Soybean in No-Till Cover-Crop Systems

Type de document
journalArticle
Langue source
Anglais
Titre français
Soja dans les systèmes de cultures de couverture sans labour
Titre anglais
Soybean in No-Till Cover-Crop Systems
Auteur(s)
  • HALWANI Mosab
  • RECKLING Moritz
  • SCHULER Johannes
  • BLOCH Ralf
  • BACHINGER Johann
Editeur(s)
Autre(s)
Id
3T5JIMSI
Version
2647
Date ajout
28 octobre 2020 12:23
Date modification
30 octobre 2020 17:45
Résumé français
L'introduction de techniques agro-écologiques telles que les systèmes sans labour avec des cultures de couverture en rotation avec le soja (Glycine max (L.) Merr.) Pourrait fournir une plus grande résilience aux conditions climatiques changeantes et, en même temps, réduire l'érosion des sols, le lessivage des nitrates, et la densité des mauvaises herbes dans la culture principale. Cependant, l'introduction de techniques de non-labour dans les systèmes de culture en Europe pose des défis car il existe peu de connaissances quantitatives sur l'impact agro-économique. Les objectifs de cette étude étaient d'évaluer les impacts agronomiques et économiques de trois systèmes de culture de soja impliquant une culture de couverture de seigle (Secale cereal L.) avant le soja, c'est-à-dire deux systèmes sans labour; soit sans herbicide avec sertissage du seigle ou à base d'herbicide sans sertissage de seigle et un à base de charrue dans lequel le seigle a été coupé comme ensilage vert. Les impacts de ces stratégies de culture ont été comparés au cours d'une expérience de trois ans sur un système de culture dans une station de recherche du nord-est de l'Allemagne avec et sans irrigation. Les paramètres suivants ont été mesurés: (1) biomasse des cultures de couverture; (2) la biomasse des mauvaises herbes; (3) densité des plants de soja; (4) le rendement en grains de soja; et (5) la marge brute du système de culture. Les résultats ont montré que les trois systèmes de culture du soja peuvent efficacement supprimer les mauvaises herbes. Le système (C), le système à base d'herbicides sans travail du sol, a produit la biomasse de seigle la plus faible et le rendement de soja le plus élevé; Le système (B), le système de seigle frisé sans herbicide sans travail du sol, a produit la biomasse de seigle la plus élevée et le rendement de soja le plus bas par rapport au système (A), le système standard à base de coupe / charrue. Les différences de biomasse de seigle et de rendement en soja observées entre les trois systèmes pourraient être principalement attribuées au moment de la fin de la culture de couverture et à la date de semis du soja. La marge brute était la plus élevée dans le système (C), en raison du rendement élevé en graines de soja. Le faible rendement en grains de soja dans le système (B) a entraîné une baisse des revenus et des marges brutes par rapport aux systèmes (A) et (C), bien que le système (B) puisse être économiquement attrayant dans l'agriculture biologique avec des prix plus élevés pour le soja biologique. Au cours de l'année particulièrement sèche 2016, les marges brutes étaient plus élevées lorsque le soja était irrigué par rapport à la culture pluviale, en raison de rendements céréaliers nettement plus élevés. Avant de recommander l'application de la technique de culture sans labour avec culture de couverture pour les conditions testées dans le nord-est de l'Allemagne, des recherches supplémentaires sur les avantages et les risques de cette technique sont nécessaires. D'autres recherches doivent se concentrer sur le maintien d'une biomasse élevée de seigle ainsi que sur la garantie d'une date de semis précoce du soja. L'optimisation des équipements de sertissage et de forage est encore nécessaire afin de développer de bonnes pratiques de gestion pour les systèmes sans herbicide sans labour dans les conditions européennes.
Résumé anglais
Introducing agro-ecological techniques such as no-tillage systems with cover crops in rotations with soybean (Glycine max (L.) Merr.) could provide more resilience to changing climatic conditions and, at the same time, reduce soil erosion, nitrate leaching, and weed density in the main crop. However, there are challenges in introducing no-tillage techniques in crop systems in Europe as there is little quantitative knowledge about the agro-economic impact. The objectives of this study were to evaluate the agronomic and economic impacts of three soybean cropping systems involving a rye (Secale cereal L.) cover crop prior to soybean, i.e., two no-tillage systems; either herbicide-free with crimping the rye or herbicide-based without rye crimping and one plough-based in which rye was cut as green silage. The impacts of these cropping strategies were compared in a three-year cropping system experiment at a research station in north-eastern Germany with and without irrigation. The following parameters were measured: (1) cover crop biomass; (2) weed biomass; (3) soybean plant density; (4) soybean grain yield; and (5) gross margin of the cropping system. The results showed that all three soybean cropping systems can effectively suppress weeds. System (C), the no-tillage herbicide-based system, produced the lowest rye biomass and highest soybean yield; system (B), the no-tillage herbicide-free/crimped rye system, produced the highest rye biomass and lowest soybean yield compared to system (A), the standard cutting/plough-based system. The differences in rye biomass and soybean yield observed between the three systems could be mainly attributed to the timing of the cover crop termination and the soybean sowing date. The gross margin was highest in system (C), due to the high soybean grain yield. The low soybean grain yield in system (B) resulted in lower revenues and gross margins compared to systems (A) and (C), although system (B) could be economically attractive in organic farming with higher prices for organic soybean. In the particularly dry year 2016, gross margins were higher when soybean was irrigated compared to the rainfed cultivation, due to significantly higher grain yields. Before recommending the application of the no-tillage with cover crop technique for the conditions tested in north-eastern Germany, more investigations on the benefits and risks of this technique are needed. Further research needs to focus on maintaining a high rye biomass as well as on ensuring an early soybean planting date. Optimizing the crimping and drilling equipment is still required in order to develop good management practices for no-tillage herbicide-free systems in European conditions.
Note
None
CRAW tags
  • AB - Utile à l'AB
  • FREDO adventice
  • FREDO rotation culturale
  • GEO Allemagne
  • PRODUIT rye
  • PRODUIT soja
  • couvert végétal
  • labour
WEB tags
  • cover crop
  • gross margin
  • irrigation
  • no-tillage
  • weed suppression
Titre de la publication
Agronomy
Volume
9
Pages
883
Date caractères
2019/12
Date publication
24 décembre 2019
Doi
10.3390/agronomy9120883 Le DOI est une URL unique de référencement d'une publication. Il est donc plus fiable et permanent qu'une URL classique