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Régie des cultures
Plantes fourragères

Évaluation de la performance agronomique au champ des cultivars de la Gesse (Lathyrus sativus) dans les conditions pédoclimatiques du Québec

Résumé vulgarisé

La diversification de l’offre agroalimentaire offre plusieurs bénéfices importants à la société, notamment : la satisfaction des consommateurs en répondant aux goûts et préférences très variés; le développement économique en encourageant la création de nouvelles entreprises par exemple; la durabilité des systèmes agricoles en préservant la santé des écosystèmes; et la sécurité et l’autonomie alimentaire spécifiquement dans un contexte de changements climatiques. Les bienfaits des légumineuses sur le plan nutritionnel ainsi que pour la santé des sols lorsqu’introduites dans les rotations culturales sont très bien connus. Elles sont de plus en plus recherchées comme protéines de remplacement en Amérique du Nord, particulièrement pour les consommateurs végétariens et végétaliens.

Crédit photo : International Center for Agricultural Research in the Dry Areas (ICARDA)

Résumé scientifique

Pour faire face aux changements climatiques, les producteurs de légumineuses sont à la recherche de nouvelles variétés qui résistent à la sécheresse, à la chaleur, aux inondations et aux maladies et ravageurs, tout en assurant une valeur nutritive de haute qualité avec de bons rendements. L’introduction des légumineuses qui ont fait leur épreuve de résistance et de productivité dans les climats chauds et secs pourrait être une piste efficace pour améliorer la production locale et diversifier l’offre agroalimentaire québécoise.

Objectifs

1. Évaluer la performance agronomique de 20 cultivars de gesse (Lathyrus sativus) sur deux sites expérimentaux au Québec, en termes de :

– Établissement au champ : levée, croissance et développement
– Résistance au manque ou excès d’eau et aux maladies et ravageurs
– Contrôle des mauvaises herbes
– Rendements en grains et en biomasse
– Qualité nutritionnelle et présence de toxine

2. Comparer la performance agronomique des cultivars de gesse à celle du soya, comme culture de référence au Québec

3. Diffuser les résultats de ces essais aux divers intervenants dans le secteur bioalimentaire au Québec

Crédit photo : CÉROM

Domaine : Régie des cultures
Spécialité : Plantes fourragères
Porteur de projet : Dalel Abdi
Collaborateur(s) interne(s) : Marie Bipfubusa
Collaborateur(s) externe(s) : Jean-Pascal Matteau (Université Laval), Priyanka Gupta (Université Laval)
Source de financement : Ce projet est financé par l’entremise du Programme Innovation bioalimentaire 2023-2028, Volet 2 – Recherche appliquée, développement expérimental et adaptation technologique, en vertu du Partenariat canadien pour une agriculture durable, entente conclue entre les gouvernements du Canada et du Québec
Durée : 2025 – 2027
Culture : Cultures diverses
Statut : En cours

PROJETS

Vitrine de démonstration sur l’utilisation des outils décisionnels concernant la gestion efficace de l’azote à la ferme et la réduction de N₂O

La gestion de la fertilisation azotée représente un enjeu économique et environnemental majeur pour les cultures très exigeantes en azote, comme le maïs et le blé. En effet, moins de 50 % de l’azote appliqué est absorbé par les plantes, tandis que le reste est perdu dans l’environnement. Or, tout apport d’azote non prélevé par les plantes augmente les coûts de production ainsi que le risque d’émissions de N₂O, un gaz à effet de serre ayant un fort potentiel de réchauffement climatique. Il est toutefois possible de réduire l'utilisation d’engrais azotés de synthèse en implantant des cultures de couverture (CC) légumineuses et en épandant des engrais de ferme. L’objectif de ce projet est d’accompagner les producteurs à réaliser des essais au champ, assistés par l'agriculture de précision, en vue d’évaluer la contribution des cultures de couverture de légumineuses et du fumier à la nutrition azotée du maïs-grain et du blé, ainsi qu’à la réduction des émissions de N₂O. Différents outils d’aide à la décision sont comparés en testant cinq doses d’azote, après l'implantation de cultures de couverture de légumineuses ou l'épandage de fumier.
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Délimitation de zones de gestion de l'azote via des essais pluriannuels assistés par l'agriculture de précision

En collaboration avec le Groupe PleineTerre, le CEROM mène un projet visant l'optimisation de la fertilisation azotée du maïs-grain grâce à l'agriculture de précision. Des essais aux champs seront menés en conditions réelles des entreprises agricoles en utilisant des épandeurs à taux variables et des capteurs de rendement. La plateforme DIFM analysera les cartes d'application et de rendement pour calculer la dose optimale économique, afin d'identifier des zones à faible, moyen ou fort besoin en azote. Ces zones seront ensuite caractérisées par des profils de sol, des analyses chimiques (texture, pH, nutriments, nitrates) et des tests de « bobettes » en coton comme indice d'activité microbienne. Sur quatre ans, la stabilité temporelle et spatiale des cartes sera évaluée par des méthodes géostatistiques rigoureuses.
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Essais de cultivars de maïs sucré de transformation en régie biologique

L’utilisation d’hybrides performants, adaptées à l’environnement de la production biologique (maladies, ravageurs, mauvaises herbes, etc.) et aux conditions météorologiques extrêmes associées de plus en plus aux changements climatiques, et dont les critères de qualité correspondent aux exigences des acheteurs est un des éléments clés de la réussite du secteur de la production du maïs sucré en général, et celui destiné à la transformation en particulier. Or, les cultivars de maïs sucré de transformation présentement utilisés en régie biologique par l’industrie ont été généralement approuvés à la suite des évaluations sous régie conventionnelle, et peuvent donc performer différemment en régie biologique. Par ailleurs, bien que les différentes compagnies semencières réalisent leurs propres essais, les producteurs peuvent difficilement comparer des hybrides évalués dans le cadre d’essais différents. Il est donc primordial de mener des essais d’hybrides rigoureux afin d’identifier les cultivars de maïs sucré de transformation les mieux adaptés aux conditions environnementales souvent adverses en régie biologique. Afin de combler le manque d’informations sur la performance des cultivars en mode de production biologique, un projet d’essais variétaux a été initié en 2022 au CÉROM en Montérégie, l’une des principales régions productrices de maïs biologique au Québec. L’objectif est d’identifier des cultivars de maïs sucré de transformation adaptés aux stress environnementaux, incluant les maladies, les ravageurs et les conditions climatiques extrêmes. L’identification de cultivars mieux adaptés permettra d'améliorer les rendements, assurer la rentabilité des entreprises et répondre à la demande croissante pour des produits issus de l’agriculture biologique.
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Impact de l'intégration des cultures de couverture ou des plantes fourragères pérennes dans des rotations de grandes cultures sur la résilience du sol et la rentabilité des cultures

Plusieurs problèmes de santé de sols au Québec ont été diagnostiqués récemment, principalement sous forme de compaction et de détérioration de structure dans les sols en Montérégie. Ces problèmes sont observés majoritairement dans les sols sous cultures annuelles par rapport aux sols sous cultures pérennes ou cultures annuelles avec des cultures de couverture. Ce phénomène a pour conséquences une perte de rendements des cultures commerciales annuelles et une pollution accrue des écosystèmes aquatiques, de plus en plus intense avec les changements climatiques. Le renforcement de la résilience des sols agricoles est une approche incontournable pour faire face aux changements climatiques.
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Évaluation de l'impact à long terme des pratiques culturales sur la dynamique du carbone organique et de l'azote dans le contexte de lutte contre le changement climatique

Le projet se concentre sur l’évaluation à long terme des pratiques agricoles au Québec, telles que le travail du sol, la rotation des cultures et la gestion des résidus, qui influencent les stocks de carbone (C) et la dynamique de l’azote (N). Ces pratiques ont un impact significatif sur l'environnement, particulièrement dans le contexte du changement climatique. L'objectif est d'aider les producteurs et conseillers à choisir les meilleures pratiques permettant de mieux gérer l'azote et le carbone, afin de réduire leur empreinte environnementale. L'évaluation se base sur des dispositifs expérimentaux de longue durée (15 et 32 ans) implantés dans différentes zones pédoclimatiques, avec des systèmes de production variés. Le projet mesurera les stocks de carbone organique total, d'azote total et d’autres fractions de carbone organique dans différentes profondeurs du sol, et analysera leur dynamique. Les taux d'accumulation du carbone organique seront évalués à l'aide de différentes méthodes, et la minéralisation de l'azote ainsi que la respiration microbienne seront mesurées par des essais d'incubation. Les données sur les rendements des cultures et les coûts de production seront collectées annuellement, et la rentabilité des pratiques sera évaluée à la fin du projet. Les résultats attendus incluent l'identification des pratiques agricoles favorisant le stockage du carbone et de l'azote, la modélisation biogéochimique du potentiel de séquestration du carbone, ainsi que l'intégration de ces données dans un logiciel de bilan humique. Ces résultats aideront à promouvoir les bonnes pratiques agricoles pour réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES).
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Impact des cultures de couverture sur les émissions de protoxyde d’azote au Québec : revue de littérature

Les cultures de couverture (CC) offrent plusieurs bénéfices au niveau de la santé du sol, des rendements de cultures et de la réduction des pertes des éléments nutritifs notamment l’azote. Cependant, leurs effets sur les émissions du protoxyde d’azote (N2O), un gaz à effet de serre (GES) très puissant, sont très variables. Quoique ces effets aient été mesurés dans différentes zones climatiques au monde, ils sont beaucoup moins documentés dans les conditions agronomiques et pédoclimatiques du Québec.
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Performance agro-environnementale et économique de la culture du soya en relais sous le couvert du blé d’automne dans des conditions environnementales du Québec

La culture en relais (« relay intercropping ») du soya dans le blé d’automne consiste à semer le soya au printemps dans des bandes laissées vides lors du semis du blé d’automne avant que celui-ci ne soit récolté, ce qui permet de récolter deux cultures commerciales en un an. Il s’agit d’une technique innovante particulièrement intéressante pour des régions à courte saison de croissance végétale comme au Québec où la culture du soya après la récolte du blé d’automne est difficilement envisageable au cours d’une même année. Le semis direct du soya dans le blé d’automne accroît l’efficacité d’utilisation des ressources (lumière, eau et nutriments) et réduit la vulnérabilité des exploitations agricoles face aux changements climatiques. Cette pratique favorise la santé du sol en diversifiant les cultures et en prolongeant la période de couverture du sol. Elle réduit l’érosion et la présence des mauvaises herbes et donc, la pollution des cours d’eau par les nitrates et des herbicides. Cependant, cette technique présente de nombreux défis liés notamment à la compétition pendant la période de leur coexistence ainsi qu’aux pertes de rendement par écrasement des plants.
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Le CÉROM nomme son nouveau directeur scientifique

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Sensibilisation à l’utilisation des cultures de couverture dans le contrôle des mauvaises herbes dans des systèmes de grandes cultures biologiques intégrant le chanvre industriel au Saguenay-Lac-Saint-Jean

La gestion des mauvaises herbes (MH) est un enjeu majeur en grandes cultures biologiques au Saguenay-Lac-Saint-Jean (SLSJ). Les cultures de couverture (CC) peuvent être une méthode efficace de lutte contre les MH. Cependant, leur efficacité dépend fortement du choix de l’espèce, du moment de leur intégration dans les rotations des cultures et des conditions pédoclimatiques. Le chanvre industriel destiné à la production de grains est une culture émergente dans la région du SLSJ en raison de sa rentabilité économique. Cependant, sa croissance lente et le faible arsenal d’outils de désherbage dans cette culture favorisent le développement des MH.
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Midi-Science 11 décembre 2024

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