Utilisation de mélanges de cultures de couverture semés l’automne pour augmenter les services agroécosystémiques : une synthèse

Citation

Lavergne, S., Vanasse, A., Thivierge, M.N., Halde, C. (2021). Using fall-seeded cover crop mixtures to enhance agroecosystem services: A review. Agrosystems, Geosciences and Environment, [online] 4(2), http://dx.doi.org/10.1002/agg2.20161

Résumé en langage clair

Les cultures de couverture d'automne sont de plus en plus utilisées dans les systèmes de culture afin de protéger le sol, contrôler les mauvaises herbes, recycler l'azote, séquestrer le carbone et soutenir la productivité des cultures. Afin de rehausser davantage ces services écosystémiques, il est proposé de semer des cultures de couverture comportant un mélange de plusieurs espèces. Mais ces mélanges multi-espèces sont-ils vraiment plus performants que les espèces pures ou les mélanges simples à deux espèces? C'est ce que nous avons voulu vérifier au moyen d'une revue de la littérature existante sur le sujet en Amérique du Nord et en Europe, autant dans les systèmes biologiques que conventionnels. La littérature montre que l'efficacité des mélanges multi-espèces de cultures de couverture d'automne à fournir des services écosystémiques dépend moins du nombre d'espèces que de la famille botanique des espèces présentes. Par exemple, les mélanges à base de légumineuses augmentent les teneurs en azote et en carbone du sol ainsi que le rendement des cultures, tandis que les mélanges sans légumineuses améliorent le recyclage de l'azote et la suppression des mauvaises herbes. Les mélanges multi-espèces ne se distinguent ainsi généralement pas des espèces pures les plus performantes pour un service donné, mais demeurent tout de même efficaces à fournir des services écosystémiques en comparison avec les systèmes sans culture de couverture.

Résumé

L'intensification de l'agriculture a entraîné une perte de la diversité des espèces dans les agroécosystèmes. La diversification des cultures permet non seulement d'améliorer les fonctions des agroécosystèmes, mais aussi d'accroître la résilience des agroécosystèmes au changement climatique. Les cultures de couverture (CC) sont utilisées dans les rotations de cultures pour augmenter la diversité végétale et maintenir des racines vivantes et une couverture de sol en continu. Les études précédentes se sont principalement concentrées sur les peuplements purs de CC et sur les mélanges binaires. Ces dernières années, un intérêt croissant a été porté aux mélanges multi-espèces (>2 espèces). Nous passons ici en revue la littérature afin de documenter l'efficacité des mélanges multi-espèces de CC semés à l'automne à fournir des services agroécosystémiques tels que la suppression des mauvaises herbes, le recyclage de l'azote, le stockage du C organique du sol et la productivité des cultures. Nous couvrons à la fois les systèmes culturaux biologiques et conventionnels en Amérique du Nord et en Europe. Nous avons constaté, pour les deux systèmes, que les mélanges de CC semés à l'automne augmentaient de nombreux services agroécosystémiques par rapport à un contrôle sans CC; cependant, ils avaient des effets inégaux par rapport à un peuplement pur. La capacité des mélanges à améliorer un service agroécosystémique donné dépendait du groupe fonctionnel des espèces. Les mélanges à base de légumineuses ont augmenté les teneurs en N et C du sol ainsi que le rendement des cultures, tandis que les mélanges sans légumineuses ont amélioré le recyclage de l'azote et la suppression des mauvaises herbes. Les différences entre les groupes fonctionnels au sein des mélanges de CC pourraient conduire à des compromis entre les services rendus par les agroécosystèmes. Les recherches futures devraient se concentrer sur ce qui explique la contribution spécifique des espèces à la productivité et aux autres services agroécosystémiques lorsque les CC sont semées en mélange. Des recherches à plus long terme sont nécessaires pour mieux comprendre la stabilité des services agroécosystémiques fournis par les mélanges de CC.

Date de publication

2021-01-01

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