L'essentiel de la production cotonnière s'est installée et se développe de manière exponentielle au cours des 3 dernières années, dans la zone tropicale humide de l'ouest brésilien (état du Mato Grosso). La productivité moyenne du cotonnier y est très élevée (supérieure à 200 balles/ha), grâce à un emploi massif d'intrants et d'équipements mécanisés, mais les coûts de production sont très élevés (presque toujours supérieurs à 1.000 US$/ha et atteignant parfois 1.500 US$/ha) et font courir un risque économique important aux agriculteurs. Le CIRAD et ses partenaires de la Recherche et du développement, ont construit diverses options de culture cotonnière avec minimums d'intrants, de faible risque économique (coton de SAFRINHA). Les résultats montrent, sur les 3 dernières années (1997/2000) qu'il est possible de produire entre 160 et 220 balles/ha de coton graine (2 400 à 3 300 kg/ha) avec des coûts de production compris entre 500 et 700 US$/ha. 3 successions annuelles sont proposées et répondent à ces objectifs. Toutes sont pratiquées en semis direct et intégrées dans des systèmes de culture à base de soja et riz de haute technologie, qui utilisent de fortes biomasses de couverture. C'est grâce à ces modes de gestion en semis direct, combinés aux meilleurs cultivars, que la safrinha de coton peut satisfaire pleinement ses besoins en eau et obtenir de hauts rendements avec un minimum d'engrais minéral et d'herbicides.

Au Brésil, dans les zones agricoles traditionnelles ainsi que sur les fronts pionniers du sud de l'Amazonie, l'utilisation indiscriminée d'équipement à disques et la monoculture du coton et du soja, ont complètement déstructuré les sols et alourdi les coûts de production en raison de l'augmentation de l'érosion des sols, des adventices, des maladies et ravageurs. Depuis 1985, l'équipe du Cirad, avec divers partenaires brésiliens, s'est fortement investie sur le Semis Direct (SD) dans les régions des Cerrados, de forêts humides du sud du bassin amazonien et de forêts tropicales du Brésil central. Ce projet a conçu des systèmes de culture très diversifiés, en Semis Direct (SD), adaptés aux zones tropicales chaudes (en particulier pour des cultures réputées difficiles comme le riz pluvial et le coton), et a très fortement contribué à leur diffusion et les a adaptées à d'autres conditions pédoclimatiques et socio-économiques tropicales et subtropicales. Actuellement ce travail se réalise au travers de conventions de recherche avec le Groupe MAEDA (premier producteur de coton du Brésil dans les états de SP, GO et MT) et avec AGRONORTE (entreprise de recherche au MT) et en collaboration avec des agriculteurs leaders. l'objectif du projet est : la mise au point des systèmes novateurs en SD et l'amélioration de leurs performances agro-économiques, en particulier par la réduction des coûts de production et leur capacité à séquestrer le carbone la création de matériel génétique dans les systèmes de SD et la formation des acteurs du développement Les travaux sont essentiellement orientés vers les culture de riz, coton, soja et les nouvelles introductions d'espèces pour la production de biomasse en safrinhas, qui sont les cultures de succession du riz, du soja, du maïs, pratiquées avec un minimum d'intrants ou sans intrants à Les systèmes testés, tous en semis direct, peuvent intégrer l'élevage tous les ans, ou avec des rotations comportant 3 ou 4 ans de cultures en semis direct sur biomasse de couverture, et 3 ou 4 ans de pâturages, ou avec des systèmes sur couvertures vivantes fourragères sur lesquelles des grains sont produits en semis direct (riz, soja, maïs, coton). La productivité des systèmes de culture est corrélée à l'importance de la biomasse de couverture : le soja et le riz pluvial long fin pratiqués avec le minimum d'intrants produisent entre 3 000 et 3 600 kg/ha, pour des coûts de production compris respectivement entre 310 et 340 US$/ha. En présence de davantage d'intrants (plus d'engrais, fongicides sur riz), le soja produit plus de 4 200 kg/ha (maximum de productivité enregistré de 7 000 kg/ha) et le riz pluvial oscille entre 6 000 et 7 000 kg/ha (rendement maximal de 9 000 kg/ha) dans les meilleurs systèmes en Semis Direct, avec des coûts de production respectifs de 370 à 530 US$/ha.Avec le lancement en 2000 par AGRONORTE, de l'Eleusine coracana ("pé de galinha") comme biomasse de couverture, un nouveau pas a été franchi dans l'amélioration du Semis Direct. Cette plante constitue la machine la plus puissante connue aujourd'hui pour, dans un espace de temps court, restructurer le sol et injecter des quantités expressives de carbone dans le profil cultural, participant ainsi à la séquestration active de cet élément. Avec de nouveaux cultivars de mil et sorgho, peu sensibles au photopériodisme et capables d'utiliser l'eau en profondeur, l'éleusine est une option pour la diversification des cultures de succession et sera en particulier une nouvelle option de safrinha, même en semis direct tardif, doublé d'une excellente vocation fourragère. En ce qui concerne le coton, le projet s'est concentré à partir de 2000 sur le Mato Grosso qui produit 50% du coton brésilien et où le groupe MAEDA plante plus de 10.000 ha en semis direct. Les meilleures variétés de riz et de coton ont été triées en fonction de leurs performances en semis direct. La productivité de coton graine en Semis Direct est comprise entre 3 300 et 5 200 kg/ha en fonction du niveau d'intrants, avec des coûts de production variant entre 1 200 et 1 600 US$/ha. La variété de coton Coodetec 402 (création Cirad/COODETEC ) confirme sa forte productivité (jusqu'à 3 t/ha de coton graine) et bonne stabilité en semis direct de "safrinha" à faible niveau d'intrants (avec des coûts de production environ 50% inférieurs à ceux pratiqués par les agriculteurs). Plus de 200 nouveaux cultivars de riz à aptitudes pluviales et irriguées, à qualité de grain exceptionnelle et à très haute productivité (de 6 à 9 t/ha) ont été identifiés sur semis direct. Une nouvelle variété de riz pluvial de haute technologie (Sucupira), a été lancée en 2001 sur plus de 40 000 ha. Enfin, les chercheurs du Cirad-CA de Goiânia ont contribué fortement au transfert et à l'adaptation de ces modes de gestion durable des sols tropicaux à Madagascar, l'île de la Réunion, puis plus récemment la Tunisie, le Cameroun et le Mali en Afrique, le Laos et le Vietnam en Asie, dans le cadre d'un ample accord international de coopération réunissant l'AFD, le MAE, le FFEM et le Cirad qui en est l'opérateur principal , Lucien Séguy est l'animateur scientifique de ce réseau Cirad sur le semis direct (projet SCV). Un nouveau partenariat vient d'être mis en oeuvre, à partir de 2001, avec le laboratoire de biogéochimie CENA de l'USP de Piracicaba (Dr Carlos Cerri, en coopération C. Feller et V. Eschenbrenner de l'IRD), pour l'étude de la dynamique du carbone dans les systèmes de culture. Le dispositif de terrain du Cirad en matière de création de systèmes novateurs en SD doit servir de support pour l'étude commune de la dynamique du carbone dans ces systèmes.

15 posters systèmes de culture, matière organique, semis direct

En agriculture tropicale, le travail du sol accélère la destruction de la matière organique. Sa restauration est possible en quelques années grâce aux systèmes de culture sans travail du sol, en semis direct sur couverture végétale permanente. Le choix des plantes de couverture est déterminant. Le taux de carbone du sol peut atteindre alors celui des écosystèmes naturels, même en partant de conditions dégradées. Grâce au semis direct, l'agriculture agit comme stockeur net de CO2 et non plus comme producteur net. Le Cirad a travaillé sur de tels systèmes au Brésil, en Asie, à la Réunion et à Madagascar. Ce poster rapporte quelques résultats obtenus au centre-ouest du Brésil (secteur tropical humide).

Iniciado em 1983, em colaboração com EMBRAPA/CNPAF e o produtor privado Sr. Munefume Matsubara (da Fazenda Progresso) até 1992, em seguida com a COOPERLUCAS entre 1992 e 1995, e a partir de 1996 com a Prefeitura de Sinop e a empresa privada de pesquisa AGRONORTE, elaboramos e aplicamos um método participativo de criação-difusão de novos sistemas de cultivo trabalhando com e para os agricultures nas suas fazendas (vide numerosos documentos sobre metodologia produzido pela equipe)

Este projeto concebeu as técnicas de Plantio Direto para a cultura algodoeira, que estão já amplamente difundidas no estado do Mato Grosso pelo Grupo MAEDA (+ de 10 000 ha em 1999/2000) e por outros operadores, e continue de perfeiçoa-las (Progressos agronômicos, técnico-econômicos,minimização dos impactos no meio ambiente). O “know how” adquirido no Brasil com uma agricultura mecanizada foi gradativamente transferido e adaptado para agriculturas familiares de outros continentes em outros projetos do CIRAD, monitorados pela equipe Brasil : Madagascar, La Réunion , Ásia, etc. (Cooperação Sul – Sul).

Artigo curto, Sistema de cultivo e Dinâmica da Matéria Orgânica 2001. Metodologia,sistemas de plantio direto, evolução da M.O. e sequestro do C, evoluções das produtividades de arroz de sequeiro, soja e algodão, e das margens dos sistemas comparados (convencionais e Plantio Direto).

l'Histoire agronomique qui est présentée dans ce document, raconte la construction d'une révolution technologique à la portée aussi bien des grandes agricultures modernes mécanisées, engagées dans la mondialisation, que des petites agricultures familiales, même les plus deshéritées. C'est l'histoire des techniques de Semis Direct, ou comment passer des systèmes destructeurs de la ressource sol, hérités du transfert Nord-Sud de technologies, solidement ancrées dans les pratiques traditionnelles, à des systèmes de gestion durable qui permettent de préserver totalement l'environnement et d'améliorer la capacité de production du patrimoine sol, à court, moyen et long termes, avec beaucoup moins de travail à l'hectare, une grande simplification des travaux agricoles, tout en ayant une flexibilité accrue dans leur exécution et une bien moindre pénibilité.Cette histoire agronomique est d'abord celle d'une méthodologie d'intervention de la Recherche, qui agit pour et avec les agriculteurs, dans leur milieu. Elle offre aux agriculteurs un très large choix de technologies et scénarios réels de développement, une vision, comparative au cours du temps, de leurs possibilités réelles agronomiques et technico-économiques, face aux systèmes traditionnels en vigueur. Elle permet aussi dans le même temps aux agronomes et aux chercheurs de toutes les disciplines de produire des connaissances scientifiques pour expliquer, prévoir le fonctionnement des écosystèmes cultivés, évaluer de manière anticipée par rapport à leur adoption par les agriculteurs les impacts sur l'environnement (érosion, qualité biologique des sols).C'est donc une démarche conceptuelle globale de Recherche-Action qui permet de mettre en regard : performances de production des systèmes, leurs modes de fonctionnement et impacts environnementaux, leurs limites d'application et possibilités d'extrapolation, dans une démarche préventive qui élabore des solutions réelles avec les agriculteurs, offre des choix stratégiques aux décideurs pour concilier les exigences de la société civile (impacts environnementaux, qualité et traçabilité des produits), des scientifiques (limitation de l'effet de serre, pollution des nappes et des cours d'eau, protection des infrastructures, ...) et les objectifs des agriculteurs et de l'agriculture durable en général.La démarche utilisée a comme priorité principale de construire, d'abord dans la pratique, mais aussi dans la théorie, les bases d'une véritable révolution agricole bâtie sur le nouveau paradigme du Semis Direct sur couverture végétale permanente des sols. Lorsqu'elle est appliquée à des éco et agrosystèmes très différenciés de la planète, elle peut permettre d'identifier les lois essentielles de très large applicabilité du fonctionnement des systèmes de culture, pour promouvoir leur adaptation à très grande échelle. La démarche montre également que, à l'amont de toute recherche thématique qui doit alimenter le progrès constant des systèmes de culture durables, il est impératif de bâtir d'abord une modélisation raisonnée in situ des systèmes de culture et d'en assurer ensuite la maîtrise pratique, rigoureuse dans leur conduite (la science doit être en connexion directe avec les réalités et possibilités agricoles d'aujourd'hui et de demain).A partir de cette démarche d'intervention, les signatures analysent les performances comparées des systèmes de culture pratiqués avec travail du sol et en Semis Direct, dans diverses grandes éco-régions du monde tropical. Les résultats obtenus attirent un certain nombre de conclusions de portée très générale : Si la destruction de la matière organique (M.O.) des sols soumis à des modes de gestion inadaptés, peut être très rapide, sa reconstruction peut aller aussi vite en semis direct, en pratiquant les systèmes de culture construits à cet effet Le pouvoir de séquestration du carbone dépend d'abord de la nature des systèmes de culture créés dans chaque région, les plus performants à cet égard sont ceux qui produisent un maximum de matière sèche de résidus aussi bien à la surface du sol que dans le profil cultural, tout au long de la saison pluvieuse, mais aussi en saison sèche, au moment où les conditions de minéralisation de la M.O. sont ralenties. Le choix des plantes de couverture est aussi déterminant : les plus efficaces sont celles qui sont les plus puissantes, qui sont capables d'assurer le mieux les fonctions à la fois de protection de surface, de restructuration du profil, de recyclage profond des nutriments qui exige l'utilisation de l'eau profonde du sol, accroissant ainsi la capacité de production des systèmes en matière sèche, même en saison sèche, à l'image de l'écosystème forestier Dans les meilleurs systèmes en Semis Direct (SD), les niveaux de M.O. peuvent ainsi rapidement rejoindre, voire dépasser ceux des écosystèmes naturels, même en partant de conditions très dégradés au départ l'évolution des performances de la production agricole, qui intéresse en premier lieu les agriculteurs, accompagne celle de la M.O. = les systèmes de culture les plus productifs, les plus stables, les plus attractifs économiquement et de moindre risque, sont aussi ceux qui séquestrent le plus de carbone. Dans ces systèmes, la part de la fertilité gratuite construite en Semis Direct par voies physique et organo-biologique prend de plus en plus d'importance au cours du temps dans la capacité de production du sol : la productivité augmente avec moins d'engrais minéral, le potentiel du sol s'accroît Si tous les exemples présentés sont démonstratifs à cet égard, celui des sols ferrallitiques de la ZTH, qui sont vides chimiquement, révèlent aujourd'hui des capacités de production durables, nulle part ailleurs égalées, en présence de fumure minérale très faible: sur la même année agricole, il est ainsi possible de produire (et de reproduire) 6 à 7 t/ha de riz pluvial (qualité supérieure de grain) ou 4 à 5 t/ha de soja, puis en succession 3 à 5 t/ha de céréales "pompes biologiques", associées à des espèces fourragères qui formeront un pâturage durant la saison sèche, pouvant supporter 1,5 à 2 têtes de bétail à l'hectare sur 3 mois, les résultats de ces 3 cultures annuelles successives qui couvrent les 12 mois de l'année, sont obtenus en semis direct, et consomment au total de 50N a 115N.ha-1.an-1, suivant que la culture en tête de succession est respectivement du soja ou du riz, 100 à 110 P2O5.ha-1.an-1, 100 à 130 K2O.ha-1.an-1 Il est également possible de produire entre 3.000 et 4.600 kg/ha de coton en Semis Direct sur puissantes biomasses de couverture, en rotation avec les successions précédentes Les meilleurs systèmes en Semis Direct produisent entre 26 et 32 t de résidus de matière sèche par hectare et par an , les systèmes les plus faciles à pratiquer (souvent les moins performants) ont conquis plus de 6 millions d'hectares en moins de 10 ans dans les cerrados du Centre-Ouest Brésilien Enfin, la ZTH apparait comme un simulateur d'élection pour l'étude de la dynamique du carbone : elle est le lieu où la minéralisation de la M.O. est la plus active et intense, et où les cycles de destruction-accumulation de l'humus sous l'action anthropique peuvent être le plus rapidement perceptibles, analysables, et par l. même permettent de raccourcir l'espace-temps pour l'évaluation de la dynamique du carbone Il est évident que l'histoire de cette révolution en marche est une œuvre collective pour laquelle diverses institutions se sont cooptées, ont uni leurs efforts, mettant ainsi en évidence la nécessité impérieuse, ressentie par tous, face à la dégradation désastreuse des systèmes cultivés, de gérer les sols tropicaux autrement Que soient chaleureusement remerciées les institutions qui ont contribué à construire ces nouveaux modes de gestion des sols, préservateurs de l'environnement : l'EMBRAPA (CNPAF) au départ, la Fondation ABC du Paranà, les agriculteurs M. Matsubara, W. et J. Taffarel, les coopératives COOPERLUCAS, COOASOL et COMICEL du Mato Grosso, et plus récemment l'APDC, POTAFOS, et les partenaires direct du Cirad : les agriculteurs P. Machado, J. N. Lazarini, le groupe MAEDA et l'entreprise AGRONORTE PESQUISA.Un tel partenariat exemplaire montre comment diverses institutions, en unissant leurs efforts, peuvent, en peu de temps et avec des moyens souvent modestes, amorcer la construction d'une véritable révolution agricole, difficilement imaginable dans le seul cadre de la recherche traditionnelle. C'est une chance unique à saisir pour la recherche, si ses objectifs sont bien de contribuer à l'amélioration rapide, et avec tous les acteurs, de la gestion durable des ressources naturelles, dont son bien le plus précieux : le patrimoine sol.

Systèmes de culture et Dynamique de la matière organique - Partie 2 systèmes de Semis Direct, évolution de la M.O. et séquestration du C, évolutions das productivités de riz pluvial, soja et coton, et des marges des systèmes comparées (conventionnels et Semis Direct SCV), utilisation des réserves d'eau dans le profil cultural, et conclusions.

A produção algodoeira se instalou e se desenvolveu de maneira exponencial no decorrer dos 3 últimos anos nos Trópicos Úmidos do Oeste Brasileiro ( estado do Mato Grosso). A produtividade média do algodão nessas regiões é muito alta (superior a 200 @lha) graças ao uso maciço de insumos e de equipamentos mecanizados; todavia, os custos de produção são altos (quase sempre acima de 1.000, alcançando até 1.500 $lha), e em conseqüência, os agricultores correm um risco econômico importante. O CIRAD e seus parceiros da pesquisa e do desenvolvimento tem construído várias opções de cultivo algodoeiro com insumos mínimos, de baixo risco econômico ( algodão de safrinha). Os resultados mostram, nos 3 últimos anos (1997/2000), que se pode produzir entre 160 e 220 @lha de algodão em caroço com custos de produção oscilando entre 500 e 700 U.S.$/ha. 3 sucessões anuais estão propostas e respondem a estes objetivos. Todas elas são praticadas em Plantio Direto e integradas em sistemas de cultivo baseados em soja e arroz de alta tecnologia, que utilizam fortes biomassas de cobertura. Através desses modos de gestão em plantio direto, combinados com os melhores cultivares, a safrinha de algodão pode satisfazer plenamente suas necessidades em água e alcançar altas produtividades com adubação e herbicida minimos.