J-DISTAS, un outil tourné vers les enjeux futurs de l’agriculture

L’évolution des pratiques agricoles, dans un objectif de limitation d’utilisation de produits phytosanitaires, comme l’adoption du désherbage mécanique, doit être accompagnée et nécessite donc des outils sur lesquels s’appuyer pour planifier ces évolutions. Il faut ntervenir dans les meilleures conditions possibles tout en préservant la structure et la fertilité physique de nos sols. J-DISTAS inclut des chantiers d’avenir tels que le désherbage mécanique et la destruction mécanique de couverts d’interculture.

La disponibilité des jours d’intervention inclut deux notions : la travaillabilité (possibilité d’intervenir dans de bonnes conditions pour la réussite de l’opération) et la traficabilité (capacité du sol à supporter le passage de la machine).

La plupart des outils existants évaluant la disponibilité des jours d’intervention ne prenaient en compte que la travaillabilité. Lorsque la traficabilité est prise en compte, c’est indépendamment du matériel agricole utilisé. Depuis une trentaine d’années, la charge à la roue des machines agricoles ne cesse d’augmenter, ce qui a pour conséquence d’accroître la contrainte exercée en profondeur dans les sols, et donc les risques de tassement profond.
Ces derniers sont difficilement rattrapables et peuvent avoir de fortes incidences sur l’enracinement et le rendement des cultures suivantes (figure 1), le fonctionnement hydrique et biologique du sol, la disponibilité des nutriments du sol et les émissions de gaz à effet de serre.

Forts de ces constats, les partenaires du projet JDISTAS (Arvalis, Agro-Transfert RT, l’Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE), la Chambre d’Agriculture de l’Aisne et de l’Oise et l’Institut technique de la betterave (ITB) ont vu la nécessité de faire évoluer les outils existants d’estimation de jours disponibles, afin de pouvoir accompagner au mieux les conseillers agricoles, les Coopératives d’utilisation de matériel agricole (CUMA), les Entreprises de travaux agricoles (ETA), les agriculteurs dans leur choix de matériel agricole et la planification de leurs interventions.

L’un des points forts de l’outil est qu’il permet de raisonner les chantiers pour la plupart des interventions en grande culture (semis et préparation du lit de semences, désherbage mécanique, récolte, destruction de couverts), sur plusieurs cultures (céréales à paille, betterave, maïs …) et a donc pour vocation d’aider, à l’échelle de la rotation culturale, l’organisation des différents chantiers et d’accompagner l’évolution des systèmes de culture par l’adoption de nouvelles pratiques. J-DISTAS permettra de tester des systèmes de culture innovants, et d’évaluer la faisabilité des chantiers envisagés pour la reconception de ces systèmes.

Un outil testé grandeur nature dans une ferme de l’Oise

L’outil a été testé auprès d’un agriculteur qui souhaite détruire mécaniquement 40 hectares de couvert de moutarde lors de la 1re décade de novembre. Grâce à J-DISTAS, le nombre de jours disponibles a été estimé pour les différents déchaumeurs présents dans la ferme (illustrés dans le tableau page 15). Les parcelles de la ferme sont situées sur des sols limono-argileux sur argile à silex. Le nombre de jours disponibles a été estimé pour les données climatiques de 2002 à 2022 de la station météorologique de Beauvais. Les résultats de ce cas d’étude sont présentés figure 2. Les trois premiers chantiers présentent des nombres de jours disponibles équivalents, avec au moins 5 jours disponibles 8 années sur 10 et plus importants que les deux derniers chantiers (figure 2A). En effet, ces deux derniers chantiers (4 et 5) ne présentent au mieux que 5 jours disponibles une année sur deux (médiane). Ces résultats ont ensuite été convertis en surface « travaillable » (figure 2B), en fonction des différents débits de chantiers et jours disponibles estimés pour évaluer la faisabilité de la destruction mécanique dans de bonnes conditions, tout en évitant les tassements du sol. Les trois premiers chantiers permettent la destruction des 40 hectares de couvert dans de bonnes conditions 8 années sur 10, contrairement aux deux derniers, qui, trop lourds, induisent des risques de tassement et limitent le nombre de jours disponibles.

Un outil en perpétuelle adaptation

L’outil J-DISTAS permettra de traiter des questions d’avenir telles que l’adoption de la robotique, et son intérêt sur la préservation des sols ou encore l’adaptation des systèmes de cultures et des pratiques agricoles vis-à-vis du changement climatique (décalage des dates de semis par exemple).

Des améliorations de l’outil sont en réflexion :

– Ajout de l’opération « épandage de matières organiques ».

– Ajout de cultures (comme la pomme de terre, présentant des chantiers à risques)

– Adaptation de l’outil, création de supports de formation pour une diffusion plus large.

Retrouvez l’ensemble des travaux réalisés dans le projet J-DISTAS à l’adresse suivante :

https://www.itbfr.org/collaborations/j-distas/

Comment J-DISTAS évalue-t-il la disponibilité d’une opération culturale ?

Pour chacune des opérations culturales, différents indicateurs ont été créés afin de rendre compte des deux composantes de la disponibilité agronomique des jours d’intervention :

La travaillabilité inclut l’indice de travaillabilité du sol, indicateur de la consistance du sol, et est complétée par d’autres indicateurs selon l’opération culturale étudiée. Par exemple, pour la destruction mécanique de couvert, l’aptitude climatique au dessèchement et à l’absence de redémarrage du couvert les jours suivants sa destruction, est estimée pour la bonne prise en compte de la réussite de l’opération.

La traficabilité est estimée via le calcul du risque de tassement par le logiciel Terranimo®, qui utilise des données liées au sol (texture, humidité…) et à la machine (poids à la roue, pneumatique, pression de gonflage…). Les sorties de simulation de Terranimo® (figure 4) ont permis de créer deux indicateurs : le risque de tassement superficiel et le risque de tassement profond, dont la limite est fixée à la profondeur du travail du sol de l’agriculteur.

Ces différents indicateurs sont ensuite agrégés pour définir la disponibilité des différents jours d’intervention sur la période étudiée, en couvrant toutes les situations possibles. Un exemple de croisement des indicateurs pour la récolte de betteraves est présenté figure 4.

Les résultats de J-DISTAS, prennent en compte une variabilité inter-annuelle large, sur les 20 dernières années, pour estimer un nombre de jours disponibles moyen, médian et ayant lieu au moins 8 années sur 10.