Les agriculteurs témoignent souvent des performances impressionnantes de leurs grandes cultures sur un retour de prairie. Des études de longue durée au Canada et aux États-Unis leur donnent raison.

Une expérience menée sur 31 années en Ontario a montré que le rendement du maïs-grain était de 6,5 à 10 % plus élevé dans une rotation avec luzerne (luzerne-luzerne-maïs-maïs) qu’une monoculture de maïs ou une alternance maïs-soya, peu importe le type de travail du sol. En Pennsylvanie, dans une étude d’une durée de 16 ans, le rendement du maïs-grain dans des rotations incluant des plantes pérennes (luzerne pure ou un mélange de trèfle rouge et fléole des prés) était 7 à 12 % plus élevé qu’en monoculture de maïs ou en alternance maïs-soya, peu importe que la fertilisation soit apportée sous forme organique ou minérale.

Les prairies en rotation, une fois détruites, apportent azote et autres éléments nutritifs au sol. Selon plusieurs études réalisées au Canada, les prairies peuvent ainsi fournir jusqu’à 150 kg d’azote minéral par hectare à la culture suivante.

Plus qu’une question d’azote

On pourrait croire que c’est uniquement l’apport d’azote qui explique cet effet positif sur le rendement des grandes cultures. Or, une étude d’une durée de 35 ans au Wisconsin a montré que le maïs-grain en monoculture, même fertilisé avec une dose d’azote très élevée (224 kg N/ha), n’atteignait jamais le rendement du maïs-grain qui suit deux ou trois années de luzerne. Au Minnesota, le soya, pourtant une espèce fixatrice d’azote, avait un rendement annuel 7 % plus élevé dans une rotation luzerne-luzerne-maïs-soya que dans une alternance maïs-soya au cours d’une étude de 16 ans, peu importe les niveaux de fertilisation du maïs et du soya. Il s’avère que le legs des espèces fourragères pérennes est beaucoup plus large qu’un simple apport en éléments nutritifs au sol. Elles améliorent la structure du sol, sa porosité, sa teneur en matière organique et son activité biologique. Les racines pivotantes profondes de certaines espèces comme la luzerne ou la chicorée créent des biopores (canaux) dont profitent les racines des cultures subséquentes pour avoir accès à l’eau et aux autres ressources en profondeur.

Avec les changements climatiques, l’effet positif des prairies en rotation sur la productivité des cultures annuelles pourrait être accentué. Les expériences citées plus haut en Ontario et en Pennsylvanie montrent que le rendement du maïs est plus stable d’une année à l’autre lorsqu’il est en rotation avec des plantes pérennes. C’est aussi dans ces rotations que le rendement du maïs est le plus élevé lors des années les plus chaudes et sèches. Conservons (ou ajoutons) des prairies dans nos rotations, et profitons de leur générosité.

Marie-Noëlle Thivierge, agr., Ph. D. Agriculture et Agroalimentaire Canada