Y a-t-il d’autres solutions raisonnables que le labour d’automne pour gérer les résidus?
Les récoltes abondantes laissent aussi d’abondants résidus! Par contre, l’un des aspects positifs d’avoir beaucoup de résidus, c’est qu’ils sont une source importante de matière organique. En effet, celle dernière contribue à la santé du sol ainsi qu’à l’apport et au recyclage de divers éléments nutritifs comme le phosphore (P), le potassium (K) et les oligoéléments. Tout cela stimule la vie microbienne et réduit les risques d’érosion du sol en laissant le sol recouvert durant la saison morte et en favorisant la résilience des sols.
La gestion des résidus commence dès la récolte
Comment gérer ces résidus? La gestion des résidus se faisait habituellement par le labour, mais en fait la première étape devrait commencer avec la moissonneuse-batteuse. Les moissonneuses-batteuses devenant de plus en plus grosses et les têtes de coupe plus larges, il devient crucial d’utiliser un broyeur de paille et un épandeur approprié pour gérer les résidus qui sortent de la moissonneuse. Il faut que le broyeur soit en mesure de répandre les résidus uniformément sur la pleine largeur de la tête de coupe. Il est aussi très important que les débris soient répandus séparément de la paille au moment de l’andainage afin de prévenir la formation de mottes le long d’une bande concentrée juste à l’arrière de la moissonneuse. Ces mottes, quelle que soit la culture, nuisent à l’efficacité des semis, à l’uniformité de la germination et à la croissance initiale de la culture suivante. Elles contribuent aussi à augmenter le risque de dommages causés par les limaces. La figure 1 montre des résidus répandus uniformément derrière la moissonneuse-batteuse et selon la largeur de la tête de coupe dans du blé (débris) et du soya.
Figure 1. Épandage efficace de la paille et des débris selon la largeur de la tête de coupe au cours d’une récolte de blé (à gauche) et de soya (à droite).
Les deux véritables inconvénients concernant les résidus de culture à la surface du sol sont les suivants :
Le recouvrement du sol empêche le soleil au printemps d’assécher et de réchauffer le sol, ce qui peut retarder la date des semis.
Les résidus de culture peuvent entraver directement les opérations d’ensemencement si la machinerie utilisée pour le travail du sol et les semis n’est pas en mesure de hacher les résidus. Quand les disques ne peuvent pas couper les résidus, ceux-ci sont entraînés dans le sillon, créant ainsi une barrière qui restreint le contact entre la semence et le sol, car ce contact est déterminant pour permettre une germination rapide et uniforme des nouvelles semences. C’est ce qu’on désigne par agrégation des résidus.
Gestion traditionnelle des résidus de culture
La plupart des agriculteurs traitent les résidus par un labour d’automne moyen à intense, qui permet de les hacher et de les enfouir. Toutefois, cette technique mène habituellement à un labour plus intense pour enfouir les résidus, étant donné que ceux-ci sont humides et peu friables et ne se hachent pas aisément si le labour est trop superficiel. Un travail intensif du sol à l’automne a souvent pour effet de laisser le sol dénudé au cours de l’hiver, ce qui le rend vulnérable à l’érosion par les précipitations et le vent.
Travail rapide et superficiel du sol au printemps en vue de hacher les résidus de culture après l’hiver
Il est possible au printemps de travailler rapidement le sol en surface pour trancher les résidus avant l’ensemencement. Au printemps, les résidus sont friables, tièdes et plus secs, et les jours sont plus longs qu’à l’automne, ce qui globalement contribue à faciliter la tâche. Ce sujet a été traité par Horst Bohner dans un épisode récent des Journées virtuelles de diagnostic 2021 de l’Ontario (durée 55,00)
Gérer les résidus en les déplaçant
Mais pourquoi couper les résidus, ne pourrait-on pas seulement les déplacer?
Il s’agit d’une possibilité qui a été explorée par Lawrence Hogan et Steve Howard de la région de Lucknow dans le comté de Huron. Leur objectif en agriculture est de prévenir l’érosion du sol, de favoriser la santé de ce dernier, de réduire les coûts de production (matériel, temps, carburant) et d’obtenir des rendements supérieurs pour leurs récoltes.
Ils veulent pratiquer le semis direct dans un sol non travaillé, mais ils font face aux mêmes problèmes que tout le monde, c’est-à-dire quoi faire avec les chaumes de maïs? Ils ont d’abord commencé par installer des dispositifs de coupe Calmers sur la tête de coupe de la moissonneuse à maïs pour un prétraitement des résidus. La seconde partie de l’équation fait appel à un accessoire fabriqué au Québec. Cet accessoire, montré à la figure 2, ne laboure pas le sol. Il comporte deux séries de tasse-résidus espacés de 30 po qui écartent les résidus de maïs de l’allée séparant les rangs de maïs de l’année précédente. Les résidus sont tassés contre les rangs de maïs des deux côtés, laissant une zone de sol dénudé où l’on peut semer du soya dans des rangs jumelés espacés de 10 po avec un semoir à maïs ou des rangs jumelés de 7 po avec un semoir à grains.
Figure 2. Tasse-résidus fabriqué par la Ferme L et H Lamoureux, à Saint-Philippe-de-Laprairie, au Québec.
Le tasse-résidus se déplace à une vitesse raisonnable avec très peu de puissance et ne laboure pas le sol. Il est utilisé habituellement une ou deux journées avant le semoir pour laisser au sol dénudé le temps d’absorber de la lumière, de se réchauffer et de s’assécher suffisamment pour que les conditions de semis soient optimales. De cette manière, on n’a pas à se préoccuper des mottes de racines de maïs et on profite de tous les avantages du semis direct sans les désavantages souvent mentionnés. Cette année la ferme a obtenu dans le soya un rendement moyen de 70 boisseaux/acre dans ces champs. Ce système a également été décrit à l’épisode 7 des Journées virtuelles de diagnostic 2020 de l’Ontario ( durée 58.38).
Une fois les résidus écartés, le semoir à maïs et le semoir à grains peuvent être utilisés de manière efficace pour semer le soya sans travail du sol autre que celui de l’ouvre-sillon sur la machinerie utilisée pour l’ensemencement (figure 3).
Figure 3. Semis de soya effectués avec un semoir à maïs (rangs jumelés à 10 po) et avec un semoir à grains (rangs jumelés à 7,5 po) dans des chaumes de maïs nettoyés des résidus.
Le système donne d’excellentes parcelles de soya, comme le montre la figure 4 où l’on peut constater la différence de densité de résidus entre chaque type de rangs jumelés, mais où la zone entre les deux rangs est tout à fait dénudée et ne nuit pas aux semis directs de soya en rangs jumelés effectués avec les différents semoirs (à maïs et à grains).
Figure 4. Parcelles de soya après des semis en rangs jumelés dans des bandes d’où les résidus ont été tassés.
Ce système vaut la peine d’être envisagé si votre objectif est de réduire vos coûts, d’améliorer la gestion de vos sols et de continuer à obtenir des rendements supérieurs!
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Big crops mean big residue left behind! One the positives of big residues means lots of organic matter to return to the soil, which supports soil health and return or cycling of various nutrients like P, K and micros. All of this supports microbial life, reduces the potential for soil erosion by helping to keep ground covered through the vulnerable non-growing season and supports resilient soils.
Residue Management Begins at Harvest
How do you manage those residues? Residue management has traditionally been tillage, but the first step in residue management should begin with the combine. As combines get bigger and headers get wider, its crucial to employ the right straw chopper/spreader to manage the residue coming through the combine. It is imperative that the chopper be able to spread the residue evenly over the full width of the header. It’s also very important that the chaff is spread separately than the straw when windrowing so that matting doesn’t occur in a concentrated band right behind the combine. This matting, regardless of crop, impacts seeding effectiveness, germination uniformity and early growth of the next crop. It also increases the potential for slug damage. Figure 1 shows residue being spread evenly behind the combine and to the width of the header in both wheat (chaff) and soybeans.
Figure 1. Effective header width straw and chaff spreading during wheat (left) and soybean (right) harvest.
The real concerns for crop residues lying on the soil surface are twofold:
Covering the soil prevents spring sunlight from drying out and warming up the soil, which may delay planting dates.
Crop residues can interfere directly with seeding if the tillage and planting equipment is unable to cut the residue. Where the disks cannot cut the residue it gets pushed down into the seed trench and creates a barrier for good seed-soil contact that is critical to ensuring rapid and uniform germination of new seeds. This is called “hair-pinning”.
Traditional Crop Residue Management
The way most people deal with residue is to use medium to aggressive fall tillage to cut and bury residue. However, this usually results in more aggressive tillage to bury the residue because it is wet and not brittle so doesn’t cut easily with less aggressive tillage. Aggressive fall tillage often leaves the soil bare over the harsh winter period resulting in susceptibility to erosion via rainfall and wind.
Rapid Shallow Spring Tillage to Cut Overwintered Crop Residues
It is possible to use fast shallow spring tillage to cut residue ahead of planting. In spring the surface residue is brittle and the warm, drier, long days compared to fall, make the residue easier to cut. This topic is covered by Horst Bohner in a recent episode of the 2021 Ontario Virtual Diagnostic Days (time 55.00).
Residue Management by Moving Residue
But what if you didn’t have to cut the residue at all?! What if you just pushed it out of the way?
This option has been explored by Lawrence Hogan and Steve Howard of the Lucknow area in Huron County. Their goal in farming is to prevent soil erosion, promote soil health, lower production costs (equipment, time, fuel) and get superior crop yields.
They want to plant no-till directly into undisturbed soil but they still have the same problem as everyone else, how to deal with the corn stubble? One thing that started their journey was putting Calmers chopping rolls onto their corn head to precondition the residue. The second part of the equation is a tool from an outfit in Quebec. This tool shown in Figure 2 does not do any tillage. It is essentially two sets of row cleaners on 30″ spacing that will push the corn residue away from the interrow area of last year’s corn rows. The residue is pushed against the corn rows on both sides leaving an essentially bare soil area into which they plant either 10″ twin row soybeans with the corn planter, or 7″ twin rows with the drill.
Figure 2. Residue clearing implement manufactured by Ferme L & H Lamoureux, Agriculture in Saint-Philippe-De-Laprairie, Quebec.
The row cleaner operates at a reasonable speed with very little power and does not till the soil. They usually clear 1-2 days ahead of the planter/drill to give the bare soil time to absorb sunlight to heat and dry it into optimal seeding conditions. In this way they don’t have to deal with the corn root balls and get all the positives of no-till without the often-cited negatives. This year they were averaging around 70 bu/ac of soybeans in these fields. This system was also covered in Episode 7 of the 2020 Ontario Diagnostic Days (time 58.38).
With the residue out of the way the planter and drill can effectively plant soybeans without any tillage other than the seed openers on the planting implements (Figure 3).
Figure 3. Planting (twin row 10″) and drilling (twin row 7.5″) soybeans into residue-cleared corn stubble.
This system results in excellent stands of soybeans as shown in Figure 4 where you can see the residue concentration between each set of twin rows but the area between the two rows is essentially bare and does not interfere with twin row no-till soybean planting/drilling.
Figure 4. Soybean stands following planting into residue cleared strips in twin rows.
This system is worth thinking about if your goal is lower costs, improved soil management and continuing to achieve top yields!
