Comprendre le fonctionnement de son sol : la clé de la réussite de l’implantation des couverts végétaux

 Étude de cas sur une parcelle du lycée de Carpentras par les Terroiristes à l’occasion de la tournée de l’IRA2E.

Contexte de l’étude

Dans le cadre de la tournée IRA2E et des travaux de l’IRA2E sur la qualité des sols, une étude pédologique a été réalisée sur une parcelle de vigne du lycée agricole de Carpentras afin de mieux comprendre les facteurs limitant au développement des couverts végétaux implantés depuis 2019. L’étude repose sur l’observation de deux fosses pédologiques, situées respectivement dans une zone à couverts spontanés et une zone à couverts semés. Elle vise à caractériser le fonctionnement du sol, identifier les contraintes présentes et proposer des pistes d’amélioration adaptées.

Ce merlot, âgé de 14 ans,  présente plusieurs problématiques connues : un rendement limité (environ 6 t/ha), une forte teneur en calcaire engendrant des déséquilibres nutritionnels, ainsi que des phénomènes de compaction avec la présence de semelles de labour dès 10 cm de profondeur.

Cette fiche se veut illustratrice de l’importance d’une bonne connaissance du sol comme préalable indispensable à la réussite de l’implantation et de la gestion des couverts végétaux.

 

L’analyse fonctionnelle d’un sol alluvial

Le fonctionnement du sol repose sur un équilibre entre l’eau, l’air et l’énergie. L’analyse de fosses pédologiques permet d’évaluer les caractéristiques biologiques, chimiques et physiques du sol. 

La parcelle étudiée est située sur des alluvions fluviales, c’est-à-dire des dépôts de sédiments transportés et déposés par un cours d’eau, La Mède, depuis plusieurs siècles et étagés en différentes couches, ce qui explique la présence de plusieurs horizons de sol distincts

Nous sommes sur un sol argilo-calcaire. La réserve utile y est importante, pouvant atteindre 120 mm, ce qui constitue une situation relativement rare dans le secteur, et l’eau n’y est donc pas un facteur limitant. Cependant, cet excès d’eau peut favoriser des phénomènes de retrait-gonflement des argiles, entraînant une diminution de la porosité, une dégradation de la structure du sol et des conditions moins favorables à l’activité biologique. En revanche, cette bonne disponibilité en eau permet de limiter les effets négatifs liés à la forte teneur en calcaire.

Sur la première photo ci-dessous, correspondant au profil de sol réalisé sur l’enherbement spontané, l’horizon de surface (H0) est une bande sableuse. L’horizon sous-jacent (H1) est une bande argileuse peu drainante et compactée. Enfin on observe un horizon (H2) profond, sableux avec une brunification, correspondant à une oxydation du fer.

Sur la deuxième photo, correspondant à l’enherbement semé, l’horizon de surface (H0) est plus compact, il présente une instabilité structurale. Ensuite l’horizon profond (H1) est marqué par une semelle peu poreuse du probablement à l’héritage d’un défonçage, pratique courante lors de l’arrachage de vignes, qui mélange les horizons et favorise la formation de croûtes et de discontinuités structurales.

Les deux fosses pédologiques en image :

1ère fosse : sol avec une couverture végétale spontanée

 

 

 

H0 : sol sableux avec graviers

 

H1 : bande argileuse, peu drainante

 

H2 : sol sableux avec une brunification, représentatif d’une oxydation du fer

 

 

 

 

2ème fosse : sol avec un couvert semé (trèfle)

 

 

 

 

H0 : horizon organo minéral compact de structure instable

 

H1 : semelles de défonçage peu poreux

 

 

 

 

 

Qu’est ce que le rôle des couverts végétaux dans un contexte comme celui-ci ? 

En théorie, un couvert végétal semé doit contribuer, grâce à son système racinaire, à maintenir la décompaction du sol réalisée par un travail superficiel au préalable, à améliorer la porosité, à favoriser le maintien de la matière organique et à stimuler l’activité biologique du sol.

Dans la deuxième fosse, on observe effectivement une progression de la teneur en matière organique. Toutefois, l’amélioration de la structure du sol reste plus lente, comme observé dans l’horizon de surface (H0) qui présente encore un déséquilibre et une instabilité des agrégats, signe que le fonctionnement de cet horizon n’est pas encore optimal. L’observation du système racinaire apporte également des éléments d’explication. Les racines se développent naturellement selon le géotropisme, puis se ramifient en fonction des ressources et des conditions du milieu. En présence d’une semelle de travail, elles ont tendance à suivre les zones les plus poreuses plutôt qu’à traverser l’obstacle. On observe donc ici un ré-étagement racinaire traduisant une recherche préférentielle des espaces les plus favorables. Le sol de la première fosse avec un horizon H0 plus sableux présente finalement un fonctionnement globalement plus favorable. 

Ces observations suggèrent que le couvert implanté n’est pas totalement adapté aux contraintes de ce sol et qu’une optimisation du choix des espèces pourrait ainsi permettre d’améliorer durablement la structure de surface et le fonctionnement global du sol.

 

Alors quelle(s) solution(?) pour que le couvert soit plus efficace sur la fosse 2 ? 

✅  Adapter le travail du sol : Pour favoriser une exploration plus profonde du sol, la stratégie idéale serait une fissuration profonde. La fissuration serait cependant compliquée à réaliser par la présence de la vigne déjà en place, le passage d’outils risquerait d’endommager le système racinaire. Un sous-solage profond n’est donc pas envisageable dans l’immédiat.

✅  Adapter le couvert végétal : Il serait possible d’agir sur le choix des espèces ou du mélange de couverts en place, qui ne semble pas pleinement adapté à la parcelle. Faire le choix, d’abord, d’un couvert permanent toute l’année, avec une espèce comme la luzerne, pourrait être envisagé. Cette légumineuse pérenne possède un système racinaire profond qui améliore la structure du sol et apporte en plus de l’azote via la fixation symbiotique. Dans ce contexte, la bonne réserve en eau limite le risque de concurrence hydrique avec la vigne, ce qui rend cette option possible. 

✅  Favoriser l’activité biologique du sol : Réaliser des apports plus importants de matière organique fraîche (compost, BRF issu de branches vertes de moins de 3 cm de diamètre) pour améliorer la structure du sol sur du long terme. Il est important de rappeler que le taux de matière organique n’est pas corrélé de manière linéaire au rendement. L’objectif ne doit pas être une accumulation excessive de carbone, mais la recherche d’un équilibre fonctionnel du sol permettant d’assurer durablement ses fonctions agronomiques.

✅  Adapter le matériel : Le système d’irrigation goutte-à-goutte apparaît peu adapté à ce type de sol, qui n’est pas limitant en termes de réserve en eau. La forte humidité ici peut favoriser les phénomènes de retrait-gonflement des argiles, limitant ainsi l’aération et la porosité du sol. 

✅ Pour aller plus loin : Le choix du porte-greffe est déterminant en viticulture et doit être adapté aux caractéristiques pédologiques. On peut citer, par exemple, le porte-greffe SO4, qui aurait pu être approprié dans un contexte de sol très calcaire, car il présente une bonne productivité même en conditions calcaires. 

 

Conseiller/conseillère

  • Gérard Gazeau

    Chargé de mission agro-environnement et énergie à la Chambre d'Agriculture du 84 En 2011, il devient auditeur DIA’TERRE et est formé au diagnostic agroenvironnemental DIALECTE. Il participe au programme AGIR+ « Vers 100 exploitations et coopératives agricoles exemplaires » en accompagnant les agriculteurs dans l’élaboration de leurs plans d’actions visant à réduire leur impact environnemental global. Il est inscrit sur la liste départementale à la préfecture pour les PPE. Il est une personne ressource au sein de l’IRAEE concernant son expertise sur les diagnostics viticulture et vinification, sur la matière organique, le compostage, la biomasse et les déchets organiques.

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