Publié le 20/02/2024

La gestion de la compaction en Agriculture de Conservation des Sols

Anticiper les problèmes

Les sols en ACS se mettent à bien fonctionner quand l’activité de la vie biologique permet d’aérer suffisamment le sol et donc de construire des agrégats solides et résilients. Ceci est d’autant plus vrai en phase de transition. Cependant, dès la 1ère année d’arrêt du travail du sol, on peut avoir le sentiment de moins marquer les sols et la tendance serait d’entrer rapidement dans les parcelles, potentiellement avant que le sol soit ressuyé en profondeur. Sans impact visuel, le sol peut alors se prendre en masse et la mise en place de l’ACS devient compromise. Cet Instant technique vous propose de faire le point sur la compaction des sols et les moyens d’anticiper des impacts néfastes dus au trafic parcellaire.

1) Porosité et compaction

La porosité est le volume des "vides" du sol, les pores. C'est par les pores que circulent l'eau et les gaz dans le sol. Ils sont donc importants par leur quantité, mais également par la qualité de leur organisation. On distingue les macropores (dans lesquels circule l'air et l’eau) et les micropores (dans lesquels l'eau est stockée), l'essentiel étant que toute la porosité forme un réseau continu sans ruptures. En règle générale, le matériel de travail du sol crée uniquement de la macroporosité et la vie biologique de la macroporosité reliée à la microporosité, ce que l’on peut observer dans les sols en ACS.
Un sol en bonne santé physique est constitué d’environ 25% d’eau, 25% d’air, 45% de matière minérale et 5% de matière organique. Dans un sol compacté, la densité apparente du sol augmente considérablement réduisant ainsi l’espace poral du sol (le sol devient plus dur et chaque litre de terre pèse davantage lorsque les pores sont comprimés).
Cette porosité structurale peut évoluer de façon plus ou moins importante avec le temps. Elle est liée à l’organisation d’éléments grossiers (agrégats, mottes) entre eux. Ainsi, lorsque l’on parle de tassement, on décrit en fait une diminution de la porosité structurale des sols.
Le tassement du sol est un phénomène physique de déformation des couches de sol plus ou moins en profondeur, résultant d’une pression exercée par un objet sur ce sol.
Tous les sols ne sont pas égaux face aux risques de tassement. En effet, de nombreuses caractéristiques entrent en jeu pour déterminer leur sensibilité.

a) La texture

Les limons et les sables sont les éléments texturaux qui confèrent le plus de sensibilité au tassement, d’autant plus quand le sol est acide. En revanche, les argiles confèrent au sol plus de résistance au tassement : En revanche, en conditions humides, ils sont plus susceptibles de se tasser car l’argile retient beaucoup d’eau. Mais lors de gels, les argiles gonflées en eau permettent de fissurer le sol en surface. Ensuite, en période de sécheresse, la rétractation des argiles permettra finalement une fissuration plus profonde des sols et, finalement, une décompaction.

Classes de vulnérabilité à la compaction dans le triangle
de texture de la FAO (adapté de Jones et al., 2003)

b) Les pierres

Le taux de pierres a une influence sur la sensibilité du sol. En effet, les éléments grossiers permettent de toujours conserver une certaine porosité de par l’encombrement qu’ils engendrent. Aussi, ils absorbent en partie la pression exercée par l’engin lors de son passage. Finalement, on peut en déduire que plus le taux de pierrosité d’un sol est important, moins il est sensible au tassement.

Vulnérabilité du sol à la compaction en fonction de la texture et du taux de cailloux dans des sols sans stagnation d’eau
(© Polge de Combret-Champart, L., Guilpart, N., Mérot, A., Gary, C., Capillon, A., 2012.)

c) L’humidité du sol

C’est aussi une caractéristique du sol particulièrement importante à prendre en compte. L’eau retenue par le sol provoque une diminution de la cohésion des particules entre elles, et des modifications de structure sont alors plus facilement apportées. Un passage sur un sol mal ressuyé provoque donc plus de modifications de la structure du sol que lorsqu’il est sec.

d) Matière organique et calcium

Les taux de matière organique et de calcium dans le sol interviennent également dans sa sensibilité au tassement. Tous deux sont des facteurs de stabilité de la structure du sol puisqu’ils permettent de maintenir les éléments du sol entre eux, cela grâce à la formation de complexes argilo-humiques et de ponts calciques.
En permettant d’obtenir une meilleure stabilité structurale, l’ACS est un vrai levier pour entrer plus rapidement dans les parcelles sans entraîner de compaction. De plus, les racines présentent la majorité du temps par les cultures et les couverts permettent une certaine stabilité structurale. Cependant, il convient d’être vigilant car tout passage en conditions limites de ressuyage peut détruire en une fois le travail réalisé durant de longues années par la vie biologique du sol.

2) Impact de la compaction sur le sol

La compaction du sol a des impacts négatifs à deux niveaux : le premier est un impact direct, sur les cultures. En cas de tassement de surface, en année humide, la compaction entraine une mauvaise infiltration de l’eau et une asphyxie des racines qui affecte la productivité des cultures ; En années sèches, elle entraîne un défaut d’enracinement, en particulier pour les racines pivotantes et les tubercules avec risque d’asphyxie des racines.
En cas de tassement profond, en années humides, elle a un impact limité sur la culture puisque la résistance du sol à la pénétration des racines est réduite par l’humidité du sol. En années sèches, elle affecte la productivité en limitant l’enracinement des cultures et donc l’utilisation des ressources en profondeur.
Le second impact est plutôt de l’ordre environnemental : La compaction limitant la circulation de l’eau, elle limite aussi la circulation des éléments minéraux, qui sont alors plus susceptibles de passer à une forme gazeuse, et de s’échapper dans l’air (ex : azote) entraînant pertes financières et production de GES. Elle peut aussi simplement rester en surface, et provoquer une acidification du sol. Enfin, sans porosité, les sols sont plus sensibles à l’érosion : l’eau ruisselle en surface et peut entraîner la terre fine.

3) Les 5 causes de la compaction : les connaître pour éviter la compaction

a) La circulation des engins

On distingue deux types de tassements : les tassements superficiels, qui vont concerner les 10 premiers centimètres de sol, et les tassements plus profonds, localisés à 20-30 cm de profondeur voire au-delà.

Origine du tassement de surface
Il est surtout provoqué par la pression exercée sur le sol donc par la qualité des pneumatiques et la succession des passages. La surface au sol des pneus est donc à étudier pour être la plus importante possible : A masse égale, la pression au sol peut être du simple au double en passant d’une largeur de pneu de 600 à 900(pour rappel, 1kPa est égal à environ 10 g / cm²). Certains agriculteurs utilisent la référence des 3 crampons au sol pour juger de la bonne pression : Référence facile à utiliser mais pas toujours suffisante avec du matériel lourd !

Impact du type de pneumatique sur les propagations des contraintes dans le sol

La pression de gonflage joue également (source : V. Tomis, Agro-Transfert)

En passant d’une pression de 1.5 bar à 0.8 bar, la longueur de l’empreinte passe de 88 cm à 115 cm et une pression au sol de 670 g / cm² à 580.
La structure du pneu et le diamètre du pneu jouent également : un pneu radial se déforme bien mieux qu’un pneu diagonal et donc sa surface de contact est meilleure ; plus le diamètre est important, plus la longueur de l’empreinte est élevée ce qui permet de diminuer la largeur pour obtenir la même surface de contact.

Quant à l’effet du nombre de passage, il influe dès le 1er passage : les passages ultérieurs, à charge égale, continueront à impacter la compaction de surface sans impacter la profondeur. Il vaut donc mieux plusieurs passages légers qu’un passage lourd car le sol peut plus facilement retrouver une bonne porosité de surface qu’en profondeur.

Illustration de l’impact d’un ou de deux passages de roues d’une arracheuse intégrale à betterave (Essai Sol-D’Phy, novembre 2014, sur sol limoneux humide en profondeur)

Il peut être aussi tentant d’utiliser des chenilles pour augmenter la surface de l’empreinte. Cependant, cela va dépendre également de la tension de la bande de roulement et du nombre de galets : des « pics » de pression sont observés sous les galets. Suivant l’humidité du sol, une chenille impactera également le sol en surface.

Origine du tassement de profondeur
Le tassement en profondeur (au-delà de 25 cm) dépend principalement de la charge par essieu. Il ne faudrait pas dépasser 17 t par essieu pour ne pas compacter à plus de 30 cm même en sol proche de la capacité au champ.

Impact de la charge à roue sur la profondeur du tassement

Impacts de la masse par pneu sur l'intensité et la profondeur de la compaction

Quid du matériel pouvant avancer « en crabe » ?

Comme on l’a vu ci-dessus, le double passage de roue accentue le tassement en surface mais n’approfondit pas le tassement. Donc si le sol est sec en profondeur, il est plus résistant : peu de risque de tassement profond, privilégier la marche en crabe pour limiter l’intensité du tassement de surface. Si le sol est humide en profondeur, le sol est peu résistant : risque de tassement en profondeur, privilégier la marche roue dans roue pour limiter la zone affectée par les tassements profonds : le second passage de roue n’augmente pas la profondeur atteinte par le tassement.

Utiliser le télégonflage pour augmenter la surface de contact

Le télégonflage offre la possibilité d’adapter la pression du pneu selon l’opération culturale et le type de pneumatique équipant le tracteur. Cette technologie permet une adaptation rapide de la pression de gonflage à l’utilisation du pneumatique, sur route ou en parcelle agricole. La déformation du pneu, engendrée par une pression réduite, accentue la surface de contact au sol, grâce à une déformation dans le sens latéral et longitudinal. Il s’agit cependant d’être vigilant car, au-delà d’une certaine charge, en fonction de la pression minimale que le pneu peut supporter, il n’y aura plus de déformation. La pression au sol et le tassement augmentent alors avec un risque de dégradation de la structure du pneu. Le risque d’une telle technologie serait de passer avec des charges plus lourdes pouvant potentiellement compacter le sol en profondeur : c’est une technologie à utiliser à bon escient ! D’autre part, le télégonflage permet également de mieux gérer la pression sur route pour une moindre usure des pneus.

b) Travail du sol

Dans la définition de l’ACS, le non travail du sol est un pilier majeur. Cependant, pour diverses raisons, certains réalisent un travail du sol superficiel : ceci n’est pas sans conséquence sur le risque de compaction. En effet, ces opérations perturbent la structure naturelle du sol en brisant les agrégats et en réarrangeant les particules, ce qui peut conduire à une diminution de la porosité du sol, rendant le sol plus dense et donc plus sujet à la compaction. De plus, ce « grattouillage » va accélérer la décomposition de la matière organique et empêcher la formation du mulch de surface alors qu’il joue un rôle crucial dans le maintien de la structure du sol en favorisant la formation d'agrégats. À cela s'ajoute l'altération de l'activité microbienne, qui joue également un rôle dans la formation d'agrégats stables.

c) Le semis

Les semoirs de semis-direct génèrent une faible perturbation des sols, mais leur poids ne doit pas être négligé en ce qui concerne la compaction du sol. Une vigilance particulière est nécessaire lors du semis pour évaluer l'état du sol. L’impact du semoir joue à 2 niveaux : celui des roues et celui des éléments semeurs. En conditions humides, les roues derrière les éléments semeurs peuvent impacter la levée en empêchant une bonne aération du sol par la compaction de surface. Pour les éléments semeurs, le risque est de former des murailles et de ne pas produire de terre fine. S’il pleut, l’eau va stagner dans le sillon entraînant la pourriture du grain. S’il fait trop sec, les racines auront du mal à franchir les murailles. On voit bien là, l’importance de passer en sol bien ressuyé avec un semoir bien réglé.

d) La gestion du pâturage des animaux

Nous pourrions résumer une gestion optimisée du pâturage vis-à-vis de la compaction par les termes : ni trop, ni trop peu. Une prairie sous valorisée va entraîner refus, zones surexploitées, perte de qualité de l’herbe. A l’inverse, une prairie surpâturée va voir une évolution rapide de sa flore à cause de la compaction qui va en résulter. Il s’agit donc de pratiquer le pâturage tournant dynamique avec un temps de présence court (0.5 à 2 jours maxi) et un chargement adapté pour que les animaux entrent avec une herbe au stade 3 feuilles et sortent avant que la gaine ne soit touchée. Une infrastructure herbagère bien organisée et bien équipée facilite grandement cette gestion : chemins stabilisés, entrées et sorties à chaque paddock, réseau d’eau qui suit le troupeau et ne nécessite pas des allers-retours incessants des animaux vers le point d’eau, haies coupe-vent…

e) La compaction naturelle :

La compaction naturelle des sols est dû principalement à l’eau.
En cas de gel, l’eau se transforme en glace, augmentant son volume. Cette expansion peut exercer une pression sur les particules du sol et lorsque la température remonte, la glace fond, et l'eau reprend son état liquide. Cependant, toutes les particules du sol ne retrouvent pas leur position initiale, entraînant une compression du sol et, potentiellement, une diminution de la porosité du sol, affectant ainsi sa perméabilité.
En l'absence d'eau, les particules du sol peuvent se contracter, rapprochant ainsi leur position et conduisant à une diminution de la porosité du sol. Lorsque les précipitations reviennent, le sol absorbe l'eau, les particules se dilatent, et la structure du sol peut se détendre. Cependant, toutes les particules ne retrouvent pas leur position initiale, ce qui peut entraîner une certaine compaction.
En phase de transition vers l’ACS, la présence de racines vivantes va limiter l’impact de ces processus, il est donc indispensable d’avoir des couverts et des cultures en bon état en particulier en période hivernale, la plus sujette à entraîner une compaction du sol.

4) Quelques idées reçues (Merci à Vincent Tomis, agriculteur et agronome chez Agro-Transfert pour ses avis)

a) Si je ne marque pas, je ne compacte pas

Faux. Avec les pneumatiques larges, on a souvent moins d’ornières. Cependant, cela ne garantit pas l'absence de tassement en profondeur. Les ornières se forment principalement lorsque les sols atteignent leur saturation en eau. En revanche, les tassements surviennent dans une plage d'humidité beaucoup plus étendue autour de la capacité au champ.

b) Plus j’ai de la MO, moins j’ai de compaction

Faux. Le taux de matière organique a peu d'incidence sur la sensibilité du sol à la compaction. En particulier, le mulch de surface peut éviter la formation d’ornières sans empêcher un tassement plus profond. L’intérêt de la matière organique est qu’elle permet d’abriter plus d’organismes vivants dans le sol et donc une microporosité liée à la macroporosité plus résiliente face au tassement ; à condition que celui-ci ne soit pas trop sévère !

c) Les cultures pérennes empêchent la compaction

Vrai. Les cultures pérennes ont un système racinaire qui est beaucoup plus performant que les cultures annuelles, en densité et en profondeur. Quand un engin passe et que la porosité est occupée par une racine, la racine va venir jouer le rôle d'amortisseur. C'est à dire que la racine ne va pas complètement se tasser ou être détruite, sauf si l’engin qui passe est très lourd.

d) On ne compacte pas à plus de 40 cm

Faux. Si le sol est humide et qu'il y a plus de 17 tonnes par essieux, on tasse déjà à plus de 30 cm de profondeur, même avec des pneus adaptés. Lorsqu’on est à plus de 20t/essieux, on tasse à plus de 40 cm de profondeur.

e) Un couvert peut décompacter le sol

Vrai et Faux. Si une compaction est apparue, les racines des couverts auront beaucoup de mal à franchir la zone compactée, d’autant plus si elle est sèche. Si elle est humide, la racine pourra éventuellement passée et rouvrir le sol. De plus, si le sol contient un minimum d'argile (14-15% d'argile) les racines des couverts vont accentuer la fissuration du sol et donc participer à la régénération du sol et à l’amélioration de l'infiltration de l'eau. D’autre part, le couvert va surtout permettre de pomper davantage d’eau et donc d’atteindre le point de ressuyage plus rapidement. En ce sens, il joue un rôle préventif.

Témoignage de Benjamin Audé, agriculteur à la Foye Montjault (79) en ACS depuis 5 ans, labellisé au cœur des sols

Notre assolement est composé de blé, orge, colza, féverole, poids fourrager, vesce, luzerne fourrage, soja, millet, carthame. Même si nos terres ne se compactent pas en profondeur car les sols sont superficiels, il faut être vigilant.

Nous préférons avoir notre propre matériel car ça permet de vraiment choisir la date de passage et les parcelles où l'on doit passer ; cette souplesse est importante dans notre système.

On présente souvent la gestion de la compaction par de l’investissement dans de la technologie. Je préfère pour ma part, raisonner mes investissements et anticiper mes pratiques pour éviter la compaction : ça revient beaucoup moins cher que ce que permet la souplesse de la technologie.

Voici mes points de vigilance :

1) Je vérifie l’état du sol avant chaque intervention pour être en sol bien ressuyé. Je préfère anticiper quand le sol est portant et ne plus intervenir en cas de pluie.

2) Au moment des récoltes on ne vide jamais en roulant. Même si les conditions sont sèches les remorques restent en bord de parcelle et c’est la moissonneuse qui vient à elles. Les demi-tours se font également à vide. Ce système ne nous fait pas perdre beaucoup de temps et simplifie l’organisation du chantier.

3) Dans le choix des tracteurs nous privilégions d’abord les plus légers et nous les équipons en pneus larges en veillant à ce que chaque tracteur ait le même écartement.

4) Pour le matériel, je recherche une vraie adéquation avec le tracteur afin qu’un 120 chevaux suffisent. On préfère donc les outils traînés car ils demandent moins de puissance. Notre objectif est de ne pas dépasser 5 tonnes par essieu avec des pneus larges ce qui évite le jumelage.

5) Nous avons du matériel en multiples de 6 m donc le pulvé et l’épandeur d’engrais passent toujours au même endroit : C'est comme un chemin qui reste en permanence. L'avantage est que je peux passer l'engrais liquide même si le sol est légèrement humide puisque ce sont des passages condamnés.

Témoignage de Gaël Murzeau, agriculteur à Chambretaud (85), en ACS depuis 20 ans et labellisé au cœur des sols

Nous avons un troupeau de vaches Salers avec 140 vêlages par an plus les élèves ce qui représente 180 à 190 animaux. Nous croisons nos vaches Salers avec du charolais sauf pour le renouvellement : comme on ne pousse pas nos animaux le besoin de renouvellement est assez faible : une dizaine de génisses par an. Nous sommes en train de diminuer le chargement par hectare : nous étions à 1,9 en 2022 et nous allons baisser sûrement à 1,5 cette année. En effet nous avons signé une MAE et j'ai mis plus de surface en herbe à cause de ray-grass compliqué à gérer en culture.

Nous sommes en pâturage tournant dynamique avec fil avant - fil arrière et changement de parcelle chaque 24 heures. On peut modifier facilement la surface par animal en fonction de la pousse de l'herbe. Les couloirs font 40 m de large et il y a un piquet tous les 25 m pour couper la parcelle : ceci permet de calculer facilement la surface disponible. En cas de pousse importante nous pouvons débrayer des parcelles pour les récolter en enrubannage.

Nous fauchons entre 8 et 10 cm de haut pour garder toujours une herbe bien tendre. On récolte jusque début juin maximum et après on laisse le stock sur pied car les étés sont secs et les parcelles séchantes. Même en hiver les animaux sont dehors et on complémente avec du foin. En été, on complémente avec de l'enrubannage.

Nous sommes vraiment surpris de la portance des sols et de la vitesse à laquelle ils ressuient. Ça fait 7 ans que nous sommes dans ce système et on a l'impression que les sols s'améliorent d'année en année. Même avec cet hiver très pluvieux nous avons pu laisser les animaux dehors sans abîmer les prairies. Je pense que le fait de laisser suffisamment de biomasse aérienne améliore sensiblement la portance et les repousses d'herbe sont rapides.

Témoignage de Fabien Drapeau, Agriculteur à Saint Martin des Noyers (85), en ACS depuis 10 ans

Je suis naisseur–engraisseur de porcs (115 truies) sur une ferme de 140ha. Je cultive du blé tendre (35ha), du triticale (15ha), du colza (18ha), du tournesol (6ha) et du maïs (23ha). On trouve aussi sur la ferme 40ha de prairies, occupées par une trentaine de vaches allaitantes.

La question de la gestion du trafic dans les parcelles s’est posée en partant de la gestion des effluents. Auparavant, je travaillais avec la tonne à lisier de la CUMA : une tonne avec enfouisseurs à disques de 18 000L. Ce matériel a deux inconvénients pour moi : une largeur de passage limitée (rampe à disque de 6m ou 8m), et un poids supplémentaire : 4 tonnes de charge supplémentaire du fait de l’enfouisseur à l’arrière de la tonne.

Pour solutionner ce problème, j’ai proposé à la CUMA d’investir dans une tonne à pendillards, mais ce projet n’a pas convaincu les autres adhérents, majoritairement éleveurs de canards, qui ont l’obligation d’enfouir leur lisier. J’ai donc acheté seul en 2020 une tonne à lisier d’occasion de 15 000 L avec un pendillard de 12m afin de le faire correspondre avec mes passages.

Je suis en 24m pour la largeur de pulvérisateur, ce qui fait qu’avec un pendillard de 12m, je limite le passage dans la parcelle aux passages de pulvé, et un passage intermédiaire. L’utilisation du RTK facilite grandement cette opération. Avec un semoir d’écartement 25cm, et un seul passage hors passage de traitement, cela fait que je perds 4 rangs sur 96, soit moins de 5%. J’estime à une perte inférieure à 50% sur les rangs où je passe avec la tonne. La perte engendrée par le passage de tonne dans les céréales se situe donc autour de 2%. Arrivé à la moisson, on ne distingue plus les passages de tonne dans la parcelle.

Bien qu’ayant un an de stockage pour mon lisier, ce sont les conditions climatiques qui me poussaient à épandre mon lisier sur des plus petites fenêtre avec la tonne de CUMA : J’épandais principalement avant les maïs, avant les colzas et sur les prairies. Cela limitait mes surfaces d’épandages, et les plus grosses quantités de lisier épandues (40m3/ha) étaient beaucoup moins bien valorisées. Grâce au pendillard et aux passages tous les 12m, je peux maintenant me permettre d’épandre mes 2300m3 de lisier annuel sur toutes mes cultures. Je suis passé à un volume de 15 à 25m3/ha répartie sur 120ha. Ces apports de lisier sur céréales en sortie d’hiver, m’ont permis de faire une économie sur les engrais minéraux de synthèse. En blé par exemple, je suis passé de 150U de minéral à 70U en apportant en complément de 150U par le lisier (On estime à 50% l’azote efficace immédiatement de l’azote contenu dans le lisier). L’économie faite par la division de la quantité d’azote minérale par 2 m’a permis de payer la première traite de la tonne avec pendillard !

Témoignage de Vincent Tomis, agriculteur et agronome chez Agro-Transfert : Quels outils de mesures pour vérifier la compaction des sols ?

Il existe plusieurs méthodes permettant aux agriculteurs de vérifier par eux-mêmes la compaction de leurs sols : les tests visuels (la bêche, le profil de sol ou le mini-profil 3D) et la pénétrométrie.

D'autres méthodes d'évaluation des propriétés du sol existent comme la mesure de densité apparente, de perméabilité à l'air et d'infiltration d'eau. Ces méthodes sont plus complexes à mettre en œuvre et demandent davantage de temps et d’expertise.

Le moyen le plus efficace est d'avoir des méthodes accessibles pour évaluer la résistance du sol à la pénétration afin de vérifier l'état de compaction. Nous avons publié plusieurs guides sur ces méthodes de diagnostic, notamment un guide sur la tige pénétrométrique, un guide sur le test de la bêche, un guide sur le mini-profil 3D, et un guide sur la complémentarité de ces méthodes. Vous pouvez retrouver ces guides sur le site internet d’Agro-transfert dans la section Projets > SOL D’PHY.

Méthodes pour évaluer l'état de compacité du sol :

• La pénétrométrie
L'avantage de cette méthode est qu'elle est liée au phénomène d'enracinement des plantes dans le sol. Elle mesure la résistance du sol à la pénétration, simulant ainsi la difficulté pour les racines de se faufiler dans le sol. Le principe consiste à enfoncer une tige verticalement dans le sol et à évaluer la force nécessaire pour le faire. Cela donne un indicateur de l'état de compacité du sol. Il existe différents types de pénétromètres. En l'absence de manomètre, l'agriculteur peut se fier à son ressenti. Si la tige pénétrométrique est équipée d'un manomètre (par exemple, SDEC, à environ 250 €), cela donne une valeur chiffrée. Pour une valeur supérieure à 2 MPa, on commence à avoir un niveau de résistance problématique pour l'enracinement des cultures. Il est essentiel que le sol soit humide sur toute la profondeur analysée donc on réalise ce test généralement de fin octobre/début novembre jusqu'en avril. Les problèmes de tassement peuvent apparaître jusqu'à 40 cm, voire 50/55 cm de profondeur dans les pires cas. Au-delà de 50/60 cm, aucune action corrective n'est possible. Une tige pénétrométrique de 1 m enfoncée jusqu'à 60 cm est généralement suffisante, en se concentrant particulièrement sur la couche superficielle à 40/45 cm de profondeur. Cependant, le pénétromètre seul ne suffit pas car il mesure uniquement la résistance du sol à la pénétration. D'autres indicateurs, tels que la présence de fissures et de galeries de vers de terre, ne sont pas visibles au pénétromètre. Cet outil est utile pour repérer la variabilité spatiale de l'état structural du sol, puisqu’un point de mesure se fait facilement et est rapidement reproductible. On peut donc réaliser une série de points de mesures, par exemple en diagonale sur une parcelle, et donc repérer la variabilité spatiale de l'état structural.

Si on enfonce très facilement la tige, c'est qu'il n’y a pas trop de soucis. En revanche, si on commence à mettre une force assez importante pour enfoncer la tige, ou alors si la mesure sur le manomètre est au-delà de 2MPa (mégapascal), là on peut se dire qu’il y a potentiellement un problème et ce problème va se situer au niveau des profondeurs qu'on aura repérées. Sur cette zone qui est à priori problématique, il faut réaliser un diagnostic complémentaire à la bèche si c’est en surface (25cm de profondeur) ou au mini-profil 3D et/ou profil de sol, si c’est plus en profondeur.

• Test bêche
Le test bêche permet d'observer les 25 premiers centimètres du sol. S'il y a une zone en surface légèrement tassée et plus résistante avec la tige, le test à la bêche est suffisant. Ce test que nous avons détaillé dans un des guides, évalue dans un premier temps la structure du sol en attribuant une note de 1 à 5, où 1 correspond à une structure friable sans problème, 3 à une structure intermédiaire avec quelques mottes tassées, et 5 à une structure massive avec peu de porosité. Dans un deuxième temps, il intègre également le critère de bioturbation, évaluant le niveau d'activité des vers de terre. L'évaluation croisée de ces deux critères permet d’avoir un diagnostic fiable. C’est un outil qui permet aussi d’amener les agriculteurs à savoir comment observer ses sols et comment repérer les zones d'activités biologiques.

« Tout ce qui est un peu arrondi dans le sol, ce sont souvent des déjections de vers de terre. Les turricules que l’on voit en surface ne sont que la partie émergée de l’iceberg, soit seulement 15 à 20 % des déjections.»

• Profil de sol ou mini-profil 3
Le profil de sol ou le mini-profil 3D confirment visuellement le problème de tassement détecté par le pénétromètre jusqu’à une profondeur de 50 à 60 cm. Cela peut être lié à la variation de texture, les zones plus argileuses étant plus résistantes à la pénétration. Cependant, il est nécessaire de vérifier s'il y a une réduction de la porosité et une compaction réelle. L'observation des voies potentielles de passage des racines est cruciale. Lorsqu'il y a du tassement, les fissures ou les galeries de vers de terre deviennent les voies de passage privilégiées pour les racines. La présence de ces voies, en particulier à une profondeur de 20/25 cm, est essentielle pour assurer un enracinement adéquat. D’après nos travaux, au-delà de 4 galeries de vers de terre sur un carré de 10 cm de côté en profondeur, on considère que les racines peuvent passer sans problème et qu’il n’y a pas de problématique d’enracinement et donc de productivité de la culture. Au-delà de cette profondeur, les tassements profonds sont généralement causés par des machines lourdes avec des charges par essieux élevées en conditions humides, Ils impactent souvent davantage la circulation verticale de l’eau et donc le temps de ressuyage des sols que le développement racinaire.

Avez-vous identifié des limites concernant ces trois outils de mesure ?
Pour le pénétromètre, la principale limite réside dans sa rigidité en termes de période d'utilisation. Il est principalement adapté à la période automnale, hivernale, et aux débuts du printemps (de novembre à avril). Au-delà de cette période, son utilité diminue. De plus, en ce qui concerne les types d'informations fournies, le pénétromètre offre uniquement un niveau de résistance du sol, sans pouvoir évaluer la présence de fissures, de galeries, ou d'autres caractéristiques. Il n’est pas non plus très facile d’utilisation en présence de cailloux car il faut recommencer l’opération si la tige en rencontre un.
Le test bêche, quant à lui, a pour principale limite l'incapacité à évaluer la structure du sol au-delà de la profondeur d'une bêchée (environ 25 cm). Bien qu'il soit efficace pour analyser les 25 premiers centimètres du sol, son application devient plus complexe pour des profondeurs plus importantes. Il permet toutefois d'explorer plus facilement la variabilité spatiale de la parcelle, avec au moins 4 répétitions recommandées, voire 6 en cas de résultats très divergents.
Concernant le mini profil 3D, ses limites sont moins contraignantes. Cependant, la principale contrainte réside dans la zone restreinte qu'il couvre. Comparativement au pénétromètre ou au test bêche, il est plus difficile de réaliser plusieurs points de mesure avec le mini profil 3D. Ainsi, la représentativité des données est cruciale, et il est nécessaire de choisir soigneusement les zones à échantillonner. Idéalement, au moins deux mesures décalées dans l'espace sont recommandées, en tenant compte des passages des machines. En cas de disparités significatives entre les deux mesures, une troisième peut être ajoutée, tandis que deux mesures similaires peuvent suffire.

Un outil d’anticipation du risque de tassement : Le modèle Terranimo,

https://ch.terranimo.world

Le modèle Terranimo est un outil de modélisation de l'évolution de l'état structural du sol sous les passages de roues, permettant ainsi de calculer le risque de tassement lors de l'utilisation de machines agricoles. Bien que principalement destiné aux techniciens et conseillers, il peut également être approprié par les agriculteurs. Ce logiciel évalue le risque de tassement en prenant en compte différents facteurs. Il nécessite l'entrée de données telles que les caractéristiques des machines, déterminant les contraintes appliquées au sol (charge sur chaque roue, type de pneumatique, pression de gonflage), ainsi que des facteurs influant sur la sensibilité du sol au tassement (profil de texture en surface et en profondeur, matière organique, profil hydrique du sol). Le logiciel compare la pression appliquée au sol à la résistance du sol couche par couche. Lorsque la pression dépasse la résistance du sol, le risque de tassement est identifié, et le logiciel permet de déterminer ce risque ainsi que la profondeur à laquelle il survient.
Cependant, la précision de l'outil dépend de l'exactitude des données saisies, notamment du profil d'humidité du sol. L'utilisateur peut choisir parmi trois profils hydriques par défaut (sol sec, sol humide et essuyé, sol très humide) ou utiliser des sondes tensiométriques ou capacitives pour mesurer l'humidité dans ses sols. Il peut également réaliser des profils d'humidité dans le sol en pesant en frais et en sec. Avec le développement de l'irrigation, l'utilisation de sondes dans le sol permet une évaluation plus précise du potentiel matriciel et donc de l'humidité du sol. C’est un outil de prévention, permettant d'évaluer le risque de tassement avant de mettre une machine en action. En cas de risque détecté, des ajustements peuvent être envisagés, tels que le report du chantier, l'adaptation du chantier pour réduire les pressions exercées au sol (via la pression de gonflage des pneus ou le poids par essieu), ou des mesures spécifiques pour les machines équipées de trémies, comme la réduction du chargement pour éviter un tassement excessif jusqu'à une certaine profondeur.

Selon Vincent Tomis, l’observation de ses sols est une expertise que doit acquérir l’agriculteur en ACS pour mieux anticiper les chantiers. Il suggère de se référer aux guides, car ils sont visuels et concrets, offrant ainsi une approche plus pratique. Il encourage à utiliser des outils simples tels qu'un couteau, un télescopique ou un tracteur à fourche, pour creuser, toucher et observer. L'observation visuelle permet de repérer les porosités, de comprendre le développement des racines dans le sol, et d'identifier les traces de bioturbation laissées par les vers de terre. Ce qui permet aux agriculteurs de mieux évaluer l'évolution de la compaction, qu'elle soit positive ou négative, afin de guider efficacement les interventions culturales en tenant compte des conséquences du tassement sur les sols.
Les sols sont globalement plus résistants en ACS, notamment du fait de la réduction du travail du sol. Ce n’est pas pour autant qu'on peut faire n'importe quoi. Les sols sont plus portants, c'est une évidence. Il y aussi une meilleure résistance au tassement parce que la porosité est plutôt orientée verticalement. Comme on ne veut plus de travail du sol, il faut aussi en prendre plus soin en adaptant les chantiers. Cela implique de jouer par exemple sur la pression des pneumatiques (idéalement en maintenant une pression de gonflage inférieure à 1 bar au niveau des pneumatiques des tracteurs). De plus, il est crucial de rester en dessous de 17 tonnes par essieu lorsque les sols deviennent humides, afin de les préserver au mieux. Bien qu'ils offrent une meilleure résistance, les sols en ACS peuvent se compacter et il faut rester vigilant.,

Article écrit par le comité technique de l’APAD.
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