Adoption of reduced-tillage fallow systems in the western USA is limited by winter annual grass weeds such as downy brome (Bromus tectorum L.). Moldboard plowing is an effective means of controlling downy brome in winter wheat (Tritcum aestivum L.)–fallow systems. The purpose of this study was to assess the influence of plowing and secondary tillage operations, for the purpose of weed control, on soil quality attributes of a silt loam soil that had been cropped in a sub-till or no-till (NT) winter wheat–fallow system for more than 20 yr. Compared with undisturbed NT, downy brome populations in plowed NT decreased 97 and 41% in the first and third crops following tillage, respectively. Wheat yields in plowed NT treatments were 30 and 9% greater in the first and third crops following tillage, respectively, compared with undisturbed NT. Soil quality indicators assessed were organic C (OC), total N, inorganic N, pH, electrical conductivity, bulk density, water infiltration rate, and pore-size distribution. Five years after tillage, soil OC decline in the 0- to 7.5-cm depth was 20% in plowed compared with undisturbed NT; however, OC increased 15% in the 7.5- to 15-cm depth and was not different in the 0- to 30-cm depth. Total soil N followed similar trends. Soil inorganic N in plowed NT decreased 37%, and soil pH increased 9%, compared with undisturbed NT, at the 0- to 7.5-cm depth. Occasional tillage with the moldboard plow in a reduced- or no-tillage management system will help control winter annual grass weeds, while retaining many of the soil quality benefits of conservation-tillage management.
Titre de l'article
Soil Quality Assessment after Weed-Control Tillage
in a No-Till Wheat–Fallow Cropping System
Soil Quality Assessment after Weed-Control Tillage
in a No-Till Wheat–Fallow Cropping System
Introduction à l'article
L'adoption de l'agriculture de conservation au travers du non-labour de la terre entraîne l'apparition de mauvaises herbes, telle que le "duvet brun". En effet, le fait de ne pas travailler la terre et d'apporter des résidus organiques va favoriser la germination des graines qui ne seront pas assez suffisamment enfoncées dans le sol pour être neutralisées. La croissance de ces mauvaises herbes ont un effet négatif sur les rendements, les baissant de plus de 40%. Une rotation des cultures avec au moins deux années séparant deux récoltes de blé peut être une solution de contrôle de ce phénomène mais il est souvent difficile pour les agriculteurs de l'appliquer pour des raisons contraignantes ou à cause du climat. Peu d'études ont été faites sur des techniques alternatives de labour couplées à l'agriculture de conservation. Le but de cette étude est de comparer l'effet des différentes techniques de labour sur les mauvaises herbes et la durabilité de la production de blé hivernale.
L'adoption de l'agriculture de conservation au travers du non-labour de la terre entraîne l'apparition de mauvaises herbes, telle que le "duvet brun". En effet, le fait de ne pas travailler la terre et d'apporter des résidus organiques va favoriser la germination des graines qui ne seront pas assez suffisamment enfoncées dans le sol pour être neutralisées. La croissance de ces mauvaises herbes ont un effet négatif sur les rendements, les baissant de plus de 40%. Une rotation des cultures avec au moins deux années séparant deux récoltes de blé peut être une solution de contrôle de ce phénomène mais il est souvent difficile pour les agriculteurs de l'appliquer pour des raisons contraignantes ou à cause du climat. Peu d'études ont été faites sur des techniques alternatives de labour couplées à l'agriculture de conservation. Le but de cette étude est de comparer l'effet des différentes techniques de labour sur les mauvaises herbes et la durabilité de la production de blé hivernale.
Expériences de l'article
Afin de comparer différentes techniques de labour, les chercheurs ont choisi un terrain près de Sydney en Australie et l'ont partagée en 3 lots : le premier a subi un traitement d'agriculture conventionnelle (labours, ajout d'engrais, ajout de désherbants), le deuxième a subi un travail léger de la terre (labour rotationnel, laissant en jachère le terrain durant 2 ans d'affilé) et le troisième lot n'a pas été travaillé (non-labour). Chacune de ces parties a été partagées en deux, l'une recevant un apport de matière organique et l'autre non. Des mesures de la densité de mauvaises herbes ont été effectuées après 5 ans d'expérience, et le rendement en blé a été évalué. Des prélèvements de sols ont été faits, entre 0-7,5cm, 7,5-15cm et 15-30 cm. Plusieurs paramètres ont été étudiéssur ces échantillons : le taux d'infiltration de l'eau, la quantité de carbone et azote organique, d'azote inorganique, la densité du sol, le pH, la taille des pores des agrégats.
Afin de comparer différentes techniques de labour, les chercheurs ont choisi un terrain près de Sydney en Australie et l'ont partagée en 3 lots : le premier a subi un traitement d'agriculture conventionnelle (labours, ajout d'engrais, ajout de désherbants), le deuxième a subi un travail léger de la terre (labour rotationnel, laissant en jachère le terrain durant 2 ans d'affilé) et le troisième lot n'a pas été travaillé (non-labour). Chacune de ces parties a été partagées en deux, l'une recevant un apport de matière organique et l'autre non. Des mesures de la densité de mauvaises herbes ont été effectuées après 5 ans d'expérience, et le rendement en blé a été évalué. Des prélèvements de sols ont été faits, entre 0-7,5cm, 7,5-15cm et 15-30 cm. Plusieurs paramètres ont été étudiéssur ces échantillons : le taux d'infiltration de l'eau, la quantité de carbone et azote organique, d'azote inorganique, la densité du sol, le pH, la taille des pores des agrégats.
Résultats de l'article
Après 5 ans d'expérience, plusieurs différences ont été observées entre les différentes techniques. Tout d'abord, l'infiltration de l'eau est plus lente sur un sol non travaillé, ce qui diminue les pertes d'eau et favorise l'absorption pour les plantes. La quantité de carbone et d'azote organique est supérieure jusqu'à 7,5cm concernant le lot non travaillé mais cette tendance est inversé au delà de cette profondeur. Le travail du sol favorise en effet une redistribution du carbone jusqu'à 30 cm de profondeur, alors que le non labour le stocke en surface. Les rendements en blé sont plus élevés sur un sol labouré, notamment avec la technique de labour rotationnel, puisque ces nutriments (comprenant également l'azote minéralisé) sont présents en plus forte concentration dans la zone où se situent les racines. De plus, la forte densité de mauvaises herbes existante sur un terrain non labouré entraîne des phénomènes de compétition avec les cultures, ce qui diminue les rendements.
Après 5 ans d'expérience, plusieurs différences ont été observées entre les différentes techniques. Tout d'abord, l'infiltration de l'eau est plus lente sur un sol non travaillé, ce qui diminue les pertes d'eau et favorise l'absorption pour les plantes. La quantité de carbone et d'azote organique est supérieure jusqu'à 7,5cm concernant le lot non travaillé mais cette tendance est inversé au delà de cette profondeur. Le travail du sol favorise en effet une redistribution du carbone jusqu'à 30 cm de profondeur, alors que le non labour le stocke en surface. Les rendements en blé sont plus élevés sur un sol labouré, notamment avec la technique de labour rotationnel, puisque ces nutriments (comprenant également l'azote minéralisé) sont présents en plus forte concentration dans la zone où se situent les racines. De plus, la forte densité de mauvaises herbes existante sur un terrain non labouré entraîne des phénomènes de compétition avec les cultures, ce qui diminue les rendements.
Rigueur de l'article
Les conditions climatiques ne sont pas vraiment prises en compte dans cet article. De plus, certains résultats sont opposés à ceux présentés dans d'autres publications, ce qui suggère l'existence d'autres facteurs non évalués dans cet article. L'écosystème du sol est en effet très complexe et soumis à de nombreux paramètres environnementaux, qui peuvent varier sur le long terme, selon les années et la variation des conditions climatiques. Cette expérience auraient pu être menée sur du plus long terme (20 ou 30 ans?) afin de visualiser de potentielles fluctuations.
Les conditions climatiques ne sont pas vraiment prises en compte dans cet article. De plus, certains résultats sont opposés à ceux présentés dans d'autres publications, ce qui suggère l'existence d'autres facteurs non évalués dans cet article. L'écosystème du sol est en effet très complexe et soumis à de nombreux paramètres environnementaux, qui peuvent varier sur le long terme, selon les années et la variation des conditions climatiques. Cette expérience auraient pu être menée sur du plus long terme (20 ou 30 ans?) afin de visualiser de potentielles fluctuations.
Ce que cet article apporte au débat
Cet article met en avant les avantages d'un labour rotationnel, alternative aux effets néfastes de l'agriculture conventionnelle. En effet, le labour régulier entraîne un appauvrissement des sols en matière organique (en surface), de fortes érosions et une perte d'eau considérable. Cependant, l'agriculture de conservation est également critiquée dans cet article. Le non-labour doit faire face à des problèmes de fortes densités de mauvaises herbes, de baisse de rendement et de stratification de la concentration en nutriments, s'affaiblissant avec la profondeur. L'ajout d'herbicides semblent indispensables pour garder des rendements élevés, mais leur utilisation fait polémique actuellement, face à l'émergence de l'agriculture biologique. Le travail léger et peu fréquent du sol semble donc être un bon compromis, même si la qualité du sol est quelque peu affectée et que des phénomènes d'érosion peuvent apparaître.
Cet article met en avant les avantages d'un labour rotationnel, alternative aux effets néfastes de l'agriculture conventionnelle. En effet, le labour régulier entraîne un appauvrissement des sols en matière organique (en surface), de fortes érosions et une perte d'eau considérable. Cependant, l'agriculture de conservation est également critiquée dans cet article. Le non-labour doit faire face à des problèmes de fortes densités de mauvaises herbes, de baisse de rendement et de stratification de la concentration en nutriments, s'affaiblissant avec la profondeur. L'ajout d'herbicides semblent indispensables pour garder des rendements élevés, mais leur utilisation fait polémique actuellement, face à l'émergence de l'agriculture biologique. Le travail léger et peu fréquent du sol semble donc être un bon compromis, même si la qualité du sol est quelque peu affectée et que des phénomènes d'érosion peuvent apparaître.
Remarques sur l'article
Dans le matériel et méthode, il est difficile de visualiser les conditions expérimentales appliquées sur chaque parcelle et la répartition des lots sur le terrain. Une figure schématisant l'expérience et les différents paramètres aurait été la bienvenue.
Dans le matériel et méthode, il est difficile de visualiser les conditions expérimentales appliquées sur chaque parcelle et la répartition des lots sur le terrain. Une figure schématisant l'expérience et les différents paramètres aurait été la bienvenue.
Dernière modification il y a plus de 10 ans.