de train.

pâture ont été à nouveau permises. Les surfaces sont cultivées maintenant depuis huit ans et seront bientôt restituées à leurs propriétaires pour une exploitation normale. Essai au pénétromètre Sur chaque site, deux parcelles de cultures arables semblables (céréales d’hiver) ont été choisies, aussi voisines que possible, une sur le sol reconstitué et l’autre sur un sol formé naturellement servant de témoin. Deux par-

Tableau 1 | Plan de l'essai avec 8 combinaisons de traitements (2 sites * 2 types de culture * 2 âges de sol) et valeurs moyennes du cone index (CI). Site

Type de culture Céréales

Wanzwil Prairie artificielle Céréales Hersiwil Prairie artificielle

234

Etat du sol

CI (MPa)

reconstitué

1,29

témoin

1,35

reconstitué

1,57

témoin

1,79

reconstitué

2,29

témoin

2,58

reconstitué

2,69

témoin

2,51

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 232–237, 2010

celles de prairies artificielles ont été choisies de la même manière. Les observations ont donc porté sur quatre paires de parcelles, soit huit au total (tabl. 1; fig. 2 pour le site de Wanzwil). La distance moyenne entre les paires de parcelles était d’environ 120 m (mesuré entre les centres des parcelles). Toutes les reconstitutions ont été effectuées en 2002. La distinction entre prairies et champs permet de tenir compte de l’effet du labour, qui réduit la densité apparente du sol dans les couches supérieures. Les prairies artificielles n’avaient pas été labourées depuis au moins un an, tandis que les parcelles cultivées l’avaient été environ six mois avant les mesures. Deux paramètres du sol ont été mesurés: la résistance à la pénétration (RP) et l’humidité, exprimée par la teneur en eau volumétrique (θ). La résistance à la pénétration peut être interprétée comme une mesure du degré de compaction, et donc de la résistance à l’enracinement. La pointe du pénétromètre peut en effet être assimilée à une racine qui doit frayer son chemin dans le sol. Les mesures ont servi à calculer le cone index (CI), un indice standardisé formé par la moyenne des résistances en Mégapascal (MPa) mesurées à 1, 15, 30 et 45 cm de profondeur. Les mesures ont été effectuées avec un Penetrologger type 06.15.SA de la firme Eijkelkamp (fig. 3). Cet appareil permet de mesurer jusqu’à 80 cm de profondeur en poussant manuellement la pointe de sondage dans le sol. Il est en outre muni d’une sonde d’humidité du sol (sonde TDR), qui détermine la valeur θ par résistance électrique dans les 10 cm supérieurs du sol. Les résultats enregistrés sont ensuite transférés sur un ordinateur. Les huit parcelles d’essai étaient subdivisées en huit parties. Pour obtenir des mesures précises, sept pénétrations ont été effectuées par partie (au total 7 × 8 × 8 = 448 mesures), à partir desquelles le CI moyen par parcelle a été calculé. Périodes de mesure et analyse statistique L’humidité du sol θ influence fortement les mesures de résistance à la pénétration (Dexter et al. 2007; Kaufmann et al. 2009). Pour assurer des conditions de sol comparables, il était prévu d’effectuer les mesures au printemps 2009 dans un laps de temps aussi court que possible et en sol bien humide (capacité au champ). Ces conditions étaient remplies pour les mesures de Wanz wil, le 6 avril 2009. Par la suite, une période de sécheresse prolongée a empêché d’avoir les mêmes conditions d’humidité pour les mesures d’Hersiwil. Celles-ci ont finalement été effectuées le 13 mai 2009 après quelques précipitations. Même ainsi, la valeur θ était encore bien

Comparaison de sols reconstitués et formés naturellement | Environnement

Photo: E. Stettler, 2009

Hersiwil s’explique par les θ différents: à Hersiwil, les sols plus secs ont davantage résisté à la pénétration (fig. 4). Les types de culture (prairie ou céréales) ne se sont pas non plus significativement différenciés entre eux, contrairement aux prévisions: on pensait que le CI serait plus élevé dans les prairies à cause du travail du sol moins important, de la charge en machines plus élevée lors des récoltes, de l’enracinement plus dense et de l’évaporation plus importante, qui réduisent l’humidité du sol θ.

Figure 3 | Penetrologger de la firme Eijkelkamp Agrisearch Equipment, Giesbeek (NL), avec une sonde d'humidité reliée par câble. La plaque à la surface du sol sert de référence pour la profondeur des mesures.

inférieure à la capacité au champ, mais il était impossible de repousser davantage à cause du développement des cultures. Les mesures de Wanzwil et Hersiwil ne peuvent donc pas être directement comparées. L’analyse statistique est basée sur les CI moyens de chaque parcelle (tabl. 1). Pour les quatre paires de parcelles (du même site et mode d’exploitation), les CI moyens ont été comparées entre le sol reconstitué et le sol témoin développé naturellement à l’aide du Wilcoxon signed-rank test.

Résultats Pas de différence entre les sols témoin et reconstitués L’analyse statistique n’a pas démontré de différence significative entre le CI moyen des sols témoin (CI = 2,06 MPa) et reconstitués (CI = 1,96 MPa; n = 4, W = 3, p > 0,05). La différence considérable entre les sites de Wanzwil et

Qualité physique du sol La qualification physique du sol, basée sur la comparaison avec des normes et valeurs de référence, n’est possible qu’avec des mesures effectuées en sol humide. Les considérations suivantes ne sont donc valables que pour le site de Wanzwil. Les CI des sols arables de Wanzwil, avec des valeurs de 1,35 MPa (témoin) et 1,29 MPa (reconstitué), étaient nettement inférieurs au seuil de 1,5 MPa donné par Locher et De Bakker (1990) comme limite supérieure de résistance n’entravant pas l’enracinement. Les prairies artificielles avaient un CI légèrement supérieur, soit 1,79 MPa (témoin) et 1,57 MPa (reconstitué). Cependant, les profils de résistance montrent que les différences entre champs et prairies existent systématiquement dans toutes les couches du sol. Ceci suggère une différence due à des caractères de sol tels que la texture, la pierrosité ou l’humidité. La résistance à la pénétration (RP) de la couche supérieure du sol de Wanzwil (jusqu’à une profondeur d’environ 30 cm) était inférieure à la valeur de précaution de 2 MPa proposée par Horn et al. (2009). Dans le sous-sol (30 à 80 cm de profondeur), la RP était légèrement supérieure (2 à 3 MPa), et les valeurs des parcelles témoin dépassaient systématiquement d’environ 0,5 MPa celles des parcelles reconverties. Cette différence peut s’expliquer par la semelle de labour et la pierrosité. Les parcelles témoin montraient une augmentation prononcée de la RP à une profondeur de 25 – 40 cm, qui ne s’observait pas dans les parcelles reconverties. Cette différence est un résultat très satisfaisant qui montre l’efficacité des efforts fournis pour une remise en culture soigneuse. Dans les parcelles témoin, une pierrosité plus élevée en profondeur (dès environ 50 cm) a rendu difficile le maniement du Penetrologger, conduisant à une variabilité accrue des résultats. Les résultats de Hersiwil montrent la problématique de mesures effectuées au-dessous de la capacité au champ: la RP diminue avec la profondeur dans le soussol, probablement à cause d’une augmentation de l’humidité en profondeur. Néanmoins, on note une semelle de labour dans la parcelle témoin des champs labourés.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 232–237, 2010



235

Environnement | Comparaison de sols reconstitués et formés naturellement

Wanzwil 0 0.5

MPa 1

1.5

2.5

-10

3.5

4.5

Hersiwil 0 0.5

MPa 1

1.5

2.5

3.5

4.5

K-A K-KW R-A

-20

R-KW

Profondeur (cm)

-30

-40

Bodentiefe -50 (cm)

-60

-70

-80

Figure 4 | Résistances moyennes à la pénétration par type de sol et de culture pour les deux sites (K-A = sol arable témoin; K-KW = prairie artificielle témoin; R-A = sol arable reconstitué; R-KW = prairie artificielle reconstituée).

Mesures de protection du sol efficaces Nos résultats montrent que la densité des sols étudiés n’a pas augmenté de manière indésirable sous l’impact du décapage, de l’entreposage, de la reconstitution et de la remise en culture. Les sols reconstitués tendent à présenter une résistance à la pénétration plus faible au niveau de la semelle de labour (25 – 35 cm). Cette amélioration de la qualité physique devrait être maintenue par des techniques culturales sans labour ou l’utilisation de charrues on-land.

Bibliographie ▪▪ Anonyme, 1998. Ordonnance du 1er juillet 1998 sur les atteintes portées aux sols (OSol). Conseil fédéral suisse. ▪▪ Anonyme, 2000. Norme suisse SN 640 583: «Terrassement, sol; emprises et terrassements, entreposage, mesures de protection, remise en place et restitution». Association suisse des professionnels de la route et des transports VSS, Zurich. ▪▪ Anonyme, 2001. Directives de remise en culture. Association Suisse de l'industrie des Graviers et du Béton ASGB, Berne. ▪▪ Anonyme, 2002. Neubaustrecke Mattstetten-Rothrist, Rekultivierte Landwirtschaftsflächen, Richtlinien für Abnahmen und Folgebewirtschaftung. Schweizerische Bundesbahnen SBB, Bern. ▪▪ Dexter A. R., Czyz E. A. & Gate O. P., 2007. A method for prediction of soil penetration resistance. Soil and Tillage Research 93, 412-419.

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Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 232–237, 2010

Les directives pour la protection du sol, introduites il y a 10 ans, ainsi que les règles établies par les CFF pour la remise en culture semblent avoir permis d’éviter une compaction du sol dans ce cas. Des recherches complémentaires permettront d’étudier comment le système de pores se développe dans les sols reconstitués et si la continuité des pores (connections entre les cavités) se rétablira au point d’atteindre le niveau de sols naturels. n

▪▪ Häusler S. & Salm Ch., 2001. Construire en préservant les sols. Guide de l'environnement 10, Office fédéral de l'environnement OFEV, Berne. ▪▪ Horn R., Fleige H. & Peth S., 2009. Gute fachliche Praxis aus Sicht der Bodenkunde. Bodenschutz (3/09), 80-85. ▪▪ Kaufmann M., Tobias S. & Schulin R., 2009. Development of the mechanical stability of a restored soil during the first 3 years of recultivation. Soil and Tillage Research 103, 127-136. ▪▪ Locher W. P. & De Bakker H., 1990. Bodemkunde van Nederland. Deel 1: Algemene Bodemkunde. Malmberg, Den Bosch (NL), 439 p. ▪▪ Schäffer B., Attinger W. & Schulin R., 2007. Compaction of restored soil by heavy agricultural machinery – Soil physical and mechanical aspects. Soil and Tillage Research 93, 28-43.

Confronto tra terreni ricoltivati e terreni a crescita naturale La nuova tratta ferroviaria Mattstetten-Rothrist, costruita nell’ambito del progetto Ferrovia 2000, é stato uno dei primi grandi cantieri nel quale le direttive sulla protezione del suolo, stabilite una decina d’anni fa, sono state rigorosamente applicate, durante la fase di pianificazione, realizzazione e assestamento, dagli specialisti della sorveglianza del suolo. L’obiettivo del presente studio era di esaminare gli effetti a medio lungo termine risultanti da questo notevole sforzo, utilizzando semplici parametri che possano essere applicati su vaste superfici. Nelle analisi del suolo, tramite penetrometro dinamico, è stata misurata e messa a confronto la resistenza di penetrazione dei suoli rinaturalizzati tramite sistema di ricoltivazione con quelli a crescita naturale. Lo studio è stato eseguito in due località (Wanzwil e Hersiwil), su due tipi di terreni coltivati (prato artificiale e cereali) considerando l’umidità del suolo. I risultati dimostrano che dopo sette anni, per quel che concerne la resistenza alla penetrazione, i terreni ricoltivati non si differenziano dai suoli a crescita naturale. Grazie alle misure di protezione si è dunque impedito una compattazione del suolo. Inoltre si nota che i suoli ricoltivati presentano una resistenza leggermente inferiore alla penetrazione nella profondità di aratura (25–35 cm). Questo vantaggio qualitativo dovrebbe venir conservato rinunciando alla lavorazione del terreno con aratri oppure tramite l’aratura semiportante.

Summary

Riassunto

Comparaison de sols reconstitués et formés naturellement | Environnement

Comparison between restored and naturally developed soils The new Mattstetten-Rothrist rail line builded in the frame of «Railway 2000»was one of the first large-scale construction projects to strictly implement soil protection regulations introduced about 10 years ago. Supervised by a pedological consultation team, this was realised from the planning of the project to subsequent soil management. The objective of this study was to examine the mid- to long-term effects of these efforts using easy-to-apply parameters, and covering as wide an area as possible. Using a penetrometer, penetration resistance of both restored areas and neighbouring, naturally developed soils were measured and compared in a field study at the end of the sub sequent management. Two locations (Wanzwil and Hersiwil) and two types of soil cultivation (ley and field) as well as volumetric soil water content were taken into consideration. The results demonstrate that after seven years of subsequent management, restored soils show no difference from naturally produced ones with regard to penetration resistance. Thus, by applying extensive soil protection measures, it was possible to avoid soil compaction. Particularly noticeable fact was that the restored soils in the plow pan strata (25 – 35 cm) showed somewhat lower penetration resistance. This qualitative advantage should be maintained through plowless tillage or through the use of On-land-Plow systems. Key words: soil restoration, soil compaction, penetration resistance, plow pan, plowless tillage.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 232–237, 2010

237

E c o n o m i e

a g r i c o l e

L’agriculture biologique, mal acceptée en grandes cultures

Photo: ART

Ali Ferjani, Albert Zimmermann et Linda Reissig, Station de recherche Agroscope Reckenholz-Tänikon ART, 8356 Ettenhausen Renseignements: Ali Ferjani, e-mail: ali.ferjani@art.admin.ch, tél. +41 52 368

Bildlegende

De nombreuses exploitations de grandes cultures sont réticentes à se convertir à l’agriculture biologique par crainte des adventices et des ravageurs.

Introduction Près de dix pour cent, soit 6000 agriculteurs suisses, gèrent leur exploitation selon les directives de l’agriculture biologique. Ce taux est nettement moins élevé dans les exploitations de grandes cultures (en 2007: 0,44 %, soit 17 exploitations). Sur la base d’une enquête réalisée dans toute la Suisse, les facteurs qui découragent les

238

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 238–243, 2010

agriculteurs PER des régions de grandes cultures de passer à la production biologique ont été identifiés. La pertinence des obstacles cités a été confrontée aux réponses d’exploitations déjà passées à l’agriculture biologique. Les résultats visent à montrer quelles sont les mesures ciblées qui peuvent contribuer à mieux répondre à la demande croissante de produits bio de culture indigène en production végétale.

L’agriculture biologique, mal acceptée en grandes cultures | Economie agricole

Méthode

Exploitations de grandes cultures biologiques

Réduction de la charge de produits chimiques dans les denrées alimentaires

61%

Prix plus élevés des produits

30%

45%

Pollution moins importante de l’environnement

45%

63%

Augmentation de la demande de produits bio

27%

54%

Adéquation au concept de l’exploitation

25%

45%

Défi à relever

39%

Image positive de l’agriculture biologique

36%

Possibilité d’améliorer son revenu

Bien-être des animaux

22%

Adaptation à la vente directe

30%

Valeur aux yeux de la famille

21%

Valeur aux yeux des collègues agriculteurs

20%

34%

31%

34% 31%

31%

35%

10% 30% 21%

33%

31%

20%

34% 30%

31%

24%

19%

31%

20%

19%

25%

29% 33% 29%

6% 28%

27%

40%

60%

80%

Très important Partiellement important Très important Partiellement important

3% 17%

4%10%

30%

34%

42%

37%

Valeur aux yeux de la société

Exploitations de grandes cultures PER

15% 20%

31%

27%



26%

33%

39%

Augmentation des paiements directs perçus

Résumé

En 2009, une enquête empirique a été effectuée auprès de quelque 3400 exploitations bio et PER. Des questionnaires leur ont été envoyés afin de connaître leur avis sur la production biologique. Pour les groupes qui comptaient un petit nombre d’exploitations, notamment en grandes cultures et les exploitations en phase de conversion (conversion de PER à bio et vice-versa), la taille de l’échantillon a été étendue; les exploitations ont ensuite été sélectionnées au hasard dans ces strates. 1177 agriculteurs ont participé à l’enquête anonyme. Les personnes interrogées pouvaient évaluer les arguments proposés pour et contre l’agriculture biologique sur une échelle à quatre degrés: pas important, assez peu important, partiellement important et très important. Plusieurs d’entre eux ont décrit leur point de vue en ajoutant des commentaires, ce qui s’est révélé très utile pour mieux comprendre la problématique. Des 612 exploitations de grandes cultures contactées, 220 ont participé aux relevés et rendu des questionnaires dûment remplis, soit un taux de réponse de 36 %. 106 de ces exploitations étaient sans bétail, dont sept biologiques seulement. Pour pouvoir évaluer les données statistiquement, 60 exploitations biologiques supplémentaires ont été intégrées à l’analyse, dont les terres ouvertes occupaient plus de 50 % de leur surface agricole utile (SAU), même si la classification officielle comme exploitation de grandes cultures suppose un pourcentage supérieur à 70 %.

L’agriculture biologique a connu un essor important en Suisse, notamment de 1990 à 2005. Elle a fait sa place aussi bien auprès des producteurs que des consommateurs. Toutefois, les exploitations biologiques sont nettement sous-représentées dans les régions de grandes cultures. Cette situation est sans doute due aux exigences imposées aux exploitations qui se convertissent, généralement plus strictes que dans les zones herbagères. Une enquête a été réalisée auprès de 600 exploitations de grandes cultures biologiques et PER afin de connaître les raisons qui empêchent les agriculteurs de se convertir. Leurs principales craintes concernent la pression des mauvaises herbes et la charge de travail plus élevée qui en découle, la rentabilité insuffisante due aux suppléments trop limités sur les prix des produits, les problèmes de fumure et les directives trop sévères et trop changeantes. Les résultats de l’enquête auprès des exploitations de grandes cultures biologiques montrent que ces craintes ne sont qu’en partie justifiées. Dans ce contexte, une stimulation des échanges entre voisins devrait permettre de favoriser l’extension de l’agriculture biologique.

100% 120% 140% 160% 180%

Figure 1 | Arguments en faveur de la production biologique pour les exploitants en grandes cultures bio et PER.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 238–243, 2010

239

Economie agricole | L’agriculture biologique, mal acceptée en grandes cultures

Résultats

a: «Convaincus PER» (51 exploitations; dont 1 conventionnelle, 50 PER) Les agriculteurs appartenant à ce groupe veulent avant tout maximiser leurs rendements. Ils considèrent que le mode d’exploitation PER est respectueux de l’environnement et ne croient pas que l’agriculture biologique offre des avantages pour l’homme ou l’environnement ou que les denrées alimentaires biologiques sont plus saines. En outre, ils expriment d’importants doutes quant à l’intérêt et la faisabilité de la production biologique à grande échelle.

Avantages de la conversion pour les exploitations de grandes cultures Les agriculteurs ont évalué différents avantages de la production biologique (fig. 1). Pour les exploitations PER comme pour les exploitations bio, les aspects environnementaux jouent un grand rôle. Pour près de 90 % respectivement 60 % des exploitations, ils représentent au moins un argument partiellement important en faveur de la production biologique. L’argument «Prix plus élevé des produits bio» a été jugé presque aussi important. En outre, pour les exploitations bio, l’image positive de l’agriculture biologique, les paiements directs et l’adéquation au concept de l’exploitation sont particulièrement importants. La reconnaissance sociale, particulièrement de la part des collègues agriculteurs, apparaît comme moins décisive pour la conversion à la production biologique.

b: «Optimisateurs» (92 exploitations; dont 2 conventionnelles, 89 PER, 1 bio) Les agriculteurs appartenant à ce groupe accordent une importance particulière à une production respectueuse de l’environnement. Toutefois, ils ne veulent pas se soumettre à des contrôles et à des directives strictes. Pour eux, le passage à la production biologique représente une possibilité d’améliorer le revenu de l’exploitation. Toutefois, par manque de formation sur le mode de production biologique, à cause des risques plus élevés liés à la technique culturale, à cause de l’organisation de la distribution jugée insuffisante ou de l’insécurité par rapport aux prix et aux paiements directs à l’avenir dans la production biologique, ces exploitations renoncent généralement à se convertir.

Analyse cluster Une analyse cluster a été réalisée à partir des arguments en faveur de l’agriculture biologique afin de différencier les groupes les plus homogènes possibles d’agriculteurs au niveau de leur opinion et leur motivation par rapport à ce mode de production. 70 exploitations PER n’ont pas été incluses dans cette analyse car elles n’avaient pas évalué tous les arguments. Par conséquent, le groupe réunissait 210 exploitations au total. Une analyse factorielle a permis de classer les arguments parfois corrélés en trois facteurs: «Environnement», «Image» et «Motivation économique». Ces facteurs ont servi de variables dans l’analyse de classification hiérarchique qui a con duit à former trois groupes d’exploitations de grandes cultures.

76%

Les prix des produits ne couvrent pas les coûts supplémentaires

46%

Revenu difficile à améliorer avec la production bio

65% 60%

Incertitude sur la demande future en produits bio

53%

Paiements directs trop bas

55%

51% 52%

25% 39%

Distribution insuffisamment organisée

34% 10%

20%

30%

40%

Figure 2 | Obstacles économiques à la conversion.

240

64%

55% 54%

24%

Droit de livraison incertain

73%

69% 67%

39%

Nécessité d’investissements élevés

83%

75% 77%

33%

Evolution incertaine des paiements directs

c: «Convaincus bio» (67 exploitations; dont 1 PER, 66 Bio) Le mode de production biologique est une préoccupation majeure pour les agriculteurs de ce groupe. Leur choix repose cependant beaucoup moins sur des concepts abstraits, comme la «durabilité», que sur des

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«Convaincus PER» «Optimisateurs» «Convaincus bio»

50% 50%

60%

70%

80%

90%

100%

L’agriculture biologique, mal acceptée en grandes cultures | Economie agricole

expériences directes, qu’il s’agisse de la réticence à employer des produits phytosanitaires chimiques de synthèse, de la santé de la famille, de la recherche de la proximité de la nature ou de la conviction que seul le mode de production biologique peut conserver des sols sains et fertiles. Souvent, ces chefs d’exploitation sont également engagés dans la vente directe. Obstacles à la conversion des exploitations de grandes cultures Outre une modification complète de l’exploitation, la conversion au mode de production biologique exige une approche entièrement différente de l’agriculture (Rolker 2000). En plus des raisons économiques et de technique de production, des arguments administratifs, sociaux et personnels peuvent également s’opposer à la production biologique (Padel 2001). Ces arguments ont été évalués pour les trois groupes d’exploitations différents. Dans chaque cas, on a présenté la part des exploitations pour laquelle l’argument est partiellement important ou très important dans la décision de ne pas se convertir à l’agriculture biologique. Obstacles économiques La majorité des agriculteurs PER sont d’avis que l’agriculture biologique n’apporte pratiquement aucun avantage économique. Trois quarts d’entre eux ne croient pas que leur revenu pourrait s’améliorer avec la production biologique, tandis que seul un tiers des exploitants bio a fait une telle expérience (fig. 2). 68 % des agriculteurs PER doutent de pouvoir écouler les produits biologiques sur le marché à l’avenir, près de la moitié craint d’autres inconvénients économiques, comme des investissements onéreux, la disparition des droits de livraison ou l’organisation insuffisante de la distribution. Ces pro-

blèmes de distribution sont évoqués davantage par les exploitants «optimisateurs» que par les exploitants «convaincus PER». En outre, les «optimisateurs» sont relativement préoccupés par les prix et les paiements directs. Les agriculteurs biologiques se rapprochent de l’évaluation des exploitations PER en ce qui concerne l’incertitude sur le montant et l’évolution des paiements directs. Obstacles liés à la technique de production L’évaluation de certains arguments de technique de production s’avère clairement opposée à la production biologique. Près de 95 % des exploitations PER craignent les problèmes de mauvaises herbes (fig. 3). Pour 76 % des exploitations bio également, cet argument s’oppose à l’agriculture biologique, ce qui prouve que la lutte contre les adventices pose un vrai problème en production biologique. La pression des maladies et des ravageurs ainsi que la charge de travail plus élevée représentent des inconvénients significatifs de l’agriculture biologique pour 94 % des exploitants «convaincus PER». Ces pourcentages sont légèrement plus bas chez les «optimisateurs». Parmi les autres arguments considérés comme significatifs par une grande partie des exploitants, on peut citer le manque d’éléments fertilisants et les pertes de rendement. Pour les «optimisateurs» notamment, la qualité environnementale en hausse avec les PER s’oppose à une conversion, tandis que ce point n’incite pratiquement pas les exploitations bio à changer de mode de production. Obstacles sociaux, personnels et administratifs Le contexte social et la situation personnelle influencent aussi la conversion à l’agriculture biologique. Selon Lampkin et Padel (1994, p. 244 et suiv.), il faut non seulement

Pression des mauvaises herbes Charge de travail trop élevée

83%

51% 73%

Qualité environnementale améliorée avec les PER également

19%

Problème d’approvisionnement en éléments fertilisants

71%

48%

Pertes de rendements trop importantes

88%

63%

Pression des maladies/des ravageurs

Part de surfaces écologiques difficile à respecter

96% 95%

76%

10%

20%

39% 36% 30%

40%

94%

79% 80%

71% 68% «Convaincus PER» «Optimisateurs» «Convaincus bio»

34% 18%

94%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Figure 3 | Obstacles liés à la technique de production.



Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 238–243, 2010

241

Economie agricole | L’agriculture biologique, mal acceptée en grandes cultures

61%

Directives trop sévères

75%

48% 63%

Directives trop changeantes

72% 67%

Administration trop lourde

69% 71%

48% 57% 59% 60%

Contrôles bio trop chers 43%

Connaissances personnelles sur la production bio insuffisantes Ne s’intègre pas au concept personnel d’exploitation

50%

24%

Je n’aime pas être surveillé Image négative de l’agriculture biologique

36%

29% 10%

45%

61%

51%

33% 34%

15%

Je refuse la production biologique par principe 4% 0%

55%

28%

20%

«Convaincus PER» «Optimisateurs» «Convaincus bio»

35%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Figure 4 | Obstacles sociaux, personnels et administratifs.

prendre en considération les aspects comme le conflit des générations, le manque d’information ou une image peut-être négative de l’agriculture biologique, mais aussi la constellation actuelle de l’exploitation et sa perception des risques. Un tiers des exploitations déclarent que l’image négative de l’agriculture biologique constitue un obstacle à la conversion (fig. 4). Parallèlement, plus de la moitié de ces exploitations soulignent l’image positive de l’agriculture biologique (cf. fig. 1). La même exploitation adhère même parfois aux deux arguments, par exemple lorsque l’exploitant a une opinion personnelle positive de l’agriculture bio, mais que ses collègues en ont une image négative. Pour 55 % des «optimisateurs», le niveau de connaissances personnelles sur l’agriculture biologique constitue un obstacle à la conversion. L’impression que les directives sont trop sévères ou qu’elles changent trop souvent, ainsi que les charges administratives constituent des arguments encore plus importants. Beaucoup d’exploitations biologiques considèrent ces points comme gênants.

Conclusions L’enquête auprès des exploitations de grandes cultures PER montre que la crainte des inconvénients liés à la technique de production, notamment les problèmes d’adventices, constitue le plus gros handicap à une conversion au mode de production biologique. L’opinion selon laquelle

242

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 238–243, 2010

l’agriculture biologique ne serait pas rentable est également très répandue, suivie de près par l’argument invoquant des directives trop sévères. Le nombre d’exploitations PER interrogées qui envisagent une conversion actuellement est relativement faible (seulement 3 %, soit 6 exploitations). De nombreux producteurs ne sont pas prêts à abandonner leur mode d’exploitation habituel pour prendre le risque d’une conversion. Pour lutter contre l’impact négatif de ce risque, il serait sans doute particulièrement utile que les agriculteurs biologiques qui réussissent déjà dans la région dans des conditions similaires soient prêts à soutenir les nouveaux venus en cas de problèmes et à répondre à leurs questions. En effet, les agriculteurs accordent davantage de crédit à ce qu’ils peuvent voir et expérimenter qu’à ce que leur rapportent des vulgarisateurs ou des tiers qu’ils ne connaissent pas (Szerencsits et al. 2009). Les résultats de l’enquête permettent de recommander les mesures suivantes afin d’augmenter la part d’exploitations biologiques parmi les exploitations de grandes cultures: •• Soutien des exploitations biologiques existantes et utilisation des exploitations prospères comme exemple pour inciter la conversion. ••Garantie à long terme des paiements directs biologiques. n

Agricoltura biologica: mal accettata in campicoltura L'agricoltura biologica ha conosciuto un importante rilancio in Svizzera soprattutto tra il 1990 e il 2005, conquistando una notevole valenza sia presso i produttori, che i consumatori. Nelle regioni dedite alla campicoltura, le aziende biologiche sono nettamente sottorappresentate e ciò è riconducibile alle esigenze imposte alle aziende che vi si convertono, esigenze più rigorose rispetto a quelle imposte alle zone foraggicole. Attraverso un sondaggio rivolto a 600 aziende dedite alla campicoltura che seguono i principi dell'agricoltura biologica e della PER, si è tentato d'individuare i motivi per cui gli agricoltori sono piuttosto restii a convertire la propria azienda.Le maggiori reticenze concernono la pressione di malerbe e il conseguente aumento del carico di lavoro, l'insufficiente redditività dovuta a supplementi troppo limitati sui prezzi dei prodotti, i problemi di concimazione e le direttive troppo severe, nonché le loro frequenti modifiche. I risultati del sondaggio mostrano che i timori sono fondati soltanto in parte. Pertanto si devono incentivare maggiormente, e in modo efficace, gli scambi tra agric oltori per favore l’estensione dell'agricoltura biologica.

Summary

Riassunto

L’agriculture biologique, mal acceptée en grandes cultures | Economie agricole

Organic Agriculture: Why so Few Farms Convert Organic farming recorded significant growth in Switzerland, especially between 1990 and 2005, and won the support of both farmers and consumers. Despite this, organic farms are noticeably underrepresented in the arable farm regions; this situation is certainly due to the usually greater demands placed on farm conversion in these regions than in grassland. A survey of around 600 organic and PEP arable farms was conducted to de termine which factors deter farmers from converting. The greatest fears expressed were the weeds pressure and the increased work needed for their control, the insufficient profi tability resulting from toolow surcharges on product prices, problems in nutrient supply and the too strict or too frequently changing guidelines. The results of the organic arable farm survey show that these fears are only partially justified. Increasing neighbourly exchanges should therefore promote the expansion of organic farming. Key words: arable farms, organic, conversion factors, cluster analysis.

Bibliographie ▪▪ Lampkin N. H. & Padel S., 1994. Economics of Organic Farming. An I nternational Perspective. CAB International, Wallingford, Angleterre. ▪▪ Padel S., 2001. Conversion to Organic Farming: A Typical Example of the Diffusion of an Innovation? Sociologia Ruralis 41 (1), 10 – 61. ▪▪ Rolker P., 2000. Öko-Obstbau in der Zukunft – Chancen und Risiken. In: Zander K. & Waibel H. (Ed.). Ökologischer Gartenbau. Arbeitsberichte zur Ökonomie im Gartenbau, 83, Ökonomisches Kolloquium Wintersemester 1999/2000, Hannover, 37 – 46. ▪▪ Szerencsits M., Ruppert J., Dahlmann C. & Hess J., 2009. Entwicklung von Strategien zur Ausdehnung des Ökologischen Landbaus in Luxemburg. 10. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau, Zurich, 11 – 13 f évrier 2009.

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243

P r o d u c t i o n

v é g é t a l e

La rouille jaune menace-t-elle la culture du blé en Suisse ?

Photo: ACW

Fabio Mascher, Michel Habersaat et Stefan Kellenberger, Station de recherche Agroscope Changins-Wädenswil ACW, 1260 Nyon Renseignements: Fabio Mascher, e-mail: fabio.mascher@acw.admin.ch, tél. +41 22 363 47 33

Figure 1 | Feuilles de blé fortement infectées par la rouille jaune, produisant une grande quantité d’urédospores.

Introduction Parmi les maladies du blé présentes sur le territoire helvétique, la rouille jaune n’apparaît que très rarement. Toutefois, lors d’épidémies, la maladie peut provoquer des pertes de rendement très importantes (Kobel 1961). La dernière épidémie de rouille jaune en Suisse a eu lieu entre 2000 et 2002 et n’a concerné qu'un petit nombre de variétés, en particulier le blé biscuitier Arbola et le triticale Prader (Michel 2001). L'épidémie s'est très vite

244

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 244–251, 2010

répandue sur tout le territoire suisse. La survenue et la propagation de l'épidémie ont probablement été déclenchées par des conditions climatiques propices (Chen 2005) et par l'apparition d'une nouvelle souche du pathogène portant la virulence Yr17, encore inconnue en Suisse jusqu'à cette date-là (résultats non publiés). L’agent causal de la rouille jaune est le champignon Puccinia striiformis fsp. tritici. Il colonise les feuilles, avec des pustules jaunes en forme de stries le long des nervures. Lorsqu'elles sont mûres, les pustules éclatent pour

libérer un grand nombre de spores jaunes dorées (fig. 1). Cette infection engendre une réduction importante de la surface foliaire utile et une perte d'assimilats dues au parasite, conduisant à des pertes de rendement très sensibles (Sharma et al. 1985). La diversification du champignon en races physio logiques, primordiale pour assurer son succès en tant que parasite, lui permet de contourner les gènes de résistance laborieusement introduits par les sélectionneurs (Fossati et Brabant 2003; Johnson 1992). Chaque race physiologique est généralement définie par les gènes de résistance qu'elle est capable de contourner. La référence expérimentale des gènes de résistance est constituée par des lignées différentielles de blé et d’espèces apparentées (McIntosh et al. 1995). Selon la théorie de la relation «gène pour gène», l'hérédité de la résistance de l'hôte et la capacité du parasite à infecter l'hôte se basent sur des paires de gènes complémentaires (Manners 1988). Dans le cas de la plante hôte, on parle de «gène de résistance» (R), alors que pour le parasite, on parle de gène d’«avirulence» (Avr). En pratique, cela signifie qu'une plante qui exprime un certain gène R est résistante envers un pathogène exprimant le gène Avr, qui lui permet de reconnaître le pathogène. Ainsi, une mutation ou l’absence d’un gène Avr permet au pathogène de contourner la résistance de la plante. Les lignées différentielles portent donc un ou plusieurs gènes R connus. En Europe, les races de rouille jaune sont classées sur la base de sets européen et mondial de variétés différentielles de blé utilisant un codage binaire (Johnson et al. 1972).

Tableau 1 | Nom et origine des souches de rouille jaune utilisées dans ce travail Nom

Année isolation

Lieu d'origine

sur variété

Ps 1688

2008

Birr AG

inconnu

Ps 1689

2008

Ellighausen TG

Cambrena

Ps 1690

2008

Ellighausen TG

Papageno

Ps 1691

2008

Changins VD

Fiorina

Ps 771

2001

Lindau ZH

Prader (triticale)

Ps 773

2001

Changins VD

Prader (triticale)

Ps 823

2001

Goumoëns VD

inconnu

Ps 824

2001

Grenchen SO

inconnu

Ps 866

2001

Lindau ZH

Prader (triticale)

Ps 868

2001

Changins VD

Prader (triticale)

Ps 869

2001

Goumoëns VD

inconnu

Ps 870

2001

Grenchen SO

inconnu

Ps 110

avant 1999

inconnu

Ps 111

avant 1999

inconnu

Résumé

La rouille jaune menace-t-elle la culture du blé en Suisse? | Production végétale

En 2008, deux foyers de rouille jaune ont été découverts sur du blé d’automne dans des essais variétaux conduits en Argovie et Thurgovie. Après isolation et purification, le spectre de virulence des souches a été déterminé sur des variétés différentielles. Deux types de virulence, Yr4 et Yr32, jusqu’ici absents du territoire suisse, ont été mis en évidence. Ceux-ci ont déjà été répertoriés dans le nord de l’Europe au cours des années 90; leur migration vers le sud a été enregistrée en 2007 en France et en 2008 en Suisse, par le biais de ce travail. Les tests de résistance en serre avec ces nouvelles souches ont révélé que les variétés de blé cultivées en Suisse ont une bonne résistance contre ces nouvelles virulences. La présence annoncée de souches munies d’autres gènes de virulence en Europe exige de poursuivre la surveillance des pathogènes mise en place par Agroscope, les service de protection des végétaux des cantons, l’EPF de Zurich, Getreidezüchtung Peter Kunz et par l’interprofession.

En 2008, trois foyers de rouille jaune ont été découverts en Suisse dans les tests d'homologation de variétés d’Agroscope à Ellighausen (TG), dans les parcelles de démonstration de Fenaco à Birr (AG) et à Changins (VD). Les variétés touchées à Ellighausen étaient les blés Papageno et Cambrena. Le présent travail vise, dans un premier temps, à comparer le spectre des virulences présentes dans les nouvelles souches avec celui des souches déjà établies. Dans un deuxième temps, la résistance des variétés cultivées ou en voie d’inscription au catalogue national est examinée.

Matériel et méthodes Isolats fongiques, stockage et production d’inoculum La nature et l’origine des isolats de rouille jaune utilisés dans ce travail sont décrites dans le tableau 1. Les isolats

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 244–251, 2010



245

Production végétale | La rouille jaune menace-t-elle la culture du blé en Suisse?

sont stockés comme urédospores lyophylisées dans des microtubes Eppendorf (Eppendorf SA, Hambourg, Allemagne) à -80 °C. Parasite biotrophe obligatoire, la rouille jaune ne pousse que sur des plantes vivantes. Pour la multiplication, un mélange des variétés de blé Coker et Eridano (SPS Bologna), dépourvus de résistance à la rouille jaune, ou les variétés Papageno et Cambrena pour les nouvelles souches, sont cultivés dans des pots de plastique de 8 cm de diamètre, remplis de terreau (Typical substrat 4, Brill, Zug, Suisse) passé au tamis de 0,4 cm.

Tableau 2 | Lignées différentielles et leurs gènes de résistance Lignée Chinese 166

Yr 1

Kalyansona

Yr 2

Bon fermier

Yr 3

Vilmorin 23

Yr3

Triticum spelta album

Yr 5

Reichersberg 42

Yr 7

Compair

Yr 8

Riebesel 47 – 51

Yr 9

Kavkaz/4*Federation

Yr 9

G 25

Yr15

VPM 1

Yr17

Audace

Yr17

Prader Carstens V

Yr17 Yr32, CV1, CV2, CV3

Heines Kolben

Yr2, Yr6

Heines Peko

Yr2, Yr6

Sonalika

Yr2, YrA

Lely

Yr2, Yr7

Clement

Yr2, Yr9

Heines VII

Yr2, Yr11, Yr25, HV

Spaldings Prolific

Yr2, Yr11, SP

Hobbit

Yr 3a+4a+14

Maris Huntsman

Yr 3a+4a+13

Nord Desprez

Yr3a, Yr4a, ND

Hybrid 46 Donata Lee

246

Gène(s)

Yr3b, Yr4b Yr7, Yr9

Pour infecter les plantes, 12 mg de spores sont mélangées dans 0,2 ml de pétrole liquide (Pétrol spécial 185/240 °C, Districhimie SA, Ecublens, Suisse) et appliquées uniformément sur les feuilles à l’aide d’un tube capillaire 20 µl (IntraMARK, Blauband 97861, Wertheim, Allemagne) placé devant un jet d’air comprimé. Après infection, les plantes sont placées en serre à 18 °C et 100 % d’humidité, avec un régime lumineux naturel pendant 24 h pour favoriser le processus d’infection. Ensuite, les plantes sont maintenues à 18 °C, 60 % d’humidité et à un régime lumineux de 14/24 h. Pour récolter les spores, les feuilles sont légèrement secouées à l’aide d’une baguette en plastique ce qui permet aux spores de se déposer sur une feuille d’aluminium placée sous les plantes. Les spores sont immédiatement tamisées à travers un filtre à thé en nylon, pour enlever les impuretés, avant d'être utilisées pour infecter les plantes ou lyophilisées et conservées à -80 °C. Analyse des virulences des souches Les virulences présentes dans les souches de rouille jaune ont été déterminées à l’aide des lignées différentielles présentées dans le tableau 2. Les tests sont réalisés sur des plaques de plastique (HerkuPlast-Kubern GmbH, Ering am Inn, Allemagne) pourvues de 42 alvéoles de 2 × 2 cm et 3 cm de profondeur. Les puits sont remplis avec le terreau décrit ci-dessus. Ce dernier a été légèrement tassé dans les puits avec un bâton, pour obtenir une dépression de 0,7 cm de diamètre et autant de profondeur. Cinq graines sont placées dans cette dépression, puis recouvertes d'une couche de terreau. Après 14 jours, les plantules sont infectées avec la rouille jaune, selon le protocole décrit précédemment. Tableau 3 | Système de notation PBI (Plant Breeding Institute) des tests différentiels et des tests de résistance en serre, permettant de classer le type de résistance de la plante vis-à-vis du pathogène Désignation

Etat de résistance

Symptômes

Immunité

Aucun urédia visible

;

Très résistant

Taches nécrotiques

Résistant

Taches nécrotiques sans sporulation

Résistant

Taches nécrotiques avec peu de sporulation

Modérement résistant

Sporulation modérée avec chloroses et nécroses

Modérement sensible

Sporulation avec chlorose

Sensible

Sporulation abondante sans chlorose

Yr7, Yr22, Yr23

Moro A

Yr10, Moro

Anza A

Yr A

Suwon 92/Omar

Yr S/O

Stubes Dickkopf

Fiorina

témoin résistant

Eridano

témoin sensible

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 244–251, 2010

La rouille jaune menace-t-elle la culture du blé en Suisse? | Production végétale

L’évolution de la maladie a été notée à l’aide du système PBI (McIntosh et al.,1995) décrit dans le tableau 3, qui permet de qualifier le type d’interaction entre la plante et le champignon.

Tableau 4 | Variétés testées de blé inscrites ou en voie d’inscription dans le catalogue national suisse. Eridano, Cocker et 111.13726 sont des variétés témoins permettant de contrôler le bon déroulement de l’infection Variété

Tests de résistance en serre et en plein champ Pour pouvoir examiner les conséquences des nouvelles souches de rouille jaune sur la culture de blé en Suisse, les variétés inscrites au catalogue national ainsi que les variétés et lignées en voie d’inscription ont été testées en serre. Des essais complémentaires en plein champ ont été effectués avec les souches déjà présentes en Suisse. Le nom et la description des blés soumis à ces tests figurent dans le tableau 4. Pour les tests en serre, le même dispositif expérimental a été utilisé que pour les tests des virulences. De manière analogue, les plantules de 2 semaines ont été inoculées et le développement de l’infection a été noté avec le système PBI. Les tests en plein air se sont déroulés sur le domaine d’ACW à Changins de 2007 à 2009. Les variétés candidates ont été semées en automne, en lignes de 1 m de long, avec le semoir de précision SeedMatic (Hege Maschinen, Eging am See, Allemagne). A la reprise de la végétation au printemps, les plantes ont été infectées avec des spores de rouille jaune, produites comme décrit plus haut et mélangées à partir de 8 souches isolées en Suisse pendant les 15 dernières années et contenant toutes les virulences connues. La notation de la sévérité de l’infection, de 1 (pas d’infection) à 9 (feuilles complètement couvertes de pustules), est décrite dans le tableau 5. Mise en place et analyses statistiques Les tests variétaux en serre ont été effectués avec 3 répétitions indépendantes et complètement randomisées. Les tests ont été répétés 2 fois, à distance d’une semaine. Les notes jusqu’à 2 indiquent la résistance de la plante tandis que les notes 3 et 4 confirment que l’infection s'est développée. Pour déterminer si une variété est résistante ou sensible, les données ont subi un test chi-carré. Les tests au champ ont été effectués avec 3 répétitions indépendantes et complètement randomisées. Les tests ont été répétés 3 fois pendant 3 années consécutives. Les données obtenues ont été analysées séparément pour chaque année. En l'absence d'une distribution normale des résidus, le test non-paramétrique de Wilcoxon a été utilisé. Les différences de réaction entre les variétés ont été relevées avec le test de comparaisons multiples Fisher LSD. Toutes les différences ont été retenues significatives à P < 0,02. Les analyses statistiques ont été réalisées avec le logiciel NCSS 97 (NCSS, Kaysville, Utah, Etats-Unis).

Obtenteur/Mainteneur

Pays d'origine

Année d'inscription

ARINA

Agroscope/DSP

Suisse

1981

AROLLA

Agroscope/DSP

Suisse

2003

CAMBRENA

Agroscope/DSP

Suisse

2008

CAMEDO

Agroscope/DSP

Suisse

2007

CH CLARO

Agroscope/DSP

Suisse

2007

COMBIN

Agroscope/DSP

Suisse

2007

FIORINA

Agroscope/DSP

Suisse

2001

FOREL

Agroscope/DSP

Suisse

2007

LEVIS

Agroscope/DSP

Suisse

2004

MAYEN

Agroscope/DSP

Suisse

2007

MOLINERA

Agroscope/DSP

Suisse

en voie d'inscription

MURETTO

Agroscope/DSP

Suisse

2007

MUVERAN

Agroscope/DSP

Suisse

2004

NARA

Agroscope/DSP

Suisse

2007

ORZIVAL

Agroscope/DSP

Suisse

en voie d'inscription

RUNAL

Agroscope/DSP

Suisse

1995

SCALETTA

Agroscope/DSP

Suisse

2005

SEGOR

Agroscope/DSP

Suisse

2003

SERTORI

Agroscope/DSP

Suisse

2008

SIALA

Agroscope/DSP

Suisse

2005

SURETTA

Agroscope/DSP

Suisse

2008

TIRONE

Agroscope/DSP

Suisse

2002

TITLIS

Agroscope/DSP

Suisse

1996

ZINAL

Agroscope/DSP

Suisse

2003

AKRATOS

Dr. Hermann Strube

Allemagne

2004

AZZURO

Limagrain Verneuil Holding

Grande Bretagne

2006

BOCKRIS

Dr. Hermann Strube

Allemagne

2007

CAPHORN

Ets Florimond Desprez

Grande Bretagne

2001

EPHOROS

Dr. Hermann Strube

Allemagne

2004

GALAXIE

R 2n

France

1991

HERMANN

Limagrain GmbH

Allemagne

2004

LUDWIG

Probstdorfer Saatzucht Ges.m.b.H. & Co KG

Autriche

1997

MANHATTAN

Limagrain GmbH

Allemagne

2002

MULAN

Nordsaat Saatzuchtgesellschaft mbH

Allemagne

2005

PAPAGENO

Saatzucht Engelen Büchling OHG

Allemagne

2007

POTENZIAL

Deutsche Saatveredlung Lippstadt-Bremen GmbH

Allemagne

2006

RAINER

Saatzucht Donau Ges.m.b.H. & CoKG

Autriche

2007

RUSTIC

SA Momont Hennette et Fil

France

2005

TAPIDOR

Serasem

France

2002

TOMMI

Nordsaat Saatzuchtgesellschaft mb

Allemagne

2002

WINNETOU

Saatzucht Firlbeck GmbH & Co KG

Allemagne

2002

Eridano

Società produttori sementi Bologna spa

Italie

1989

Cocker

Coker's Pedigreed Seed Co. (Syngenta Seeds)

USA

< 1980

111.13726

Agroscope

Suisse

pas inscrit

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 244–251, 2010



247

Production végétale | La rouille jaune menace-t-elle la culture du blé en Suisse?

Résultats

Tableau 5 | Notation de la sévérité de l’infection dans les tests de résistance au champ. La note 1 correspond à l’absence d’infection, la note 9 correspond à une complète invasion de la feuille par les pustules du champignon Note

% de feuille infecté

Symptômes

0,0 %

Aucun urédia sur la feuille

1 2

2,5 %

Traces d'urédia sur la feuille

10,0 %

10 % de la feuille couverts d'urédia

25,0 %

25 % de la feuille couverts d'urédia

50,0 %

Moitié de la feuille couverte d'urédia

75,0 %

Trois quarts de la feuille couverts d'urédia

90,0 %

10 % de feuille sans urédia

97,5 %

Quelques traces vertes visibles de la feuille

100,0 %

Feuille totalement couverte d'urédia

Analyse des virulences des souches Les résultats sont représentés de deux façons pour respecter la nomenclature conventionelle pour les rouilles du blé. D’un côté, le set mondial et le set européen de lignées différentielles ont été utilisés (tabl. 6) afin de décrire le spectre de virulence de chaque souche en détail, en se basant sur la combinaison de virulences usuellement absentes ou particulièrement discriminantes pour les souches de rouille jaune. A chaque souche est ainsi attribuée une formule de virulence (Johnson et al. 1972). Les résultats montrent que chaque souche est caractérisée par un spectre de virulences qui lui est propre. De plus, seules les souches isolées en 2008 portent la virulence Yr32, capable de contourner la résistance du différentiel Carstens V. De l’autre côté, les souches de rouille jaune sont également décrites selon la méthode simplifiée de Hovmøller (2001), qui se base sur les virulences arrivées récemment, en particulier Yr6, Yr9 et Yr17 (tabl. 7). Cette dernière est absente dans les sets mondial et européen. Le tableau 6 montre les virulences ainsi que la fréquence des souches isolées pendant les 13 dernières années en Suisse. La virulence Yr9, apparue en Europe au cours des année 1990, est présente dans

Tableau 6 | Représentation des virulences de rouille jaune présentes, basée sur les sets mondial et européen. La virulence Yr32, jusqu’ici absente en Suisse, est mise en évidence 2008 Différentiels mondiaux Chinese 166 Lee Heines Kolben Vilmorin Moro Strubes Dickkopf Suwon x Omar Clement Triticum spelta Différentiels européens Hybrid 46 Reichersberg 42 Heines Peko Nord Desprez Compair Carstens V Spaldings Prolific Heines VII

248

2008

2001

<1999

1969 race Probus

Gènes

Coeff.

1688

1689

1690

1691

771

773

823

824

866

868

869

870

110

111

Yr1

Yr7, Yr22, Yr23 Yr2, Yr6 Yr3 Yr10, Moro SD

8 16 32

0 1 0

1 0 0

1 1 0

1 0 0

1 1 0

1 0 0

0 1 0

Yr S/O Yr2, Yr9 Yr5

128 256 512

1 1 0

1 0 0

0 1 0

1 0 0

1 1 0

0 1 0

1 1 0

1 0 0

1 1 0

0 1 0

1 1 0

Yr3b, Yr4b Yr7

2 4

1 0

1 1

0 1

0 0

Yr2, Yr6 Yr3a, Yr4a, ND Yr8 Yr32, CV1, CV2, CV3 Yr2, Yr11, SP

8 16

0 1

1 0

1 1

1 0

0 0

1 0

0 1

32 64

0 1

0 0

1 0

0 0

1 0

128

256

402E82

466E82

208E86

268E12

140E44

474E28

268E44

396E44

222E36

460E44

268E44

466E48

64E0

Yr2, Yr11, Yr25, HV Formule de virulence

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 244–251, 2010

La rouille jaune menace-t-elle la culture du blé en Suisse? | Production végétale

presque toutes les souches, tout comme la virulence Yr17, dans les souches depuis 2001. Les souches isolées en 2008 présentent de plus les virulences Yr4 et Yr32. Tests de résistance en serre et en plein champ La résistance des variétés de blé inscrites ou en voie d’inscription dans le catalogue national vis-à-vis des nouvelles souches de rouille jaune a été examinée par des tests en serre. Les résultats présentés dans le tableau 8A montrent que les nouvelles souches de rouille jaune peuvent contourner la résistance seulement chez certaines variétés de blé, ces dernières étant pourtant déjà sensibles aux souches présentes en Suisse. La sensibilité des mêmes variétés de blé soumises aux tests en plein champ entre 2007 et 2009 est représentée dans le tableau 8B. Ces tests sont réalisés par infections artificielles avec les souches isolées avant 2008. Les variétés Arina, Runal et Papageno sont les plus sensibles, lors de chaque année de test. Il est important de noter l’augmentation subite du niveau d’infection des variétés Forel, Orzival et Bockris entre 2007 et 2009. Le tableau montre également une légère augmentation de la sensibilité d’autres variétés telles que Combin, Molinera, Mulan, Muveran, Rustic et Zinal. Ces augmentations ne sont toutefois pas statis tiquement significatives.

Tableau 7 | Représentation des virulences et distribution de pathotypes de rouille jaune selon la méthode simplifiée de Hovmøller (2001). L'apparition de la virulence Yr17 au début du siècle et l ’arrivée des virulences Yr4 et Yr32 est ainsi documentée

Fréquence

Yr1

<1999

3/5

<1999

2/5

2001

1/19

2001

6/19

2001

9/19

Yr2

Yr4

Yr6

Yr9

Yr17

Yr32

2001

2/19

2001

1/19

2009

1/4

2009

1/4

2009

1/4

2009

1/4

4 2

6 6

Discussion Les souches de rouille jaune isolées en 2008 en Thurgovie et en Argovie présentent effectivement les virulences Yr4 et Yr32, encore non répertoriées sur le territoire suisse. La souche isolée à Changins ne présente que les virulences déjà connues précédemment. Ce constat se base sur l’analyse de tous les isolats obtenus à partir de foyers importants ces 20 dernières années. La souche «Probus», décrite à la fin des années 1960, était également dépourvue de cette virulence (Corbaz 1966). La virulence Yr32, présente au Danemark et en Allemagne depuis les années 1990, a été répertoriée en France en 2007 (Hovmøller 2001; Eurowheat 2010). Les souches portant cette virulence ont migré lentement, contrastant nettement avec la virulence Yr17, qui s’est répandue rapidement dans toute l’Europe au début des années 2000. Les nouvelles souches se distinguent également par leur capacité à pousser à des températures légèrement supérieures et par une plus faible agressivité par rapport aux autres souches étudiées dans ce travail (résultats non présentés). Il est donc concevable que l’avancée des souches ait été ralentie par leur moindre compétitivité physiologique et par le manque de plantes hôtes compatibles.

Dernièrement, plusieurs souches de rouille jaune ont été découvertes au Danemark, aux Etats-Unis et en Australie (Milus et al. 2009). Toutes ces souches ont en commun la présence de nouvelles virulences, une agressivité élevée et la capacité d’infecter à des températures supérieures à 18 °C. Elles constituent donc un certain risque pour la production. Les variétés de blé cultivées en Suisse présentent pourtant une bonne résistance contre la rouille jaune et même les variétés très sensibles ne sont pratiquement pas affectées, vraisemblablement en raison de conditions climatiques peu propices à l’infection. Pour préserver la production de blé nationale de la rouille jaune, Agroscope entretient depuis plusieurs années le réseau de monitoring des pathogènes du blé et du triticale (Agroscope Changins-Wädenswil 2010), avec des partenaires dans les cantons, l’ETH Zurich, Getreidezüchtung Peter Kunz et l’interprofession, de même qu'un réseau de tests variétaux. Ces tests, implantés dans les régions de production de céréales les plus importantes de Suisse, permettent de capturer les pathogènes, qui sont aussitôt examinés par Agrosn cope Changins-Wädenswil.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 244–251, 2010

249

Production végétale | La rouille jaune menace-t-elle la culture du blé en Suisse?

Tableau 8 | Sensibilité des variétés de blé du catalogue national et de variétés en voie d’inscription. (A) Interaction avec les souches i solées; (B) Résultats des tests de résistance en plein champ avec un mélange de souches

ARINA

111

(B) Tests au champ 866

1691

1690

1689

1688

(A) Tests en serre Variété

2007

2008

2009

9,4

6,9

29,6

AROLLA

0,0

CAMBRENA

0,0

CAMEDO

0,6

0,0

CH CLARO

0,0

0,7

0,0

COMBIN

0,0

5,6

FIORINA

0,0

1,9

FOREL

1,9

0,7

13,0

LEVIS

0,0

MAYEN

0,0

MOLINERA

0,0

0,0 0,0

MURETTO

9,3 1,9

MUVERAN

0,0

NARA

0,0

ORZIVAL

0,0

1,4

20,4

RUNAL

5,7

8,9

16,7

0,0

7,4 0,0

SCALETTA

0,0

SEGOR

8,2

20,4

SERTORI

0,0

16,7

SIALA

0,0

SURETTA

0,0

TIRONE

0,0 57,4

TITLIS

0,0

1,9

ZINAL

0,6

0,0

11,1

AKRATOS AZZURO

0,0

BOCKRIS

0,0

6,9

25,9

CAPHORN

0,0

1,9

Ephoros GALAXIE

51,9

Hermann LUDWIG

25,9

MANHATTAN

250

0,0

MULAN

0,0

PAPAGENO

7,6

POTENZIAL

0,0

RAINER

0,0

RUSTIC

1,9

9,3

TAPIDOR

0,0

5,6

Réaction entre hôte et pathogène:

TOMMI

1,9

résistance

WINNETOU

24,1

sensibilité

intermédiaire

pas de données

9,3 11,6

29,6 0,0

0,0

Eridano

27,1

26,0

77,8

Cocker

23,3

24,7

72,2

111.13726

0,0

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 244–251, 2010

La ruggine gialla è una minaccia per le colture svizzere di frumento? Nel 2008 due focolai di ruggine gialla sono stati scoperti nelle prove varietali di frumento autunnale, condotte nei cantoni Turgovia e Argovia. Dopo il loro isolamento e purificazione, lo spettro di virulenze è stato determinato su variétà differenziali. Due tipi di virulenza, Yr4 e Yr32, finora assenti sul territorio svizzero, sono stati evidenziati. La migrazione di questi due tipi di virulenza, già catalogati negli anni novanta nel nord dell’Europa, è stata registrata nel 2007 in Francia e nel 2008 in Svizzera, grazie a questo lavoro. Le prove di resistenza in serra con questi nuovi ceppi hanno rivelato che le attuali varietà di frumento coltivate in Svizzera hanno una buona resistenza contro queste nuove virulenze. In Europa l’annuncio della presenza di ceppi con altri geni di virulenza esige di proseguire il monitoraggio dei patogeni mediante il protocollo messo a punto da Agroscope, dai servizi di protezione vegetale cantonali, dall’ETH di Zurigo, dalla Getreidezüchtung Peter Kunz e dall’interprofessione.

Bibliographie ▪▪ Agroscope Changins-Wädenswil, 2010. Monitorage des virulences. Virulences des rouilles brune, jaune et oïdium du blé 2009. Accès: http://www.agroscope.admin.ch/amelioration-des-plantes/00717/01219/ index.html?lang=fr [22.03.10]. ▪▪ Chen X. M., 2005. Epidemiology and control of stripe rust ( Puccinia striiformis f.sp. tritici ) on wheat. Canadian Journal Plant Pathology 27, 314 – 337. ▪▪ Corbaz R., 1966. Notes sur la rouille jaune du froment en Suisse romande ( Puccinia glumarum (Schmidt) Eriksson et Henning). Phytopathologische Zeitschrift 56, 40 – 53. ▪▪ Eurowheat, 2010. Yellow rust, pathotypes and frequencies. Accès: http://www.eurowheat.org [22.03.2010]. ▪▪ Fossati D. & Brabant C., 2003. La sélection du blé en Suisse. Le programme des stations fédérales. Revue suisse Agric. 35 (4), 169 – 180. ▪▪ Hovmøller M. S., 2001. Disease severity and pathotype dynamics of P uccinia striiformis f.sp. tritici in Denmark. Plant Pathology 50, 181 – 189. ▪▪ Johnson R., 1992. Past, present and future opportunities in breeding for disease resistance, with examples from wheat. Euphytica 63, 3 – 22.

Summary

Riassunto

La rouille jaune menace-t-elle la culture du blé en Suisse? | Production végétale

Is yellow rust a danger for Swiss wheat production? In 2008, yellow rust of wheat was observed in two experimental sites in the cantons of Thurgau and Aargau. After isolation and purification, the virulence spectrum was determined based on wheat differentials. By this, both virulences Yr4 and Yr32 were identified for the first time in Switzerland. These virulences have already been described in the 90s in the North of Europe and their migration towards South was detected in 2007 in France and in 2008 in Switzerland, as related in the present work. Infection tests in greenhouses with these new strains showed that today’s wheat varieties present a satisfactory resistance against the new virulences. The reporting of other virulences occurring in Europe emphasizes the importance to carry on with the pathogens monitoring organized by Agroscope, cantonal phytosanitary offices and the cereal branch. Key words: yellow rust, Puccinia striiformis, virulences, emerging disease, wheat, triticale.

▪▪ Johnson R., Stubbs R. W., Fuchs E. & Chamberlain N. H., 1972. Nomenclature for physiologic races of Puccinia striiformis infecting wheat. Transactions of the British Myocological Society 58, 475 – 480. ▪▪ Kobel F., 1961. Die Gelbrostepidemie 1961. Mitteilungen für die schweizerische Landwirtschaft 9 (7), 109 – 112 ▪▪ Manners J. G., 1988. Puccinia striiformis , yellow rust (stripe rust) of cereals and grasses. Advances in Plant Pathology 6, 373 – 387. ▪▪ McIntosh R. A., Wellings C. R. & Park R. F., 1995. Wheat rusts: an Atlas of Resistance Genes. Dordrecht. The Netherlands. Kluwer Academic Publishers. ▪▪ Michel V., 2001. La rouille jaune ... et alors?. Revue suisse Agric. 33 (4), 107 – 107. ▪▪ Milus E. A., Kristensen K. & Hovmøller M. S., 2009. Evidence for increased aggressiveness in a recent widespread strain of Puccinia striiformis f.sp. tritici causing stripe rust of wheat. Phytopathology 99, 89 – 94. ▪▪ Sharma Y. R., Kang M. S. & Aujla S. S., 1985. Influence of yellow rust on yield and its components in wheat. Journal of Research (Punjab Agricultural University) 22, 425 – 430.

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 244–251, 2010

251

P o r t r a i t

Michela Gandolfi se bat pour des produits phytosanitaires écologiques Les trichogrammes, les coccinelles et les typhlodromes attaquent les ravageurs; les lombrics, les collemboles et certains micro-organismes améliorent la fertilité des sols. «Protéger les auxiliaires est l’une des tâches du groupe d’écotoxicologie», explique, épanouie, cette Tessinoise de trente-huit ans, soulignant que, si certains organismes ont bien été étudiés auparavant, c’est seulement depuis le début de ce millénaire que l’on pratique l’analyse globale des risques. «Nous ne nous intéressons pas qu’aux auxiliaires; les poissons, les organismes de l'eau et du sol, les oiseaux et les mammifères sont également inclus dans ces évaluations». Nature ou musique? Un choix difficile… C’est ainsi qu’est né le groupe d’écotoxicologie, initalement domicilié à la Station de recherche Agroscope Reckenholz-Tänikon ART et dont le siège est aujourd’hui à Agroscope Changins-Wädenswil ACW. Ce groupe rédige des expertises dans le cadre de l’homologation nationale des produits phytosanitaires. Michela Gandolfi en fait partie depuis 2002. Cependant, sa voie n’a pas toujours été toute tracée: dans sa jeunesse, il a fallu choisir entre la musique et les sciences naturelles: elle a fini par opter pour des études de biologie à l’Université de Zurich. La musique est toutefois restée une passion qui prend beaucoup de place dans sa vie. Dans son travail de diplôme, Michela Gandolfi a étudié l’effet de la structure des lisières sur la biodiversité des auxiliaires, pour affiner ensuite ses connaissances en participant à des projets menés à l’Institut fédéral de recherches sur la forêt, la neige et le paysage (WSL) et à l’Université de Bâle. La thèse qu’elle a défendue à l’EPFZ, consacrée à l’utilisation d’un trichogramme parasite dans la lutte contre le carpocarpse des pommes, a finalement été son tremplin vers l’écotoxicologie. Aujourd’hui, l’écotoxicologie est largement acceptée «Au début, l’enjeu était d’obtenir que l’écotoxicologie soit un critère incontournable dans le processus d’homologation des produits phytosanitaires; c‘est aujourd’hui chose faite», se réjouit Michela Gandolfi, et de citer avec enthousiasme deux points forts de ces dernières années: «Premièrement, le groupe d’écotoxicologie participe au projet de réévaluation des matières actives de l’Union européenne. Les meetings d’experts sont pour nous très instructifs, parce qu’ils nous aident à revoir notre appréciation des anciens principes actifs utilisés en Suisse, ce

252

Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 252, 2010

Legendes

qui constitue le deuxième point fort de nos récents travaux. C’est très important, car autrefois, contrairement à aujourd’hui, les effets des produits sur l’environnement n’étaient pas pris en compte dans l’homologation». Pour Michela Gandolfi, l’évaluation de l’exposition de divers organismes aux produits phytosanitaires n’est pas une mince affaire. «Les concentrations dans les eaux, en bordure des champs, dans le sol et sur les cultures mêmes doivent être calculées en fonction de la culture, de la période de l’année, de la quantité et des propriétés du principe actif pour évaluer les doses ingérées par les oiseaux ou les vertébrés». La conclusion de ces investigations est l’évaluation du risque. Michela Gandolfi trouve ce travail captivant. Pour elle, «les produits phytosanitaires sont nécessaires, mais ils doivent être sélectifs et nuire le moins possible à l’environnement.» Carole Enz, Agroscope Changins-Wädenswil ACW

A c t u a l i t é s

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Recherche Agronomique Suisse 1 (6): 253–255, 2010

253

Actualités

Principales variétés de vigne cultivées en Suisse

CÉpages

Ecole d’ingénieurs de Changins

Cépages

CÉpages Principales variétés de vigne cultivées en Suisse Auteurs Philippe Dupraz EIC et Jean-Laurent Spring ACW Photographes Giorgio Skory et David Quattrocchi

Le livre est accompagné d’un glossaire ampélographique, facilitant la compréhension du vocabulaire de description. Le glossaire de 12 pages reprend 30 descripteurs de l’OIV, largement illustrés de photographies claires et précises. Son papier laminé et robuste permet de l’emporter sur le terrain. Le livre Cépage et son Glossaire sont des publications essentielles pour les professionnels du monde viticole ainsi que pour tous les amateurs passionnés par la vigne et le vin. Fruit d’une collaboration entre l’Ecole d’ingénieurs de Changins et la Station de recherche Agroscope Changins-Wädenswil ACW, ce livre est édité par l’AMTRA, CP 1006, 1260 Nyon. Les prix sont indiqués en Francs suisses, frais de port en sus

Principales variétés de vigne cultivées en Suisse *

Cet ouvrage, de 130 pages en couleur et enrichi de nombreuses photographies exclusives, présente la description de 57 cépages cultivés en Suisse selon les standards de description internationaux de l’OIV. Des tableaux récapitulatifs des caractéristiques des cépages blancs et rouges ainsi qu’une introduction à la sélection clonale pratiquée en Suisse viennent compléter ce catalogue unique en son genre.

0 à 9 exemplaires

Dès 10 exemplaires

Livre Cépages & Glossaire

CHF 57.–

CHF 50.–*

Glossaire seul

CHF 10.–**

CHF 8.–**

Prix de vente pour les écoles : CHF 45.– pour le livre et le

glossaire et ** CHF 6.– pour le glossaire seul.

Le livre CEPAGES et son GLOSSAIRE sont disponibles en 3 langues: français, allemand et italien. Commande à adresser à : Cathy Platiau, Agroscope Changins-Wädenswil ACW, 1260 Nyon 1 Tél. +41 22 363 41 51 oder Fax +41 22 363 41 55 E-Mail : cathy.platiau@acw.admin.ch

Communiqués de presse

www.agroscope.ch 11.05.2010 / ACW Patrimoine génétique du feu bactérien décrypté Le plan de construction génétique de l'agent provoquant le feu bactérien, Erwinia amylovora, la maladie des fruits la plus célèbre au monde, vient d'être décrypté. Cette percée des scientifiques de la Station de recherche Agroscope Changins-Wädenswil ACW stimule la recherche contre le feu bactérien du monde entier. Les chercheurs d'ACW ont d'ores et déjà trouvé des gènes, qui pourraient influencer la survie de la bactérie et son effet pathogène, la virulence. Il est éventuellement possible que la découverte de points faibles puisse contribuer au développement de nouvelles

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stratégies de lutte contre le feu bactérien et permettre la culture de variétés de fruits à pépins qui tolèrent cette maladie.

10.05.2010 / ACW Néophytes envahissantes - des invitées indésirables Les Nations Unies ont déclaré l'année 2010 comme étant celle de la biodiversité. Pourtant, la diversité biologique essuie chaque année des pertes considérables. La prolifération des plantes exotiques, aussi nommées néophytes envahissantes, en est une des raisons. Ces dernières refoulent la faune et la flore indigènes. C'est pourquoi la Station de recherche Agroscope Changins-Wädenswil ACW se consacre à la recherche sur les néophytes envahissantes, afin d'éviter leur prolifération au préjudice de la biodiversité.

Actualités

Liens Internet

Manifestations

Projet intégré AlpFUTUR www.alpfutur.ch L'objectif prioritaire du projet intégré AlpFUTUR est d'ouvrir des perspectives pour l'exploitation des zones d'estivage suisses à court et moyen terme (10 à 40 ans). Les alpages ou les pâturages d'estivage sont un élément majeur du paysage cultural suisse. Ils marquent une grande partie des Alpes, des Préalpes et du Jura. Dans l'espace alpin et dans le Jura, les zones d'estivage représentent env. 500 000 ha ou 1/8 de la surface de la Suisse (à titre de comparaison: la surface agricole utile actuelle représente un million d'hectares). Ces zones se caractérisent par une biodiversité élevée et par un paysage typique. De nouveaux relevés montrent que que l'agriculture suisse a de plus en plus tendance à cesser d'exploiter certaines parties des pâturages d'estivage. Cette situation est due au fait que l'agriculture (de montagne) a un intérêt économique de plus en plus faible à conduire les animaux à l'alpage.

Dans le prochain numéro Juillet – août 2010 / Numéro 7 – 8 L'examen du comportement au champ des nombreuses variétés de céréales proposées à la pratique est un des gros mandats o fficiels confiés à Agroscope. La «Liste recommandée des v ariétés de céréales» met à jour chaque année les données sur les cultivars les mieux adaptés à nos conditions de culture.

•• Systèmes d’antennes RFID fixes pour l’identification des porcs, F. Burose et al. ART et Université de Hohenheim ••Utilisation des micro-ondes pour lutter contre le rumex, R. Latsch et J. Sauter ART ••Test de 29 nouvelles variétés de ray-grass d’Italie, D. Suter et al. ART et ACW •• Rétrospective phénologique de l’année 2009, C. Defila Meteoschweiz

Juin 2010 16.06. – 17.06.2010 Tänikoner Agrartechniktage Agroscope Reckenholz-Tänikon ART Tänikon, Ettenhausen 18.06. – 20.06.2010 Portes ouvertes 2010 Agroscope Changins-Wädenswil ACW Changins, Nyon Août 2010 12.08. – 12.08.2010 AGFF-Futterbautagung AGFF, Landwirtschaftliches Zentrum SG, ART Neu St. Johann (SG) 13.08.2010 Journée Info Plantes aromatiques et médicinales (PAM) Agroscope Changins-Wädenswil ACW, Centre de recherche Conthey Chez Fam. Theiler, Hergiswil bei Willisau 14.08.2010 Güttingertagung 2010 Agroscope Changins-Wädenswil ACW und BBZ Arenenberg Versuchsbetrieb Güttingen, Güttingen TG Septembre 2010 08.09.2010 AGFF-Futterbautagung AGFF, Inforama, ART Flugplatz Meiringen, Unterbach (BE) 16.09.2010 Agrarökonomie Informationstagung Agroscope Reckenholz-Tänikon ART Tänikon, Ettenhausen 28.09.2010 Journée d'information ALP 2010 Agroscope Liebefeld-Posieux ALP + Agridea Lausanne Posieux

•• La lutte contre l’ambrosie ne concerne pas que l’agriculture, Ch. Bohren ACW ••Liste recommandée des variétés de céréales pour la récolte 2011

Informations: www.agroscope.admin.ch/veranstaltungen

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