La technologie agricole est souvent considérée comme des drones, des capteurs ou des tracteurs autonomes. ce n’est pas. Le vrai travail commence par le sol. Plus précisément, cela commence par le traitement mécanique du sol pour le préparer à la plantation. Ce processus est appelé labourage et diffère de la fertilisation, qui ajoute des nutriments. Bien que les deux soient nécessaires, le travail du sol constitue le fondement physique de toute la culture. Sans cela, il est difficile pour les cultures d’obtenir les substances dont elles ont besoin pour croître.
Le véritable objectif du labourage
L’agriculture ne consiste pas seulement à modifier le sol. Il s’agit de créer certaines conditions physiques. Les agriculteurs utilisent des outils pour briser, couper et déplacer la terre. Nous avons trois objectifs. Il s’agit notamment de modifier la structure du sol, de détruire les mauvaises herbes et de gérer les résidus de récolte des saisons précédentes.
Les mauvaises herbes sont votre ennemie. Ils rivalisent avec les plantes pour l’eau, les nutriments et la lumière. Les résidus de surface peuvent bloquer le matériel de semis ou créer des conditions défavorables à une nouvelle croissance. Cependant, la fonction la plus critique du labour est le changement structurel. Un sol sain doit absorber, stocker et transporter l’eau efficacement. Vous devez également fournir un environnement approprié pour que les graines et les racines germent.
Construire des pores pour l’eau et l’air
Si les agrégats du sol ont déjà la bonne taille, il vous suffira peut-être de désherber et de traiter les résidus. Dans un monde idéal. Mais la réalité est plus compliquée. La plantation, le labourage et la récolte endommagent souvent la structure du sol. Pour cette raison, la préparation du lit de semence offre la meilleure (et souvent la seule) opportunité de recréer la structure souhaitée.
Une bonne structure signifie des pores larges et stables qui s’étendent de la surface du sol jusqu’à la nappe phréatique ou aux drains. Ces pores assurent deux choses : la pénétration rapide de l’eau et l’élimination de l’excès d’eau. Il favorise également l’aération du sous-sol. Lorsque ces grands pores sont entrecoupés de pores plus petits, le sol peut retenir l’humidité sans être inondé. C’est un équilibre délicat.
L’humidité et la texture dictent la méthode
Vous ne pouvez pas appliquer une approche unique au labourage. Cette méthode dépend entièrement de la texture du sol.
Sur les sols grossiers, le travail du sol peut effectivement augmenter la taille des granulats. Toutefois, cela ne fonctionne que si l’humidité du sol atteint un certain niveau. Les petits pores doivent être remplis d’eau. Le travail du sol lorsque le sol est trop sec ou trop humide donne des agrégats plus petits et moins souhaitables.
Les sols à texture fine sont plus tenaces. Ils ont tendance à former des mottes. Ces touffes doivent être brisées par les intempéries ou par les machines. Cependant, les besoins en énergie peuvent être déraisonnables. Il faut énormément d’énergie pour broyer la terre ferme. Couper des objets mouillés est tout aussi difficile. Les agriculteurs attendent souvent des pluies lentes jusqu’à ce que le sol devienne humide et friable (se décompose facilement) avant de tenter de labourer.
Le danger caché des hardpans
Dans certains cas, la zone racinaire doit être approfondie pour améliorer l’absorption et la rétention d’eau. Un mauvais drainage réduit l’aération et limite le développement des racines. Si les racines ne peuvent pas atteindre le sous-sol, l’eau du sous-sol ne peut pas être utilisée.
C’est là que la mécanisation pose problème. Le travail du sol traditionnel peut créer une croûte dure, également connue sous le nom de semelle de charrue. Il s’agit de la couche compactée située juste en dessous de la zone perturbée par l’équipement de travail du sol. À mesure que les niveaux de mécanisation augmentent, ces hardpans sont devenus plus courants. Ils réduisent les rendements en interférant avec la croissance des racines et le mouvement de l’eau.
Ces couches doivent être écrasées. En les écrasant en petits morceaux, l’eau est stockée dans et sous les morceaux broyés pour être utilisée par les cultures ultérieures. Cela nous rappelle que les outils que nous utilisons pour nourrir le monde peuvent également nuire aux terres dont nous dépendons. Le défi n’est pas seulement de faire pousser les cultures. Il maintient la capacité du sol à les supporter.
Briser la Terre : les principaux outils agricoles expliqués
La culture initiale ne signifie pas affiner le sol pour les semis. Il s’agit de briser la terre. Nous en parlons en profondeur ici. Le but est d’ameublir, d’ameublir et de fracturer des centimètres de sol. Pour ceux qui comptent les scores en unités impériales, cela représente 6 à 36 pouces. Si vous creusez aussi profondément, vous utilisez un équipement de travail du sol primaire.
La liste des outils est courte mais lourde. Charrues à versoirs. Charrues à disques. Charrues rotatives. Charrues burineuses. Charrues souterraines. Chacun a un travail. Chacun lutte avec le sol de différentes manières.
Charrue à versoir : retourner le monde à l’envers
Les charrues à versoir sont un classique. Vous connaissez l’image. Fonctionne bien sur une variété de types de sols, mais est utile lorsque les résidus de récolte doivent être enfouis. Il se caractérise par le recouvrement des vieilles tiges. Il existe des centaines de modèles. Ceux-ci ne sont pas interchangeables. Chacun est adapté aux conditions spécifiques du sol.
La fin des affaires est appelée le bas. Ou le bas. Il se compose de trois parties qui fonctionnent ensemble : la lame de charrue, le côté terre et le versoir lui-même.
Voyez-le en action. La part est réduite. Le versoir est relevé. Le côté terrestre le maintient stable. Cela provoque un sillon. tranchée. Le sol se présente sous forme de bandes appelées tranche de sillon. On le jette de côté.
Commencez à labourer au milieu de la bande. Vous coupez en travers. Au retour, placez la tranche suivante au-dessus de la première. Cela forme une crête. Un sillon arrière. Il est situé plus haut que les autres.
Terminez deux bandes. La dernière coupure a laissé une tranchée. Il est deux fois plus large qu’un seul fond. Nous appelons cela un sillon mort. Si vous creusez la tranchée encore et encore, vous vous retrouvez avec un terrain plat et accidenté. Un terrain classé ou classé et un pays classé sont différents. Vous pouvez basculer entre les sillons arrière et les sillons morts.
La texture du sol détermine la forme du versoir. L’argile nécessite une courbe différente de celle du sable. Vous pouvez obtenir des cours comme le chaume, l’usage général, la liste, le blackland et l’usage général réfrigéré. Si le sol ne s’enlève pas, choisissez un fond de terre noire. Cela signifie que la saleté adhère à la charrue au lieu de glisser et d’être nettoyée.
La part est le couteau. Sa forme dépend du terrain. Regardez la succion vers le bas. C’est la concavité en bas. Généralement utilisé dans les sols légers. Profondeur pour sol sec. Si vous travaillez avec de l’argile ou du gravier, doublez la profondeur. Le soc possède également une aspiration horizontale. Les points s’éloignent du côté terre. L’aspiration vers le bas le force vers le côté ville. Largeur de contrôle d’aspiration horizontale.
Les tailles varient. La largeur de la charrue du tracteur est généralement de 25 à 45 centimètres. Les emplois spéciaux se multiplient et se développent.
Dans les fermes modernes, ces plates-formes sont attachées aux tracteurs. Recul. Ou des points. Parfois, je vois des charrues aller dans les deux sens. Faites correspondre la gauche et la droite. Même si je me retourne, les crêtes volent toujours dans le même sens. Plus besoin de deviner les directions. Il existe également des intermédiaires et des créateurs de listes. Plaque moulée incluse des deux côtés.
Charrue à disques : résistance au roulement
Les charrues à disques utilisent des disques ronds concaves. Acier trempé. bords tranchants. Parfois irrégulier. Les diamètres varient de 50 à 95 cm. Le tour est joué. La friction se produit lorsque les surfaces glissent. La plaque roulante permet de couper avec moins de résistance. La traction est similaire à celle d’une charrue à filière, mais le contact est différent.
C’est là que le plateau de dés échoue et que le plateau prospère. argile? Utilisez le disque. Il est moins susceptible de se boucher. Vous ne lavez pas la terre ? plaque. Avez-vous un champ labouré avec un fond dur ? Casse de disque. Est-ce que le côté terre est sec et dur ? plaque. Une tourbière ? plaque. Convient également parfaitement aux travaux d’usinage profonds.
Il y a un grattoir en bas. Aide à briser les flocons des tranchées. Nettoyez le disque. Continuez à bouger. Que vous conduisiez ou remorquiez, c’est un cheval de bataille dans les situations difficiles.
Filage, burinage et sous-solage : freinage professionnel
Les charrues rotatives sont différentes. Le couteau ou la dent tourne autour de son axe. Nous conduisons avec un tracteur ou avec notre propre moteur. Un couteau coupe le côté terre. Ils l’ont jeté sur le capot. Convient aux jardins d’enfants. Prix élevé ? Oui. Des besoins en énergie élevés ? Complètement. On les voit rarement, sauf sur les petits tracteurs de jardin. L’économie de l’agriculture à grande échelle ne peut pas être développée.
Une charrue burineuse utilise une pelle étroite à double tête. Attaché à un long manche. ils ont versé des larmes. Ils sont mixtes. Ils ne retournent pas la terre. Il ne s’effrite pas comme un versoir. Alors pourquoi les utiliser ? Ameublissez le sol dur et sec avant de commencer un travail sérieux du sol. Brisez le fond tenace de la charrue. C’est l’échauffement de l’équipe de la Terre avant le match.
L’aura souterraine est énorme. Le principe est similaire, mais l’échelle est bien plus grande. La profondeur de pénétration est de 50 à 90 cm. Donc 20-36 pouces. Cela demande beaucoup de puissance. Au moins 60 à 85 chevaux. Tirez la pointe de 90 cm vers le côté terre solide.
Parfois, ils ont des appendices en forme de torpille. Drainage souterrain. L’eau pénètre profondément dans les terres là où elle est nécessaire sans nuire aux cultures en surface.
Le pays est brisé. Mélangez les couches. La fondation a été créée. Ce qui se passe ensuite dépend de ce que vous plantez.
Le travail du sol secondaire fait plus que simplement rendre le sol plus propre. Il s’agit d’un outil de précision. Les agriculteurs utilisent des râteaux, des rouleaux et des broyeurs pour briser les mottes de terre, enterrer les résidus de récolte et tuer les mauvaises herbes. L’objectif est de créer un bon lit de semence uniforme. Cela se produit généralement après le premier labour. Mais le timing est important. Vous ne creusez pas toujours profondément. Parfois, vous ne faites que remuer les premiers centimètres.
Il existe cinq herses principales. Les déchaumeurs à disques se déplacent dans le sol. Les herses à pointes le barattent. Les herses à dents à ressort sont plus douces. Essorage des herses croisées rotatives. Vient ensuite un outil conçu pour une pulvérisation extrême appelé Soil Surgeon. Un rouleau doté de roues en forme de V suit, écrasant les mottes restantes en une surface solide et continue. Ces outils fonctionnent souvent ensemble. On brise le sol. l’autre l’emballe.
Culture de déchets et culture souterraine
Même s’il y a une pénurie d’eau, cela ne veut pas forcément dire que tout sera labouré. Des résidus de récolte peuvent également être laissés sur place. Il s’agit de l’agriculture de déchets, également connue sous le nom de paillis de souche ou culture souterraine. La logique est simple. Le paillis protège le sol de l’érosion éolienne et hydrique. Il retient l’humidité.
L’équipement utilisé à cet effet est unique. Vous n’utilisez pas de charrues standards. Vous utilisez des balayages. Un couteau en forme de V qui coupe horizontalement sous le sol. Un ensemble de balayeuses avec relevage électrique est souvent appelé cultivateur de champ. Ils tranchent la terre sans la retourner.
Les sarcleuses à tiges sont un autre acteur clé ici. Ils ressemblent à des poutres de charrue avec des roulements aux extrémités. Les tiges s’étendent à travers ces roulements et tournent lentement à mesure que la machine se déplace. Ces tiges passent juste sous la surface et éliminent les mauvaises herbes. La rotation permet de dégager la végétation arrachée. Dans certains cas, il peut également être attaché à une charrue burineuse pour un double effet.
La lutte contre les mauvaises herbes ne nécessite pas nécessairement un sol lisse. Laisser les milieux entre les rangées de cultures lâches et motteux entre les rangées de céréales aide réellement. Si vous préparez un lit de semence parfait uniquement dans les rangs, votre culture s’établira plus rapidement que les mauvaises herbes. La vitesse gagne. Les charrues à versoir sont également utiles pour enterrer les graines de mauvaises herbes. Cela retarde la germination et économise du travail plus tard. Si l’infestation est grave, la sous-cotation peut aider à la réduire, mais il s’agit d’un pansement et non d’un remède.
Humidité impérative
Les précipitations correspondent rarement parfaitement aux besoins des cultures. Les agriculteurs doivent stocker l’eau lorsqu’il ne pleut pas. Les pratiques agricoles qui n’améliorent pas la consommation et le stockage de l’eau hors saison peuvent faire perdre du temps et du carburant. Endommager le sol ne vous servira à rien si cela ne contrôle pas les mauvaises herbes ou n’aide pas le sol à retenir l’humidité. Vous venez de dépenser de l’argent.
Travail minimum du sol : briser la structure
Un travail du sol intensif peut endommager la structure du sol. Transforme les granulats solides en poussière. La couverture aide à empêcher les gouttes de pluie de frapper les surfaces nues et de provoquer des croûtes. La croûte est mauvaise. Empêche l’absorption d’eau. Le montant des sorties augmente. La quantité d’eau stockée dans les plantes diminue.
Le risque est plus grand dans les climats plus chauds où les agriculteurs peuvent cultiver trois récoltes par an. Un travail du sol excessif peut rendre le sol monogranulaire. Cela rend la surface sujette à la cimentation et à une mauvaise ventilation. Le sol s’est transformé en brique.
Le labour peut améliorer les structures, mais seulement si le moment est parfait. Lorsque l’humidité est optimale, le sol est meuble et très granuleux. Trop humide ou trop sec provoque des structures indésirables. Vous vous battez contre la physique. De plus, soulever ou retourner les tranches de rainure n’est pas toujours une bonne idée. Dans certains cas, il peut être préférable que l’écosystème souterrain laisse les débris à la surface.
Le concept de travail du sol réduit
Un travail minimal du sol est important car il respecte l’état naturel du sol. Une solution consiste à semer de petites particules sur la pelouse. L’herbe est en relativement bon état. Faites des coupes étroites et épandez des graines et de l’engrais. Cela permet de planter sur des sols sujets à l’érosion tout en conservant la résistance à l’érosion de la pelouse. Il convient au pâturage hivernal dans le sud-est des États-Unis.
Une autre façon est la plantation en rotation. Le sol est ameubli et les graines sont semées directement sur les chenilles du tracteur. Le poids du tracteur brise les mottes de terre. Les graines finissent par être entourées d’un sol dur. Il n’y a pas d’itinéraires supplémentaires. Il n’y a pas de compression supplémentaire au-delà de la pression déjà produite par le tracteur.
Vous pouvez également monter le semoir derrière la charrue. Cela élimine un trafic supplémentaire et laisse un lit de semence meuble. Efficace dans les zones à fortes précipitations après le semis. Dans certaines régions, les agriculteurs sèment du blé après avoir planté des pois. Une fois les pois récoltés, les champs sont labourés grossièrement et le blé d’hiver est semé directement. Ces méthodes vous aideront à réduire les coûts au minimum. Ils perturbent le sol, réduisent l’érosion et augmentent l’absorption de l’eau.
Le désherbage chimique prend actuellement en charge ces systèmes. Le besoin d’agriculture mécanisée diminue. En conséquence, il y a moins de distractions. Meilleure structure. Économisons plus d’eau. Le sol est toujours vivant.
Conserve les résidus de surface
Le travail du sol avec paillis n’est pas nouveau, mais les détails sont importants. Laissez-y les résidus de récolte. Cela va jusqu’au fond. La couverture est en grande partie intacte.
Dans les zones sèches, autant de paillis que possible doivent être conservés en surface. Dans les zones humides, vous voudrez en enterrer. Il est important d’équilibrer l’hydratation avec les autres besoins.
Le planteur utilise un ouvre-disque. Ils coupent des centimètres de paillis et déposent des graines. Mais il y a un problème. Lorsque le paillis se décompose, l’azote est volé.
“Dans les zones humides, un complément d’engrais est souvent appliqué sous le paillis.”
Les agriculteurs ont enterré les nutriments. Ils les éloignent des décomposeurs qui autrement les piégeraient.
Dans les zones à fortes précipitations, les cultures intercalaires offrent une couche de protection supplémentaire. Vous pouvez planter de petites céréales ou du gazon comme la luzerne ou le trèfle entre les rangées de céréales principales.
Ces cultures de couverture mûrissent rapidement. Ils sont plantés avant que la culture principale ne soit complètement mûre. Ils fournissent une couverture de paillis à long terme.
Si la plante dérobée commence à absorber l’eau et les nutriments de la culture principale, vous la tuez.
Saper le jeu avec un moment de balayage mettra fin au jeu plus tôt.
Approvisionnement en eau dans les zones sèches
Il y a une règle dans l’agriculture sèche. Cela signifie utiliser chaque goutte d’eau.
Vous avez besoin de crêtes qui retiennent l’eau. Vous en avez besoin pour favoriser l’infiltration.
C’est exactement ce que fait la charrue Lister. charrue à planches doubles. Également appelé intermédiaire.
Il pousse le sol vers les billons. Des flaques d’eau dans les sillons. Il s’imprègne au lieu de s’écouler.
Cette technique résout le problème des faibles précipitations. Il s’agit d’une solution structurelle à un problème hydrologique.
Types d’engrais et leurs significations
Même si la définition de la fertilité des sols est simple, sa pratique est complexe.
C’est la capacité du sol à fournir des composés. C’est juste la bonne quantité. Avec le bon équilibre.
La fertilité détermine le succès lorsque la lumière, l’humidité, la température et la structure sont favorables.
Si la fertilité est faible, vous pouvez augmenter les ingrédients. naturel ou artificiel.
Ce sont des engrais. Ce terme fait généralement référence aux matériaux inorganiques. Ne contient ni chaux ni gypse.
Le sac porte un numéro. Niveau 10-20-10.
L’azote est donc de 10 %. 20% d’oxyde de phosphore. 10 pour cent de potasse.
Ce ne sont pas les trois seules choses dont les plantes ont besoin.
16 éléments de base
Les plantes nécessitent au moins 16 éléments.
carbone, hydrogène, oxygène. Azote, phosphore, soufre. potassium, calcium, magnésium.
Ce sont les poids lourds.
Le carbone et le dioxyde d’hydrogène proviennent de l’air. Le reste vient du sol.
Certains éléments ne sont pas obligatoires. Sodium, iode, cobalt. silicium et aluminium.
Les plantes peuvent en contenir. Ils n’en ont pas besoin pour grandir.
La quantité totale de nutriments dans le sol est généralement élevée.
Supérieur aux besoins des cultures.
Le problème n’est pas la disponibilité. C’est le taux de libération.
Les nutriments sont étroitement liés. Ils sont attachés à une forme qui se décompose trop lentement.
Les agriculteurs mesurent l’offre disponible. Pas d’offre totale.
L’offre totale est potentielle. L’offre disponible est une réalité.
Parties organiques et inorganiques
Les solides du sol peuvent être organiques ou inorganiques.
La matière organique va des tissus végétaux frais à l’humus.
L’humus est un produit de décomposition noir ou brun. C’est très stable.
C’est un réservoir d’azote, de phosphore et de soufre.
Plus de 95 % de l’azote du sol provient de la matière organique.
Contient 5 à 60 pour cent du phosphore total.
Contient 10 à 80 % du soufre total.
Ces éléments circulent dans toute la biosphère.
La matière organique du sol est le réservoir de ce cycle.
Si vous cultivez des légumineuses sans engrais ni fumier, les plantes consomment de la matière organique pour produire de l’azote.
Lorsqu’il s’agit de phosphore et de soufre, nous n’obtenons qu’une fraction de ce dont nous avons besoin.
La partie inorganique constitue la majeure partie du sol.
Dérivé de roches. Dérivé de la dégradation des roches.
Le sable et le limon détiennent plus de pouvoir nutritif que l’argile.
Ces minéraux contiennent des éléments structurellement importants.
Mais ils se décomposent lentement.
L’offre est souvent insuffisante pour une bonne croissance.
Lorsque les nutriments disponibles s’épuisent, la croissance s’arrête.
L’élément manquant devient le facteur limitant.
Une trop grande quantité de certains nutriments peut également réduire le rendement.
L’équilibre est tout.
Diagnostiquer la famine cachée dans les cultures
La détermination des véritables besoins des cultures constitue l’épine dorsale de la technologie moderne des engrais. Parfois, le simple fait de regarder peut révéler un problème. Les plantes ont l’air fatiguées. Le jaunissement des feuilles indique un manque de soufre ou d’azote. Une carence en fer peut faire blanchir ou jaunir les tissus.
Cependant, le diagnostic visuel est un piège.
La sécheresse simule le stress nutritionnel. Des techniques de culture inadéquates peuvent entraîner de faux symptômes. Les maladies ressemblent souvent à une carence en minéraux. Si vous vous fiez uniquement à votre vision, vous risquez de diagnostiquer le mauvais ennemi. Des données concrètes sont nécessaires pour résoudre des problèmes difficiles à observer. L’étendue de la faute doit être mesurée. Vous devez connaître le type et la quantité exacts d’engrais dont vous avez besoin pour atteindre vos objectifs de rendement.
Rien ne remplace le fait de se salir les mains. Nous commençons par vérifier sur place l’état des plantes et du sol. Ensuite, effectuez un simple test d’engrais. Analyse rapide des tissus. Travaux de laboratoire intégrés sur les sols et les plantes.
Une confirmation est requise après un diagnostic sur place. Les expériences en serre fonctionnent. Tests de bandelettes sur le terrain. Le test sur bandelette permet l’ajout d’éléments suspectés défectueux individuellement ou en combinaison. Vous observez la croissance. La réaction dit tout.
La difficulté suivante consiste à déterminer l’étendue du problème.
La capacité réelle du sol en éléments nutritifs a été démontrée par des expériences sur le terrain où les éléments nutritifs ont été ajoutés à des taux différents. La réponse sortante à la réponse entrante révèle des lacunes. Une croissance importante des cultures signifie que le sol est déficient en cet élément nutritif. Mais ces expériences coûtent cher. Ils perdent du temps et de l’argent.
C’est pourquoi il existe des stations d’analyse des sols. Ils effectuent des tests chimiques pour évaluer la disponibilité des nutriments. Soyez prudent avec les kits disponibles dans le commerce. Selon la technique et l’interprétation, les résultats peuvent être considérablement inexacts.
Quel système est le plus précis ?
Analyse en laboratoire de parties de plantes. Le contenu des feuilles est roi. La corrélation de ces informations avec la réponse du rendement issue des essais sur le terrain fournit la meilleure estimation de la carence.
La télédétection arrive. La photographie infrarouge et des techniques similaires sont à l’étude. Ces outils pourraient devenir les outils les plus précieux de ces évaluations dans un avenir proche, mais pour l’instant, les études en laboratoire restent de l’or.
L’économie de la fertilisation
Le véritable objectif est simple. Il s’agit de déterminer la quantité de nutriments à ajouter.
Les agriculteurs ne s’intéressent pas à la biologie. Ils se soucient des profits. Ils veulent connaître le retour sur investissement s’ils achètent des engrais supplémentaires. Ce test est interprété comme une estimation de la croissance des cultures. c’est ça.
Le coût doit être équilibré avec la valeur de la récolte. Ou contre les investissements alternatifs. Et si cet argent produisait de plus gros profits ailleurs ?
La technologie des engrais est régie par la loi des rendements décroissants.
Passé un certain point, la même entrée produit de moins en moins de sorties supplémentaires. Vous jetez de l’argent dans un trou noir. Le but est de trouver la plus grande marge bénéficiaire. Pas le plus haut. Le plus rentable.
Une utilisation idéale minimise le surdosage. Évitez les applications intempestives. Le gaspillage nuit au portefeuille des agriculteurs. Cela endommage également les plans d’eau à proximité.
Le ruissellement des engrais pollue l’eau. Son impact s’étend au-delà du lieu. Il s’agit d’une externalité négative. Dans un marché non réglementé, ce coût n’est pas pris en compte.
Correctement gérés, les engrais peuvent entraîner des changements bénéfiques dans l’agriculture. Les opérateurs réduisent les coûts unitaires de production. Augmentez le rendement total des coûts en augmentant les taux d’application sur les principales cultures commerciales et fourragères.
Ce coussin financier permet d’investir. Protection des sols et de l’eau. Autres améliorations. La superficie cultivée restante peut être convertie à d’autres usages.
Fumier de ferme
La triste réalité du fumier de ferme
Les excréments ne sont pas que des excréments. C’est l’épine dorsale de l’agriculture biologique.
L’utilisation d’engrais de synthèse est strictement interdite dans les fermes certifiées biologiques. Par conséquent, les détritus du bétail, l’urine, la paille et la litière sont les sources de nutriments les plus importantes. Ce n’est pas une poudre chimique. Il s’agit d’un écosystème vivant et en décomposition.
Mais gérer cela constitue un champ de mines réglementaire. Parce que le fumier brut contient des agents pathogènes humains, le ministère de l’Agriculture a des réglementations strictes. Vous ne pouvez pas l’épandre la veille de la récolte. Si la culture est en contact avec le sol, l’engrais brut doit être appliqué au moins 90 jours avant la récolte. Si la partie que vous mangez reste au-dessus du sol ? Il y a 120 jours.
Il y a des failles pour les diligents. Si le fumier est composté correctement (retourné 5 fois en 15 jours et conservé à une température de 55°C à 77,2°C), le risque d’agents pathogènes est réduit à zéro. Ensuite, vous pouvez l’appliquer à tout moment.
De nombreux agriculteurs sautent l’étape du compostage. Cela demande des efforts. Cela prend du temps. Et le fumier est capricieux.
Pourquoi le synthétique a un avantage en termes de bilan
C’est la dure vérité de l’économie. Le fumier est un engrais faible.
Le rapport nutritionnel est d’environ 0,5-0,25-0,5. Il s’agit de l’azote, de l’oxyde phosphorique et du potassium. Les deux tiers de cet azote ont une action lente. Vous ne recevez pas un coup de pied immédiat.
Comparaison avec les pellets disponibles dans le commerce. Une tonne (900 kilogrammes) de fumier moyen équivaut à peu près à un sac d’engrais synthétique de haute qualité. Cependant, le coût d’achat de sacs synthétiques est faible par rapport au transport, au stockage et au transport, au stockage et à l’épandage de tonnes d’engrais humides.
Il est beaucoup moins coûteux d’utiliser 100 livres (45 kg) d’engrais 10-5-10 que d’utiliser 2 000 livres d’engrais. Sur les terres cultivées, le retour sur investissement en intrants de synthèse dépasse généralement le retour sur investissement en matière organique. Vous ne pouvez pas contrôler le taux d’application de l’engrais comme avec un épandeur régulé. C’est très compliqué. C’est incohérent.
Pour cette raison, le fumier a été sous-estimé en tant que source fiable d’engrais pendant des décennies. Il ne fournit pas les nutriments que les nutriments artificiels, et il ne fournit pas « quoi que ce soit » que les synthétiques ne fournissent pas.
À l’exception d’un seul endroit, les pays sous-développés.
Les engrais sont rois là où la main d’œuvre est bon marché et où les importations de produits synthétiques sont chères. C’est disponible. C’est gratuit. Il peut également maintenir le sol en vie lorsqu’il n’existe pas de produits chimiques alternatifs.
Valeur réelle : la structure du sol, pas les nutriments
Si les engrais sont si chimiquement inférieurs, pourquoi les agriculteurs biologiques en dépendent-ils autant ?
Car le principal avantage n’est pas chimique. C’est physique.
Les excréments fournissent de l’humus. Cela améliore la structure du sol. Augmente la rétention d’eau. Cela améliore l’aération. Il nourrit les micro-organismes qui permettent au sol de respirer.
Lorsqu’il est incorporé à la terre végétale, il agit comme une éponge. Cela peut empêcher l’érosion causée par les fortes pluies. Ralentit l’évaporation. Sa valeur en tant que matériau de paillis (protégeant la structure du sol) est souvent bien supérieure à sa valeur en tant que source de nutriments. Vous ne vous contentez pas de nourrir les plantes, vous construisez un habitat.
Engrais vert : cultivez votre propre engrais
Dans les climats humides, les agriculteurs cultivent souvent des cultures spécifiquement pour les enterrer. C’est de l’engrais vert.
Vous plantez des graminées ou des légumineuses. Laissez-les grandir. Peut-être faire paître le bétail dessus. Ensuite, labourez-les. Les racines des légumineuses contiennent des bactéries nodulaires qui fixent l’azote atmosphérique directement dans le sol.
Les avantages sont évidents. Ajouter de l’azote. Vous améliorez la fertilité. L’érosion peut être réduite. Vous empêchez les nutriments de s’échapper.
Mais ce n’est pas parfait. Les cultures pourraient ne pas pousser correctement. Le coût de la culture et de la culture des plantes peut dépasser le prix d’achat des engrais azotés commerciaux. Il existe un risque d’introduction de maladies, d’insectes et de nématodes. Et cela peut épuiser l’humidité du sol.
Ces cultures sont généralement plantées à l’automne et retournées au printemps avant l’arrivée des principales cultures d’été telles que le maïs et le coton. Les pommes de terre et le maïs font des merveilles. C’est discutable pour les cacahuètes, qui sont elles-mêmes des légumineuses.
Les agriculteurs s’éloignent des cultures spécialisées d’engrais vert. Ils ne sont conservés qu’en hiver, protégeant le sol lorsque rien d’autre ne pousse.
Amendements versus engrais
Ensuite, il y a le compost, la tourbe et les boues d’épuration.
Ceux-ci sont rarement utilisés comme engrais primaires. La teneur en éléments nutritifs des plantes est trop faible. Ce sont des amendements du sol.
Vous les mélangez. Vous les appliquez à des taux élevés. Ils ne nourrissent pas directement la plante. Ils fixent le milieu dans lequel pousse la plante.
La combustion lente du compost et le coût de la tourbe
Le compost est essentiellement une masse de matière organique pourrie fabriquée à partir de résidus végétaux. L’ajout d’azote pendant la décomposition est généralement conseillé. Le résultat est une matière friable qui, une fois ajoutée au sol, n’entre pas en compétition avec la culture pour l’azote. Lorsqu’il est correctement préparé, il est exempt d’odeurs désagréables. Les composts contiennent généralement environ 2 pour cent d’azote, 0,5 à 1 pour cent de phosphore et environ 2 pour cent de potassium ; si du phosphate et de la potasse sont ajoutés lors du compostage, ces valeurs sont plus élevées. L’azote du compost devient disponible lentement et n’approche jamais celui disponible à partir de sources inorganiques. Cette libération lente d’azote réduit le lessivage et prolonge la disponibilité sur toute la saison de croissance. Les composts sont essentiellement des engrais à faible teneur en éléments nutritifs, ce qui explique pourquoi on en applique de grandes quantités. Les avantages maximaux des composts sur la structure du sol (meilleure agrégation, espacement des pores et stockage de l’eau) et sur le rendement des cultures se produisent généralement après plusieurs années d’utilisation.
En agriculture pratique, l’utilisation de résidus végétaux compostés doit être comparée à l’utilisation de résidus frais. Des effets plus bénéfiques sur le sol s’obtiennent généralement avec moins de travail en retournant simplement sous des résidus frais ; De plus, puisque la moitié de la matière organique est perdue lors du compostage, les résidus frais appliqués au même taux couvriront deux fois la superficie que couvriraient les résidus compostés. Dans les régions où les engrais commerciaux sont chers, la main-d’œuvre bon marché et les outils simples, le compostage répond au besoin et constitue une pratique logique.
La tourbe, composée de restes de plantes préhistoriques accumulés dans des conditions sans air dans les tourbières, est un amendement organique des sols largement utilisé. La tourbe contient moins de 1 pour cent d’azote, tandis que le phosphore et le potassium contiennent moins de 0,1 pour cent. Il est également très acide, avec un pH compris entre 3 et 4,5 (un pH de 7 est neutre et un pH supérieur à 7 est basique). La tourbe améliore la capacité de stockage de l’eau des sols et donne une meilleure structure aux sols fins. Il est principalement utilisé par les producteurs de cultures spécialisées ainsi que sur les pelouses et les jardins. Étant donné que la récolte de la tourbe et les changements d’affectation des terres qui endommagent les tourbières sont une source majeure d’émissions de gaz à effet de serre, l’utilisation de la tourbe a été de plus en plus découragée au 21e siècle dans le but de protéger ces précieux écosystèmes.
Les boues d’épuration sont les matières solides résultant du traitement des eaux usées. Elles ne sont pas autorisées dans l’agriculture biologique certifiée, bien qu’elles soient utilisées dans d’autres contextes non biologiques. Sa valeur pour l’amélioration des sols dépend de la méthode utilisée pour traiter les eaux usées. Les boues activées, résultant d’un traitement aérobie (oxygène), contiennent 5 à 6 pour cent d’azote et 1 à 3,5 pour cent de phosphore. Après un traitement approprié, il est vendu comme engrais et comme amendement du sol pour être utilisé sur les pelouses, les parcs et les terrains de golf. Il est rarement utilisé dans l’agriculture car on craint que même les eaux usées traitées puissent abriter des bactéries nocives, des virus, des résidus pharmaceutiques et des métaux lourds.
Matériaux de chaulage et méthodes d’application
Le chaulage pour réduire l’acidité du sol est largement pratiqué dans les zones humides où les pluies lessivent le calcium et le magnésium du sol, créant ainsi un état acide. Le calcium et le magnésium sont des nutriments végétaux majeurs fournis par les matériaux calcaires. Le calcaire broyé est largement utilisé à cette fin ; son agent actif, le carbonate de calcium, réagit avec le sol pour réduire son acidité. Le calcium est alors disponible pour la plante. Les calcaires typiques, notamment dolomitiques, contiennent également du carbonate de magnésium, fournissant ainsi également du magnésium à la plante.
Un autre matériau de chaulage est la scorie basique, un sous-produit de la fabrication de l’acier ; son ingrédient actif est le silicate de calcium. La marne et la craie sont des formes molles et impures de calcaire et sont parfois utilisées comme matériaux de chaulage, tout comme les coquilles d’huîtres. Le sulfate de calcium (gypse) et le chlorure de calcium ne conviennent cependant pas au chaulage car, bien que leur calcium soit facilement soluble, ils laissent derrière eux un résidu nocif.
La chaux est appliquée en la mélangeant uniformément avec la couche superficielle du sol. Il peut être appliqué à tout moment de l’année sur les terres labourées pour les cultures de printemps ou les céréales d’hiver ou sur les pâturages permanents. Après l’application, le labour, le disquage ou le hersage le mélangeront au sol. Un tel travail du sol est généralement nécessaire car le calcium migre lentement vers le bas dans la plupart des sols. La chaux est généralement appliquée par des camions spécialement équipés et appartenant à des opérateurs personnalisés.
Comment les agriculteurs introduisent réellement des éléments nutritifs dans le sol
Les agriculteurs ne se contentent pas de répandre les choses et d’espérer le meilleur. Ils choisissent entre des engrais solides, liquides ou gazeux en fonction d’une question mathématique simple mais brutale : comment puis-je obtenir le meilleur rendement sans dépenser d’argent ni de main d’œuvre ? Chaque choix est un compromis.
Les engrais sont disponibles en deux saveurs. L’engrais liquide est stocké dans un réservoir jusqu’à ce qu’il soit pompé dans un pulvérisateur ou un système d’irrigation. Économise la puissance musculaire. Ça pue aussi. L’odeur était si forte que les voisins se sont plaints. Les engrais solides sont différents. L’épandeur le déchiquette et le projette uniformément sur le champ. Vous pouvez le faire en hiver lorsque le sol gèle. Vous ne pouvez pas le faire lorsque la culture est déjà en croissance. Il est déjà trop tard.
L’engrais granulaire est devenu plus intelligent. La conception des instruments a suivi le développement de la chimie. Vous pouvez désormais planter, habiller latéralement ou diffuser avec une grande précision. L’accessoire se glisse sur la plupart des semoirs et motoculteurs montés sur tracteur. Certains sont accrochés aux semoirs à grains. La clé est le placement. Vous déposez l’engrais avec la graine. Les graines ne peuvent pas être brûlées. Il est là, prêt à fournir des nutriments lorsque vos plantes en ont le plus besoin.
La position est tout. Certaines cultures peuvent nécessiter une bande nutritive au-dessus de la graine. Voici ce dont vous avez besoin : Si vous faites une erreur, vous pourriez ruiner votre récolte. Si vous faites les choses correctement, vous pouvez prendre une longueur d’avance.
Accumulation dangereuse d’ammoniac anhydre
Les engrais liquides et les engrais gazeux sont de plus en plus courants. L’ammoniac anhydre est le plus important d’entre eux. C’est un liquide sous pression. Une fois libéré dans l’air, il se transforme rapidement en gaz. C’est puissant. C’est également dangereux. Très corrosif. Inflammable. Si vous le faites mal, des gens seront blessés.
C’est pourquoi l’équipement est également spécial. La lame en forme de ciseau coupe le sol. L’ammoniac est envoyé depuis un tuyau situé à l’arrière, à 13-15 centimètres sous la surface. Ce tuyau fournit de l’eau à partir d’un réservoir sous pression monté sur le dessus. Il maintient le gaz emprisonné à sa place.
Les engrais liquides mélangés contenant de l’azote, du phosphore et du potassium offrent une autre possibilité. C’est bien de les gifler directement sur le sol. Alternativement, vous pouvez pulvériser les feuilles des cultures denses. L’avion peut couvrir rapidement de vastes zones. Peu importe qu’il soit sec ou liquide. Le ciel est la limite.
Que se passe-t-il après l’engrais ?
Regardez où nous sommes. L’avenir est celui d’une forte concentration. Les mélanges riches en nutriments végétaux deviennent courants. L’azote est le plus cher des trois. Tout le monde veut réduire les coûts. Une meilleure méthode de livraison arrive.
Utilisation accrue d’ammoniac anhydre, de nitrate d’ammonium et d’urée. Les scientifiques étudient l’azote non lixiviable. La réaction uréeforme produit de l’uréeforme. Il retient l’azote pour ne pas être emporté par les eaux. Le métaphosphate d’ammonium est une alternative aux liquides concentrés. C’est plus propre. C’est plus fort.
Les micronutriments augmentent également. Oligo-éléments caractéristiques d’une certaine zone géographique. Du zinc peut être ajouté si le sol est déficient en zinc. Les mélanges personnalisés basés sur des données fiables sur le sol deviennent la norme. Les ventes de ces mélanges personnalisés sont en hausse. Ce n’est plus une solution universelle.
Ensuite, il y a la graine de « l’environnement parfait ». Imaginez du ruban biodégradable. Contient des graines, de l’engrais et de l’eau. Vous plantez la bande. c’est ça. Plus d’engrais. Plus d’eau jusqu’à ce que la croissance soit établie. Cela arrive déjà aux jardiniers amateurs. À petite échelle. Mais la logique s’applique. Si ça marche pour les tomates, ça marche pour le maïs.
Des machines plus grosses et plus précises suivront. L’automatisation élimine les incertitudes liées à l’agriculture de précision.
Comment la rotation des cultures définit la terre
Les systèmes agricoles sont l’épine dorsale de la santé des sols. C’est le type et la séquence des cultures cultivées au fil du temps. Certains agriculteurs pratiquent la rotation des cultures. Des plantes différentes chaque année. Cela brise le cycle des parasites. Il équilibre les besoins en nutriments.
Certains pratiquent la monoculture. cultures. Chaque année. Même zone. C’est efficace pour les machines. Cela aide au marketing. Cependant, cela assèche le sol. Cela invite à la maladie. Le choix définit la viabilité à long terme du terrain.
La rotation n’est pas seulement une tradition. C’est de la chimie. C’est de l’économie. C’est la survie.
Les agriculteurs savent depuis longtemps que la rotation des cultures contribue à développer les terres. Les premières expériences montrent qu’une rotation régulière des légumineuses peut maintenir la fertilité du sol. Aide à maintenir une bonne structure du sol. Cela réduit également l’érosion.
La luzerne, le mélilot, le trèfle ladino sont souvent suspectés d’accumuler de l’azote. Ils l’ont retiré du ciel et l’ont laissé tomber au sol. Cependant, toutes les légumineuses n’apportent pas cette aide. Le soja ne laisse aucun azote derrière lui. L’azote est fixé dans les protéines des graines récoltées. Cependant, le fait de retourner sous la partie supérieure d’une légumineuse ajoute de l’azote au sol.
La rotation des cultures entre céréales et légumineuses augmente généralement les rendements. Le problème est de trouver la cause. Serait-ce trop d’azote ? Ou peut-être que la structure du sol est meilleure ? Il se peut également qu’il y ait moins d’insectes et de maladies. Il est difficile de faire la distinction entre ces facteurs.
Quelles cultures se complètent ?
Déterminer la meilleure rotation des cultures se résume à une seule question : ces plantes se font-elles concurrence ou se complètent-elles ?
La complémentarité se produit lorsqu’une culture ou une pratique du sol répond aux besoins de la culture suivante. Cela augmente la production globale. Les graminées et les légumineuses complètent souvent les céréales et les cultures en rangs. Ils fournissent de l’azote. Ils contrôlent l’érosion et les ravageurs. Ils améliorent considérablement la structure du sol et augmentent ainsi le rendement.
L’inverse est également vrai. Dans certains sols des prairies, les légumineuses profondément enracinées absorbent trop d’eau. Semer du maïs après des labours répétés améliore en effet la production fourragère ultérieure. Dans les zones à fortes précipitations ou à forte irrigation, les peuplements fourragers peuvent mourir à cause de la destruction hivernale, des maladies ou de la pression du pâturage. Laisser la terre reposer comme grain lorsqu’elle est laissée en terre comme grain pendant un an.
Dans les régions subhumides, comme les Grandes Plaines, les jachères sont complémentaires du blé et d’autres petites céréales. Ce type de rotation des cultures est très bénéfique pour le rendement du blé. Mais il y a des limites. Finalement, la loi des rendements décroissants entre en vigueur et la complémentarité prend fin. Ils laissent place à la concurrence.
Comment prévenir l’érosion des sols grâce à la rotation des cultures
La motivation du profit guide les décisions à court et à long terme. Les agriculteurs sont préoccupés par la relation entre les systèmes de culture et l’érosion des sols. Le ruissellement de la couche superficielle vers les ruisseaux et les rivières est préjudiciable aux politiques publiques. Cela peut également entraîner des pertes financières. La rotation favorisant l’érosion est minimisée.
Les pertes de sol sont les plus faibles dans le gazon continu. Ils sont plus élevés dans les cultures en rangs continus. La rotation des cultures en rangs avec du gazon réduit la sensibilité à l’érosion des cultures en rangs au fil du temps.
Certaines plantes sont pires que d’autres. Les arachides, les pommes de terre, le tabac, le coton, les betteraves sucrières et de nombreux autres légumes nécessitent une culture fréquente. Après la récolte, les résidus sont réduits au minimum. Ce sont les zones les plus susceptibles de provoquer une grave érosion. Le maïs, la canne à sucre et le sorgho sont moins érosifs. Moins de travail agricole est nécessaire. Ils laissent plus de résidus. Les petites céréales comme le blé, l’avoine, l’orge et le seigle permettent généralement moins d’érosion que les cultures en rangs. Parmi les gazonnières, les graminées ou les mélanges de graminées et de légumineuses sont moins érosifs que les légumineuses pures comme la luzerne.
Heureusement, les systèmes qui contrôlent l’érosion conduisent souvent à de meilleurs rendements. Les systèmes d’érosion emportent les nutriments et l’eau. Les systèmes non érosifs permettent aux plantes d’en profiter.
S’il s’agit d’une monoculture
La monoculture (la pratique consistant à cultiver la même culture sur la même terre année après année) n’a généralement pas été couronnée de succès dans le passé. Les non-légumineuses consomment l’azote du sol. La production diminue. Cela est particulièrement vrai dans les régions humides.
Les engrais azotés bon marché ont changé les perceptions. Les agriculteurs commencent à reconsidérer les avantages de la monoculture. Le véritable test est de savoir si les systèmes de monoculture peuvent produire plus que les systèmes de rotation des cultures tout en maintenant la productivité des sols.
Pourquoi la monoculture fonctionne
Premièrement, le sol varie d’une ferme à l’autre. La monoculture permet de planter les cultures dans le sol le mieux adapté à chaque culture. Les cultures fourragères peuvent être laissées sur des terrains escarpés pour minimiser l’érosion. Les cultures en rangs sont cultivées sur de meilleurs sols avec des pentes douces. Les zones humides peuvent être plantées de plantes qui ne nécessitent pas de travaux sur le terrain au début du printemps. Un sol sec peut être utilisé pour cultiver des cultures résistantes à la sécheresse telles que le sorgho et les petites céréales d’hiver.
Deuxièmement, la fertilité du sol peut être ajustée plus précisément pour une seule culture que pour un cycle de culture complet.
Troisièmement, si vous continuez à planter des plantes fourragères vivaces, vous pouvez éviter un réensemencement régulier. Toutes les graines comportent un risque d’échec. L’éviter est un avantage.
Quatrièmement, les systèmes de monoculture offrent plus de flexibilité. La superficie peut être transférée d’une culture à une autre pour répondre aux changements annuels de la demande. Vous ne bouleversez pas le plan de culture global de l’ensemble de la ferme.
Le faire à plusieurs reprises coûte très cher
La monoculture ne se résume pas à la simple culture d’une seule culture. Il s’agit d’un jeu à enjeux élevés avec des compétences en gestion. Vous ne pouvez pas simplement planter et prier. Vous devez savoir exactement ce que vous faites.
Avec une rotation des cultures basée sur l’herbe, la nature fait le gros du travail. Et la monoculture ? Vous faites tout.
Si vous cultivez chaque année des cultures autres que des légumineuses, vous devez acheter n’importe quelle quantité d’azote. Ou utilisez de l’engrais. Il n’y a pas de repas gratuit dans le monde. Le labourage continu transforme le sol en poussière. Si vous continuez à labourer, la terre deviendra poussière. L’érosion est en train de se produire.
Ensuite, il y a les nuisibles. Sans rotation pour briser le cycle, vous êtes coincé sur un tapis roulant chimique. Insecticide. Fumigants. Hybrides résistants aux maladies. Vous devenez dépendant d’eux.
Choisir un système de plantation n’est pas facile. Vous voulez de la productivité. Vous souhaitez préserver la couche arable de votre terrain. Vous avez besoin d’un modèle commercial fonctionnel. Ces objectifs sont souvent en conflit les uns avec les autres. L’analyse du système peut aider. Cela met de l’ordre dans le chaos. Mais le choix reste difficile.
Les ennemis se rapprochent de la porte
Les cultures ne peuvent pas pousser dans le vide. Ils sont constamment assiégés.
Insectes. Maladies. Nématodes. les rongeurs. mauvaises herbes. L’air lui-même peut aussi être un ennemi. Ces forces réduisent la production. Ils nous refusent de la nourriture. Ils gâchent ce qui est stocké dans les silos.
Les insectes sont les plus agressifs. Ils peuvent détruire une récolte en quelques jours.
Les scientifiques et les agriculteurs les combattent depuis des décennies. Nous n’avons pas encore gagné. Le combat continue. Et les choses se compliquent.
Lorsque nous pulvérisons pour tuer des parasites, nous tuons souvent aussi les gentils. Les abeilles. Parasites. Prédateurs. Tous les ennemis naturels des ravageurs sont pris entre deux feux.
Au moins 10 000 espèces d’insectes sont considérées comme indésirables. Des centaines d’entre eux sont vraiment dévastateurs. ils mangent notre nourriture. Ils mangent le fourrage du bétail. Ils propagent des maladies végétales et animales.
C’est une guerre d’usure. Nous n’avons pas de solutions faciles.
L’épée à double tranchant des produits chimiques
Les insecticides sont efficaces. Ils sont bon marché. Ils sont en sécurité si vous les manipulez correctement.
Mais la sécurité a un prix.
Prenons par exemple les hydrocarbures chlorés tels que le DDT. Ils laissent des résidus. Ces résidus peuvent empoisonner les insectes utiles. Ils tuent des poissons. Ils restent dans le sol. On les trouve dans la viande et le lait.
Il y a alors de la résistance. Les insectes évoluent. Ils ne sont pas sensibles aux hydrocarbures chlorés, aux organophosphates et aux carbamates. Les produits chimiques ne fonctionnent plus.
De nouveaux produits chimiques sont nécessaires. C’est plus sûr. Des méthodes non chimiques sont nécessaires. La recherche continue.
Les organophosphates et les carbamates empruntent différentes voies. Le malathion et le carbaryl en sont des exemples courants. Ils ne persistent pas dans l’environnement comme le DDT. Vous pouvez les utiliser plus près de la récolte. Ils sont plus sûrs pour la qualité de la viande et du lait. Ils offrent une meilleure protection à la faune et aux poissons.
Ils ne sont pas inoffensifs. Ils sont dangereux pour ceux qui les utilisent. Sois prudent.
L’efficacité est également importante. Certains produits chimiques ne nécessitent que de petites quantités pour être efficaces. Cela a conduit à une technologie à très faible volume. Les produits chimiques sont pulvérisés sous forme non diluée à l’aide d’un équipement spécial. L’utilisation diminue. Vous payez moins. Les impacts environnementaux sont réduits.
Le malathion à raison de 6 à 16 onces par acre repousse les sauterelles, les charançons, les doryphores de la pomme de terre, les moustiques et les cicadelles. c’est ça.
Les pellets sont également une option. La pulvérisation n’est pas le seul moyen. L’utilisation de pellets réduit la quantité de produits chimiques nécessaires. Ils réduisent également les dommages causés aux insectes utiles. Moins de dérive. Moins de ruissellement.
Les systèmes systémiques changent complètement la donne. Ce sont des produits chimiques que les plantes absorbent. Vous les mettez avec la graine lors de la plantation. La plante absorbe le poison. Si les insectes tentent de manger les feuilles ou les tiges, ils meurent.
Les insectes bénéfiques qui ne mangent pas la plante restent en vie. L’attaque est interne. La défense est biologique.
Rompre le fil sans chimie
La dépendance aux produits chimiques a ses limites. La résistance augmente progressivement. Les résidus s’accumulent. Les coûts augmentent.
La gestion non chimique n’est pas la seule option. C’est une nécessité.
La lutte biologique utilise les propres armes de la nature. Prédateur. Parasite. pathogène. Nous utilisons ou encourageons ces substances pour contrôler les populations de ravageurs. Ce n’est pas immédiat. Cela demande de la patience. Mais cela complète l’écosystème, et non l’inverse.
Les pratiques culturelles sont également importantes. La rotation des cultures peut briser le cycle des ravageurs. Les périodes de plantation peuvent être ajustées pour éviter les heures de pointe. Les contrôles d’hygiène laissent un espace d’hibernation aux insectes.
Les barrières physiques entrent en jeu. filet. piège. couverture de rangée. Éloignez complètement les insectes de vos cultures.
La résistance génétique est une autre considération. Les plantes que nous cultivons sont désagréables pour les parasites. Ou bien ils produisent leurs propres poisons. Le maïs Bt en est un exemple bien connu. Produit des protéines toxiques pour certaines larves. Pas besoin de pulvériser.
Chaque approche implique des compromis. La lutte biologique est lente. Les pratiques culturelles nécessitent des connaissances et une planification. L’installation de barrières physiques peut coûter cher. La résistance génétique peut être surmontée par l’évolution des ravageurs.
Le but n’est pas d’éliminer tous les insectes. L’objectif est de maintenir la population en dessous des pertes économiques. Il n’est pas nécessaire qu’il soit exempt de parasites. Nous avons besoin de ravageurs abordables.
La lutte intégrée contre les nuisibles (IPM) est une combinaison de ces outils. Utilisez le suivi pour décider quand agir. Préférez les méthodes non chimiques. Utilisez des produits chimiques uniquement lorsque cela est nécessaire. Choisissez l’option la moins toxique.
L’IPM n’est pas une technique unique. C’est une stratégie. état mental.
Cela reconnaît que nous ne pouvons pas contrôler entièrement la nature. Nous ne pouvons que l’influencer. Nous devons le faire avec sagesse.
L’avenir de l’agriculture dépend de cet équilibre. Les produits chimiques jouent toujours un rôle. Mais leur rôle diminue. Le fardeau se déplace vers la biologie, le contrôle et la précision.
Nous apprenons à nous battre plus intelligemment. La lutte contre les nuisibles n’est pas encore terminée. Mais les stratégies changent. Rapidement.
Hors de la bouteille : comment la physique et la biologie remplacent les pesticides
Pendant des décennies, nous avons eu recours à la pulvérisation de produits chimiques. C’est le mouvement par défaut. Cependant, la résistance aux ravageurs augmente et les dommages environnementaux ne peuvent être ignorés. Ce changement n’est pas seulement moral. C’est très pratique. De nouvelles méthodes comblent cette lacune en utilisant la lumière, le son, la chaleur et même la génétique pour lutter contre les ravageurs sans transformer les champs en zones de ruissellement chimique.
Examinons d’abord les outils non chimiques. Les pièges lumineux existent depuis des années. ils travaillent. Sorte de. Ils ont eu un grand succès contre le carpocapse de la pomme et le ver des cornes du tabac. Mais ils ne constituent pas une panacée. Ce sont de petites pièces d’un puzzle plus grand.
Ensuite, il y a la simple physique de la réflexion. Placez des bandes d’aluminium réfléchissantes dans votre potager comme paillis. Les pucerons détestent la lumière vive. Ils partent. Cela protège les concombres, les citrouilles et les pastèques des maladies de la mosaïque. Voici le kicker. Les insecticides échouent souvent ici, non pas parce qu’ils ne tuent pas les pucerons, mais parce qu’ils les tuent trop lentement. Le virus se propage avant que le bug ne soit mort. Le miroir fonctionne immédiatement. La chaîne de transmission se brise.
Le champ de bataille est différent pour les objets stockés. Pas besoin de pulvérisateur. Un contrôle climatique est nécessaire. La chaleur ou le froid tueront la plupart des insectes des entrepôts. En ajustant le mélange gazeux dans le silo et en ajustant les niveaux d’oxygène, d’azote et de dioxyde de carbone, vous pouvez affamer les animaux ou les étouffer. C’est propre. Cela fonctionne bien.
Mais qu’en est-il du son ? Cela ressemble à de la science-fiction. ce n’est pas. Des études ont montré que lorsque les papillons indiens de la farine adultes sont exposés à certaines longueurs d’onde sonores pendant la ponte, leur capacité de reproduction est réduite de 75 pour cent. Les coléoptères de la farine réagissent de la même manière. La technologie est encore en train de mûrir. Mais les principes ont du sens. L’énergie physique peut tuer. Des ondes lumineuses. Champ électrique à haute fréquence. radiofréquence. rayons gamma. Certains d’entre eux sont déjà prêts. La plupart sont prometteurs.
Le contrôle culturel est la base de la vieille école. Détruit les résidus de récolte. labourer profondément. Faites la rotation des cultures. Utilisez l’engrais à bon escient. Recadrage en bandes. Arrosez stratégiquement. Plantez selon le plan. Ces pratiques peuvent réduire les dégâts. Ils n’éliminent pas les infestations graves. Compter uniquement sur eux est un pari.
Contre-attaque biologique
L’intérêt du public pour la lutte biologique reste élevé. Cela devrait. Nous parlons d’utiliser les ennemis de la nature elle-même contre nos ennemis. Parasites. Prédateur. Maladies. Protozoaires. Nématodes. Ces agents attaquent directement les ravageurs.
Mais la biologie a ses limites. La nature s’équilibre. Avant qu’une population de prédateurs puisse exploser, elle a besoin d’une grande population d’hôtes pour la nourrir. Parfois, les prédateurs sont plus nombreux que 10 : 1. C’est un jeu de chiffres. Néanmoins, la lutte biologique a été une grande victoire. Scarabée japonais. Pyrale du maïs européenne. Pucerons de la luzerne. Charançon de la luzerne. Ces populations sont dominées par la prédation plutôt que par le poison.
Les agents microbiens sont la prochaine frontière. Il existe environ 1 100 espèces de virus, bactéries, champignons, protozoaires, rickettsies et nématodes qui parasitent les insectes. La beauté est dans la spécificité. De nombreux agents pathogènes ciblent une seule espèce d’insecte. Ils ne font pas de mal aux gens. Ils ne nuisent pas aux animaux domestiques. La logistique devient un obstacle. Actuellement, la production, le conditionnement et la distribution de ces agents pathogènes sont complexes. Mais si l’on peut l’étendre de la même manière que dans la production agrochimique, la situation change complètement.
La résistance des plantes est la solution idéale. Une espèce végétale qui ne s’attaque pas facilement. Période. question? Ils mettent beaucoup de temps à les reproduire. Ce n’est pas partout. C’est un processus de combustion lent.
Vient ensuite la stérilisation. C’est là que ça devient intéressant. Les rayons gamma stérilisent les insectes mâles. Nous les relâchons dans la nature. Ils s’accouplent avec des femelles sauvages. Les œufs n’éclosent pas. Effondrement démographique. Ceci est efficace contre les vers bouchères. Efficace contre les mouches des fruits. Dans certaines régions, il a été remplacé par des produits chimiques. Pour les nuisibles, c’est une impasse génétique.
Les attractifs chimiques complètent parfaitement cela. L’odeur attire les insectes. les piéger. Touchez avec une petite quantité de stérilisant. Le volume est faible. Haute précision.
L’avenir intégré
Existe-t-il une solution miracle ? Probablement pas. La réponse ressemble davantage à une stratégie. “Contrôle intégré”.
Cela signifie coordonner plusieurs approches. Ce n’est pas l’un ou l’autre. C’est les deux.
Considérez le puceron tacheté de la luzerne, qui vit en Californie. Les agriculteurs font bien plus que simplement pulvériser des pesticides. Ils utilisent des variétés de cultures résistantes ainsi que des insecticides systémiques. Quelle est l’astuce ? Ce produit chimique a été choisi car il ne nuit pas aux parasites ni aux prédateurs. Le bug est mort. Les bons insectes survivent. Les contrôles restent les mêmes.
Un autre exemple commence avec les pulvérisations de produits chimiques. Mais il ne s’agit là que d’une réduction préliminaire. Commençons par éclaircir d’abord. Ensuite, utilisez un appât. C’est là qu’intervient la technologie des insectes stériles. Le gros du travail est fait par la chimie. Le nettoyage et le traitement longue durée sont biologiques.
Ou regardez les vers des cornes du tabac. Utilisez des leurres sexuels dans des pièges lumineux. Les résidus post-récolte sont manipulés avec soin. Supprimez les emplacements cachés. Briser le cycle de la vie.
La valeur principale de toutes ces méthodes est la même. Réduire l’utilisation de pesticides.
Il y a moins de résidus chimiques dans le sol. Moins de ruissellement dans les cours d’eau. Un meilleur environnement. Ce changement ne supprime pas seulement les bugs. Il s’agit de garder la terre vivable. Les outils sont ici. La science est solide. La question est de savoir à quelle vitesse nous pouvons adopter cette combinaison.
La guerre invisible contre les ravageurs des cultures
Les insectes sont au centre de toutes les attentions, mais ils ne sont pas les seuls ennemis de vos cultures. Les maladies des plantes et les nématodes (vers microscopiques qui se cachent dans le sol) peuvent détruire des champs entiers. Cela est particulièrement vrai dans les endroits où le temps varie énormément. Ces ravageurs sont très destructeurs et affectent parfois même les cultures.
Les dégâts qu’ils provoquent sont inquiétants. Cela ressemble souvent à du mauvais temps. Le stress dû à la sécheresse ? Non, c’était un champignon. Des dégâts dus à la canicule ? C’est peut-être une infection par un nématode. Les épidémies ne réduisent pas seulement les rendements. Ils peuvent détruire complètement la récolte.
Riposter avec la chimie et la culture
La lutte contre les maladies des plantes et les nématodes n’est pas une solution universelle. Il s’agit d’une combinaison de variétés résistantes, de réglementations de quarantaine, de prévisions et de produits chimiques. De nombreux virus végétaux sont propagés par les insectes, la lutte contre les insectes peut donc également aider à prévenir les maladies.
La rotation des cultures fonctionne. Travaux de labour profond. Il est également efficace de brûler les chaumes après la récolte. Le brûlage tue les organismes aériens, réduisant ainsi le coût de la lutte chimique. Mais il y a aussi des compromis. polluer l’air. Tue la matière organique du sol.
Parfois, on brûle différemment. Les flammes du propane peuvent être appliquées sur les plantes vivantes et le chaume pour tuer les spores. Virus de la canne à sucre ? Chauffer les boutures au four. Pourriture de la tige de l’arachide ? Labourez sous les débris ou plantez les graines dans des plates-bandes surélevées et pulvérisez avec un herbicide avant la germination.
Prévoir l’épidémie
On ne peut pas toujours arrêter une épidémie. Mais vous pouvez l’arrêter avant qu’il ne démarre. Le succès dépend de l’application de produits chimiques « avant l’épidémie ».
Les gouvernements y contribuent. Les services de prévision des maladies des plantes analysent la température, les précipitations, l’humidité et la rosée. Grâce à ces facteurs, nous pouvons prédire quand apparaîtront les conditions propices au développement de la maladie. Si les prévisions annoncent du temps humide et chaud, les agriculteurs pulvérisent des pesticides. Il s’agit d’une défense basée sur les données.
Le problème des mauvaises herbes est plus grave qu’il n’y paraît
Les mauvaises herbes ne sont pas seulement inesthétiques. Ce sont des passifs financiers. Ils diminuent les rendements. Ils augmentent les coûts. Ils jouent avec les machines à récolter. Ils diminuent la qualité du produit.
Ils bloquent également le débit de l’eau d’irrigation. Ils peuvent interférer avec l’utilisation de pesticides. Ils abritent des organismes pathogènes.
Au début, le désherbage était manuel. Fauchage. Inondation. Cultiver. Étouffant. Brûlant. Rotation des cultures. Ces méthodes sont toujours importantes. Mais ce n’est plus la norme.
L’essor du produit chimique
Après la Seconde Guerre mondiale, l’utilisation de produits chimiques a augmenté de façon exponentielle. Pourquoi? Parce que les contrôles culturels et mécaniques ne suffisent pas à eux seuls. Il existe une lutte biologique qui amène des insectes qui se nourrissent uniquement de mauvaises herbes, mais c’est un marché de niche.
Les herbicides ont tout changé. Ils ont changé la façon dont la ferme était gérée. Comment plantent-ils ? Comment ils récoltent.
Les herbicides sont disponibles sous les formes suivantes : Poudres mouillables. Matériau granulaire. Émulsions. Solutions. Des traitements locaux peuvent être effectués. Diffuser. Disposer en bandes. Appliquer directement sur des parties spécifiques de la plante. Pour les solutions ou émulsions, il est mélangé avec de l’eau ou de l’huile.
Pulvérisation vs Granules
La pulvérisation est la méthode la plus courante. de petites quantités à appliquer uniformément. La dilution peut aider. Le spray peut être appliqué directement sous la plante en croissance. L’étalonnage d’un nébuliseur est plus facile que l’étalonnage d’un applicateur granulaire.
Pellet a son propre rôle. Leur avantage est là. Cependant, l’utilisation d’herbicides doit être conforme au plan d’exploitation. La date optimale dépend du stade de la culture. stade des mauvaises herbes. météo.
Coûts d’efficacité
Une utilisation appropriée des herbicides peut réduire les coûts. Cela signifie des aliments moins chers pour les consommateurs. Pensez au coton. L’utilisation d’herbicides peut réduire les coûts de main-d’œuvre pour le contrôle des mauvaises herbes jusqu’à 60 %.
Dans les pays développés, le travail manuel est en train de disparaître. Trop cher. Les machines de revêtement chimique comblent cette lacune.
sont-ils en sécurité ? Oui, si utilisé comme indiqué. au nom de l’opérateur. Pour les animaux sauvages. Pour le bétail.
Le plus grand risque n’est pas la toxicité pour l’homme. Il s’agit de dommages involontaires aux cultures. Dérive. Résidus dans le sol. Des problèmes peuvent survenir si des résidus pénètrent dans les cours d’eau.
L’avenir de la chimie
L’avenir des pesticides et herbicides chimiques est controversé. Fabricant. vendeur. utilisateur. Militant environnemental. Tout le monde a une contribution.
L’intérêt de garantir un approvisionnement alimentaire à des coûts raisonnables est indéniable. Les produits chimiques ont un effet significatif à ce sujet. Or, ils ont des effets négatifs sur l’environnement. Ils peuvent être toxiques pour de nombreux organismes.
Cela nécessite plus d’attention. Probablement forcé par la loi. Le recours à des techniques de lutte non chimiques est en augmentation.
Récolte et transformation des récoltes
La récolte n’est pas universelle. Cela dépend de ce que vous cultivez. Les moissonneurs coupent et transforment le grain. La batteuse sépare les graines des plantes. La moissonneuse-batteuse fait les deux. Couper, battre et nettoyer le grain en une seule fois. L’efficacité est importante.
Le maïs nécessite une approche différente. Un cueilleur de maïs mécanique sépare les épis de maïs de la tige. Vous obtenez des céréales et des épis. Rien d’autre. Des bombardements peuvent avoir lieu sur le terrain. Ou après l’avoir récupéré. C’est flexible.
Le coton prend du temps. La récolteuse à bandes enlève tout de la plante. Capsules ouvertes. Capsules non ouvertes. Tout ça. C’est mieux vers la fin de la saison. Le gel tue la croissance verte. La plante meurt. La machine collecte juste.
Les machines à foin et à fourrage couvrent une large gamme. tondeuse. broyeur. Andaineurs. Presse à balles. Certaines personnes compressent le foin en plaquettes ou en granulés. Le stockage dicte la méthode. Les silos maintiennent la récolte juteuse et fermentée. Pas sec. vous coupez les récoltes pour faire de l’ensilage. Emballez-les bien. Créez un environnement anaérobie. Prévenir la moisissure. Les ensileuses effectuent ce travail. Ils ont coupé tout de suite. Ou ramassez un andain coupé plus tôt.
Mécanique des racines et plantes spéciales
Les cultures de racines sont délicates. Les creuseurs et les creuseurs-cueilleurs les soulèvent. Mais ils ont apporté des mottes. pierre. Vignes. Auparavant, le tri se faisait à la main. Maintenant, c’est mécanisé. Les arracheuses de betteraves sucrières modernes arrachent toute la racine. Nettoyez la saleté. Livrez-le dans une poubelle. Les dessus peuvent être retirés au préalable. Les vaches en mangent. Les cacahuètes sont différentes. Soulevez-le avec les vignes. sec. Pods supprimés plus tard.
Le tabac, c’est compliqué. La classification dépend des méthodes de récolte et de transformation. Le tabac séché à l’air chaud atteint 3 à 4 pieds de haut. Les machines transportent les travailleurs. Ils ont coupé les feuilles. Placez-le sur le tapis roulant. Reliure à la machine ou à la main.
Le tabac Burley est une autre affaire. Les ouvriers utilisaient des machettes. Ils attachaient les tiges aux bâtons. Accrochez-le à la main dans votre grange. Les scientifiques tentent de le mécaniser. Coupe. Empaler. Suspendu. c’est difficile. Du tabac parfumé qui pousse à l’ombre ? Il y a très peu de mécanisation. Toujours cueilli à la main. Lié. Suspendu.
Récolte d’arbres ? Agitateur manuel ou mécanique. Asperges, laitue, chou ? Récolté principalement à la main. Il y a une pénurie de main d’œuvre. Les coûts sont élevés. Les tomates sont une exception. La mécanisation progresse.
Manutention post-récolte et techniques locales
La machine prépare la récolte pour le transport. Stockage. marché. Fourrage pour bétail. Les progrès sont rapides. de nouvelles récoltes. Des rendements plus élevés. Plusieurs méthodes de récolte. Changer de technique. Tout stimule l’innovation.
Le séchage est important. Méthode traditionnelle ? Étalez les grains sur le sol. Remuer fréquemment. exposé au soleil. C’est courant dans les pays en développement. lent. Cela dépend de la météo. Le séchage à air pulsé vous offre la liberté. Sélectionnez le moment de la récolte. Choisissez une variété. Populaire dans les régions tropicales. Ajoutez de la chaleur. Augmentez la température. Accélérez-le.
Le séchage est spécifique au maïs. Le maïs humide passe dans un séchoir par lots ou un séchoir en continu. 10 à 12 % de l’eau est perdue. Le maïs chaud est transféré dans des conteneurs réfrigérants. Trempé pendant six à dix heures. Aérer et refroidir lentement pendant 10 heures. Réduit les dommages au noyau. Augmente le rendement.
L’humidité du foin est dangereuse. Une humidité élevée peut provoquer la pourriture. Combustion spontanée. La teneur en humidité du foin fraîchement coupé est de 70 %. Se flétrit à 40 pour cent. Sécher à 15 % pour un stockage en toute sécurité. Soufflez de l’air dedans. Augmentez le feu si nécessaire.
Les meuneries broyent le grain. Aide à la digestion. Le matériau est grossier. Parfois, vous l’écrasez simplement. Les moulins à farine modernes permettent de moudre les grains. Mélangez les autres ingrédients. montant requis. La précision est importante.
D’autres machines séparent les mauvaises herbes des graines. bras. feuille. saleté. Le trieur trie les graines selon leur largeur. longueur. Épaisseur. Les machines de tri et de classement des fruits traitent le produit. Mon coton sépare les graines des fibres.
Il existe encore des différences technologiques régionales en raison du climat. Sécuriser la main d’œuvre. type de culture. Les machines s’adaptent. Les agriculteurs décident. Le sol est déterminant.
Là où le ciel ne libère pas trop d’eau dans le sol, les agriculteurs doivent faire preuve de créativité. L’agriculture des zones arides est le nom donné à la culture de plantes sans l’aide de systèmes d’irrigation. Convient aux zones avec moins de 20 pouces de précipitations annuelles. Dans les régions où les précipitations sont régulières (par exemple moins de 15 pouces), le blé d’hiver est généralement la culture préférée. Si les hivers sont trop froids et que les variétés d’hiver meurent, il peut être judicieux d’utiliser du blé de printemps. Le sorgho est également présent dans ces zones sèches.
Avec l’augmentation des pluies estivales, les haricots secs sont un bon candidat. Ici, la récolte est presque entièrement liée aux pluies dans le ciel. Mais le soin du sol est tout aussi important. Une bonne gestion des sols détermine la quantité d’eau de pluie qui reste réellement au sol pour que les plantes puissent boire.
Plus de pluie signifie plus d’options
Si vous avez la chance de recevoir au moins 15 pouces de pluie par an, vos options s’élargissent considérablement. Des conditions de sol et d’humidité favorables conviennent aux graines de luzerne, à l’orge et à certaines graines de graminées (comme l’agropyre à crête). Il ne s’agit plus seulement de survie. C’est une question de diversité.
Le système de jachère : Reposer la terre
Cette méthode remonte à l’Antiquité. L’idée de base est simple. Vous avez labouré et labouré la terre, mais les semailles n’ont pas eu lieu pendant un certain temps. C’est ce qu’on appelle la jachère. En alternant les périodes de blé et de jachère, les agriculteurs pensent pouvoir économiser de l’eau pour la prochaine récolte. Les mauvaises herbes ont été coupées. Les niveaux d’azote augmentent. Et quand il pleut, le sol est prêt à le supporter.
Il y a un piège. Le sol nu est sensible à l’érosion. Le vent et l’eau peuvent l’emporter. Les machines modernes contribuent à réduire ce risque, mais la menace reste constante.
Un travail du sol qui retient l’eau
Les nouvelles technologies agricoles font leurs preuves. Les charrues à moules et les charrues à disques traditionnelles sont remplacées par des burins et des balayeuses. Ces outils ameublissent le sol sans enfouir la paille de la culture précédente. Cette « jachère poubelle » maintient les résidus en surface, conserve l’humidité et réduit l’érosion.
L’agriculture de contour est une autre stratégie. Retarde le ruissellement sur les pentes douces. La grande terrasse permet d’économiser encore plus d’humidité. Si votre terrain est escarpé, plantez une couverture permanente au lieu de cultures saisonnières pour maintenir le tout ensemble.
Le compactage est l’ennemi caché. Le labourage peut créer des zones durcies de 5 à 8 pouces de profondeur. Cela empêche l’eau de pénétrer. Les agriculteurs peuvent parfois surmonter ce problème en plantant de la luzerne à racines profondes ou en utilisant des ciseaux enfouis profondément sous la couche compactée. En conséquence, le ruissellement est réduit et l’eau pénètre plus profondément.
Le timing est primordial. casser le sol en automne ou au début du printemps. L’objectif est d’empêcher les mauvaises herbes et les céréales spontanées de voler l’eau avant que la culture principale n’en ait le temps. Un désherbeur à perche peut éliminer les mauvaises herbes en jachère. La plantation elle-même s’effectue dans des fenêtres étroites en automne ou au printemps.
Engrais : Carburant pour la terre ferme
L’azote est un élément important de la technologie des zones arides. La quantité nécessaire dépend de la quantité de pluie.
- Précipitations inférieures à 13 pouces : environ 20 livres d’azote par acre (22 kilogrammes par hectare).
- Plus de pluie possible : jusqu’à 60 livres par acre (67 kilogrammes par hectare).
Ces chiffres sont basés sur les rendements du blé, mais s’appliquent également à d’autres cultures des zones arides. Si les précipitations annuelles sont inférieures à 12 pouces, appliquez de l’azote uniquement lorsque les perspectives d’humidité semblent particulièrement bonnes. Il peut être utilisé aussi bien en automne qu’au printemps. Il peut être utilisé comme arrangement de groupe ou comme diffusion. L’application d’engrais nitrates au printemps est efficace. L’utilisation automnale de l’ammoniac s’est également avérée efficace. Le climat local et les régimes pluviométriques déterminent le choix final.
Cultures et méthodes de plantation
La culture sélectionnée détermine souvent la méthode de culture. Dans un environnement aussi sec, chaque goutte d’eau compte, la méthode est donc aussi importante que la graine.
La production de semences de luzerne dans les zones arides ne se limite pas à planter les graines et à prier pour la pluie. Nécessite un certain espacement des lignes. Ils sont généralement espacés de 2 à 3 pieds ou d’environ 60 à 90 centimètres. La première année, il faut cultiver entre les rangs. Si les conditions sont réunies, les agriculteurs peuvent le cultiver pour l’alimentation animale. Cette pratique va bien au-delà de la simple récolte. Il produit de l’azote. Ajoutez de la matière organique. Améliorez la structure du sol pour tout ce qui suit.
La chose la plus importante ici est la rotation. La luzerne peut être alternée avec le blé si les précipitations sont de 16 à 18 pouces. Le résultat ? Le rendement du blé augmente.
Mais la luzerne n’est pas la seule option de culture sèche. Le coton, l’arachide et le sorgho sont également cultivés dans ces zones arides. Mais il y a un problème. Si vous cultivez dans un sol sablonneux, vous devez composer avec le vent. Le vent du sol représente un gros risque. Le coton et les cacahuètes ne laissent pas suffisamment de résidus pour arrêter le vent. Ils exposent la terre. Le sorgho laisse un résidu. C’est pourquoi les agriculteurs mélangent souvent les choses.
Utilisez des bandes alternées. 2 rangs de sorgho, puis 4 à 8 rangs de cacahuètes. Il s’agit d’une technique spéciale conçue pour briser le vent. Une autre option est une rotation biennale du coton et du sorgho. Deux rangs coupés, deux rangs laissés en jachère. Ce système protège le sol de l’érosion. Cela aide également le sol à retenir l’humidité plus longtemps.
Défi tropical
Regardez la carte. Entre le tropique du Cancer et le tropique du Capricorne. C’est une vaste ceinture de terre. L’Amérique latine. Afrique. Inde. Australie. Asie du Sud-Est. Le climat ici est moins doux que dans les régions tempérées. C’est également loin d’être idéal pour l’habitation humaine.
La météo se divise en deux catégories générales. Chaud et humide. Ou bien le temps est chaud, mais la composante pluie est insuffisante. Dans les deux cas, il pleut beaucoup. Les nutriments sont lessivés du sol. Les températures sont élevées tout au long de l’année et ne changent pas beaucoup. La combinaison d’une chaleur élevée et de fortes pluies entraîne une dégradation rapide de la matière organique. Le sol finit par perdre son humus. Les plantes poussent comme des folles, tout comme les mauvaises herbes, les insectes et les agents pathogènes. Les choses changent un peu avec l’altitude, ce qui crée un microclimat, mais le défi fondamental demeure.
Alors, qu’est-ce qui pousse ici ? noix de coco. huile de palme. Riz. sucre. ananas. Sisal. cacao. thé. café. Jute. Caoutchouc. Poivre noir. banane. La liste est longue. Les cultures typiques de la zone tempérée peuvent être cultivées dans les zones tropicales d’altitude. Cependant, la superficie des terres propices à une agriculture vraiment simple est limitée.
Problèmes de parasites
Pourquoi l’agriculture sous les tropiques est-elle si difficile ? Les nuisibles. mauvaises herbes. maladie. Ils prospèrent dans la chaleur et l’humidité. Cela a fait du système de plantation le modèle le plus réussi. Pourquoi? Parce que les plantations avaient du capital. Ils peuvent financer les mesures de contrôle nécessaires.
Une autre option consiste à réorienter l’agriculture. Cultivez la terre jusqu’à ce qu’elle se détériore. Déplacez-vous ensuite vers une nouvelle zone. Cette coutume est courante depuis des siècles. Les sols tropicaux perdent rapidement leur capacité productive. Toutefois, ce n’est pas une solution permanente. La pression démographique augmente. Nous ne pouvons pas continuer éternellement.
La plupart des produits tropicaux commerciaux sont issus de plantations. compétences en gestion. Assez de fonds. Équipement mécanisé. Cela s’applique au café, au cacao, au caoutchouc, à la noix de coco, aux bananes, à l’ananas et à la canne à sucre.
Le riz est différent. En Asie tropicale et en Indonésie, il est principalement produit dans de petites exploitations. travail physique intense. Un outil simple. Le moteur principal n’est pas un tracteur. Il s’agit probablement d’un bœuf ou d’un buffle d’eau. L’efficacité est différente. L’échelle est différente. Cependant, la lutte ultime contre l’environnement reste la même.
Approvisionnement en eau
La gestion de l’eau n’est pas seulement un avantage pour les zones tropicales. C’est la différence entre une culture et une zone humide. Prenons l’exemple de la Guyane. Les zones côtières y sont très fertiles, mais elles connaissent également des inondations. La pluviométrie annuelle moyenne est de 90 pouces. Cela représente 2 300 millimètres d’humidité. Vous ne pouvez pas simplement cultiver du riz ou de la canne à sucre et espérer de bons résultats. Vous devez aménager le terrain.
A l’origine, c’était une entreprise privée. Ensuite, le gouvernement est intervenu et a « encerclé » le vaste littoral. Les digues ont été construites pour empêcher les inondations de l’océan Atlantique devant et des rivières derrière. Mais qu’en est-il du système de drainage ? C’est une bataille constante. Ce système ne peut pas pomper toutes les gouttes de crue possibles. Les récoltes doivent donc être dures. Ils doivent résister à des noyades occasionnelles. La gravité ne fonctionne que lorsque la marée est basse. A ce moment-là, les portes s’ouvrent. Il se ferme au retour de la marée. C’est une danse rythmée et fatigante.
Et puis il y a de la boue. Une grande quantité de sédiments obstrue la sortie. Les garder propres est un cauchemar. La pluie n’est pas fiable. Les champs sont arrosés, même s’il ne pleut pas si nécessaire. Il s’agit d’un réseau complexe de contrôle de l’eau. après le labour initial, la terre doit être cultivée notamment pour la culture du riz. Les tracteurs roulent dans 4 à 6 pouces d’eau. Plantez ensuite les graines dans cet étang peu profond. C’est très compliqué. C’est dur. Mais ça marche. Après avoir réalisé cela, la Guyane a doublé sa production de riz.
Le mythe de la mécanisation
On pourrait penser qu’installer des machines dans une zone tropicale serait facile. Plus de rendement, moins de sueur. Faux. La mécanisation se heurte à de nombreux obstacles.
Considérons le sol. Cela diffère de l’endroit où le tracteur est fabriqué. Un nouveau design est nécessaire. Il faut s’adapter. Et puis vous touchez le sol. Des pierres. Des souches. Poubelle. Termitière. Les machines tombent en panne. En permanence. Le climat déprime les opérateurs. c’est chaud. C’est humide. La productivité diminue. Le sol est irrégulier. Montagneux. Il n’est pas facile de conduire facilement un gros tracteur sur une colline accidentée.
Au Brésil, même les meilleurs sols nécessitent un contrôle spécial de l’érosion. Cela limite encore davantage la mécanisation. Mais quel est le plus gros obstacle ? Ce n’est pas de la boue. C’est la peur. Les agriculteurs et le gouvernement craignaient que les machines ne provoquent du chômage. ils ne comprennent pas. Le développement économique et l’amélioration du niveau de vie dépendent de l’augmentation de la productivité du travail. Si vous ne mécanisez pas, vous restez coincé. Mais si nous faisons cela, nous devons faire face aux implications sociales.
Regardez Trinité. D’immenses plantations de canne à sucre étaient confrontées à ce problème. En 1960, les salaires avaient augmenté. La récolte manuelle était devenue trop coûteuse. Ils ont un terrain plat. Environ 30 000 acres de sol argileux lourd. Le climat est très rude. Sept mois de pluie de mousson peuvent atteindre jusqu’à 50 pouces. Pendant la saison sèche de cinq mois, 10 pouces pendant une saison sèche de cinq mois.
ils ont tout changé. Le système de drainage traditionnel a été supprimé. Au lieu de cela, la plantation de crêtes a pris sa place. De cette façon, la machine peut réellement rouler sur le terrain. C’est un grand changement. Vient ensuite la récolteuse de canne à sucre. Il domine la plante. Découpez-le. Le hache. Chargement sur véhicule de transport. c’est compliqué. Cela nécessite un pouvoir sérieux. Mais c’est mieux que des demi-mesures.
“La productivité du travail avec les moissonneuses-batteuses est six fois plus élevée qu’avec la récolte manuelle.”
En 1969, les résultats étaient mitigés. Seulement 12,8 % de la récolte des plaines est récoltée. La mécanisation est loin d’être achevée. Pourquoi? Il y a trois raisons. Premièrement, les machines nécessitent beaucoup d’entretien. Les pièces de rechange sont très chères. Deuxièmement, le transport de la canne à sucre hachée vers le marché constitue un casse-tête logistique. Il est économiquement difficile de mettre en œuvre un système de transport capable de suivre le rythme de production de la moissonneuse-batteuse.
Troisièmement, et surtout, les questions sociales. Des salariés qui ont quitté leur emploi. Vous ne pouvez pas virer tout le monde et passer à autre chose. Les moissonneuses-batteuses ont rendu le travail six fois plus rapide. 6 fois. Cela signifie que pour chaque opérateur de machine, cinq personnes perdent leur emploi. Nous avons dû ralentir le rythme de l’adoption. Les employés ont dû être transférés ailleurs. Le succès limité de ce projet montre à quel point l’agriculture tropicale modernisée est complexe. Ce n’est pas seulement une question de technologie. C’est de l’économie. C’est de la sociologie.
Un regard vers l’avenir
qu’est-ce qui fait réellement bouger l’aiguille lors d’un zoom arrière ? Variétés de cultures améliorées. Utilisation accrue d’engrais. Ce sont les intrants les plus prometteurs. La technologie aide certainement. Cependant, la biologie et la chimie restent les plus lourdes.
Hydroponie
L’approvisionnement en eau passe du drainage au transport.
La culture hydroponique est bien plus qu’un simple mot à la mode. Il s’agit d’une culture de plantes hors sol et le résultat de techniques de laboratoire utilisées par les scientifiques depuis des décennies. L’idée de base est simple. Faites tremper les racines dans de l’eau minérale ou attachez-les à un milieu humide tel que du sable.
L’échelle est importante ici. Bien que les échelles de laboratoire soient petites, la tourbe, la fibre de bois ou le treillis métallique sont souvent utilisés dans la culture hydroponique commerciale. Les racines poussent vers le bas. Aération de la solution. Une autre façon consiste à pomper automatiquement de l’eau nutritive dans un étang de sable ou de gravier. Pendant le cycle, l’eau retourne dans le réservoir. Cela peut être vu à l’extérieur ou dans une serre.
La chimie de la croissance
Les plantes ont besoin de certains éléments. Le carbone, l’oxygène et l’hydrogène proviennent de l’air ou de l’eau. repos? Sels minéraux obtenus du sol. La culture hydroponique fournit ces sels directement.
Les micronutriments tels que le fer, le manganèse, le bore, le cuivre, le zinc et le molybdène sont nécessaires en petites quantités. Les éléments lourds sont l’azote, le phosphore, le soufre, le potassium, le calcium et le magnésium. Les producteurs ont développé d’innombrables solutions pour atteindre ces objectifs.
Le rendement est comparable à un sol fertile. Mais est-ce que ça vaut le coup ? Pas toujours. La production à grande échelle n’a de sens économique que dans le cadre d’une agriculture intensive ou dans des conditions particulières. Des légumes et des fleurs de serre ? Oui. Des îles coralliennes du Pacifique sans sol et sans soleil ? Absolument.
Dans une boîte en verre
Une serre est une structure dotée d’un toit et de côtés transparents ou translucides. Le rayonnement solaire participe à la photosynthèse. cible? Il pousse de manière indépendante, sans l’influence du climat extérieur. La température et l’humidité internes sont surveillées.
Les tailles varient considérablement. Structures de loisirs à domicile. Grande unité commerciale sur un terrain d’un acre. Ensuite, il y a le lit chaud, qui est une boîte avec un couvercle en verre contenant de la matière organique en fermentation. La fermentation produit de la chaleur. Cela permet aux jardiniers de commencer les semis au début du printemps avant le repiquage.
La structure nécessite une charpente légère et solide. Il doit résister au vent et aux charges. Les fondations traditionnelles soutiennent les murs verticaux. Le toit peut être un toit à pignon, un treillis ou un arc. Les panneaux de verre sont traditionnels. Aujourd’hui, ils sont souvent remplacés par des feuilles de plastique et des panneaux en fibre de verre.
Contrôle de la température : la longue bataille
Maintenir la température interne est difficile. Les conditions extérieures varient énormément. Lorsque le soleil brille, peu de chaleur est nécessaire. Les systèmes de chauffage doivent éviter d’endommager les cultures.
La chaleur est produite avec de l’eau chaude, de la vapeur, des câbles électriques ou des fournaises à air chaud. Généralement contrôlé par un thermostat. Ajustez la température en fonction de la récolte.
- Laitue, violettes, œillets, pois de senteur : 4°C (40°F)
- Concombres, tomates, orchidées : 70°F (21°C)
Les journées d’été… nécessitent un refroidissement par temps chaud d’été. La ventilation est la solution la plus simple. Il baisse des températures intérieures proches du niveau extérieur. Dans les zones sèches, les refroidisseurs par évaporation fonctionnent bien. Ils abaissent la température et augmentent l’humidité relative. Dans certains cas, la réfrigération est nécessaire.
Au-delà de la simple chaleur
Le contrôle environnemental va plus loin. L’ajout de dioxyde de carbone à l’air augmente l’efficacité de la photosynthèse dans les cultures qui en ont besoin.
Les entreprises de serres commerciales cultivent généralement des légumes et des plantes ornementales. Cela impose des exigences élevées aux producteurs. Les tâches de la nature, telles que la régulation de la température, la ventilation, la régulation de la lumière solaire, l’humidité du sol, la fertilisation et la pollinisation, doivent être contrôlées manuellement.
L’entretien hors saison est difficile. La structure doit être nettoyée. Sol restructuré. Équipement mécanique vérifié. Fumigé.
La mécanisation est loin derrière par rapport à l’agriculture en général. La maladie constitue un risque sérieux. nécessite une attention constante et l’utilisation de produits chimiques.
Facteurs météorologiques
Informations météorologiques
L’agriculture n’est pas la seule industrie touchée par les conditions météorologiques. C’est ce qui compte.
Nous avons assisté à de grands progrès technologiques. De meilleures graines. Récolteuses automatisées. Des engrais synthétiques qui semblent contre nature. Mais le ciel reste une variable incontrôlable. Vous ne pouvez pas arrêter la pluie. Il n’est pas possible de forcer le dégel à grande échelle. Ce que nous pouvons « faire », c’est nous ajuster. Les agriculteurs ne sont plus des bénéficiaires passifs des conditions météorologiques. Ils sont acteurs d’une équation complexe.
Cependant, cette équation ne fonctionne que si vous disposez des bonnes données. Il ne suffit pas de regarder dehors. Il faut comprendre comment les plantes réagissent à certaines baisses de température. Une communication bidirectionnelle est nécessaire avec les météorologues fournissant des prévisions hyperlocales. Avant que des événements extrêmes ne se produisent, nous devons connaître leurs probabilités.
Si vous pouvez agir sur la base de ces connaissances, vous pouvez survivre. Si vous n’y parvenez pas, vous perdez.
Au-delà des prévisions quotidiennes
La plupart des gens pensent à vérifier la météo pour voir s’ils ont besoin d’un parapluie demain. C’est faux. La véritable valeur de l’agriculture réside dans trois niveaux cachés de connaissances que la plupart des agriculteurs ne voient jamais directement.
Le premier est l’aménagement du territoire. Avant de planter une seule graine à grande échelle, il est nécessaire de connaître le niveau de rayonnement. Quelle est l’ampleur de l’évapotranspiration ? Quelle est la différence de température entre le jour et la nuit ? Il ne s’agit pas uniquement d’indicateurs académiques. Ils déterminent la rentabilité financière. Ces paramètres peuvent être cartographiés pour maximiser le rendement d’un bloc de terre donné.
Deuxièmement, les expériences agricoles nécessitent des données climatiques. La technologie ne peut être améliorée que si nous enregistrons les conditions météorologiques pendant les expériences. La science nécessite un contexte.
Troisièmement, certains problèmes opérationnels (tels que l’espacement des rangs et le moment de l’application des engrais) ne peuvent être résolus qu’avec des données climatiques détaillées. Dois-je utiliser un contrôle artificiel du microclimat ? Ne devinez pas. Utilisez la recherche. Lorsque la nature devient agressive, les gens prennent souvent de mauvaises décisions.
La hiérarchie de l’observation
Toutes les stations météorologiques ne sont pas égales. Les connaissances acquises dépendent entièrement de l’étendue de votre perception.
Imaginez trois niveaux de contrôle.
En bas se trouve l’Échelle macro. Ce sont de grands réseaux régionaux. Ils sont distants d’au moins 10 milles. Leur tâche consiste à établir des prévisions à long terme et à obtenir des données climatiques de base. En Amérique du Nord, en Europe et en Australie, ils sont bien implantés. Tropical? La région polaire ? La terre ferme ? gros écart. Bien qu’ils ne soient pas utiles dans la prise de décision quotidienne de l’exploitation agricole, ils sont essentiels à la planification stratégique.
Une macrostation de second ordre est minime. Mesurez ces cinq choses :
– Température
– la pluie
– la neige
– Humidité
– Vent de surface
C’est encore plus grave dans les stations du premier niveau. Il suit 16 éléments. À cela s’ajoutent le rayonnement global, les heures d’ensoleillement, les nuages, le rayonnement net, la température du sol, la grêle, la rosée, le brouillard, l’évaporation des casseroles, la pression atmosphérique et le vent en altitude.
Vient ensuite la mésoéchelle. Ces réseaux servent directement les agriculteurs. Ils mesurent 10 éléments. Ils constituent un pont entre le big data et la réalité.
Et puis il y a le micro. C’est là que se déroule la vraie science. Il s’agit d’observations sur de petites zones conçues pour illustrer les processus physiques de base. Une configuration à micro-échelle suit 27 éléments. Bien que certains soient dérivés d’autres, le tableau est élaboré. La micrométéorologie requiert de la précision. Si vous voulez voir comment chaque champ réagit au passage du front, regardez ici.
Le calcul de la chaleur
Si vous voulez savoir quand arriveront les vendanges, ne regardez pas le calendrier. Regardez les degrés-jours.
Le concept est simple, mais efficace. La croissance d’une plante est déterminée par la quantité totale de chaleur accumulée au cours de son cycle de vie. Celle-ci est calculée en prenant la température moyenne quotidienne et en soustrayant la valeur de référence.
Pour la plupart des cultures, la température de référence est de 50°F (10°C).
Disons que la température quotidienne moyenne est de 60 degrés Fahrenheit. Soustrayez 50. Vous obtenez 10 degrés-jours. Continuez à les ajouter.
Le nombre de diplômes requis pour atteindre la maturité varie. Cela dépend de l’espèce. Cela dépend de la variété. Mais une fois que vous connaissez ce nombre, vous pouvez planifier vos dates de plantation afin de pouvoir récolter dans l’ordre. Vous pouvez prédire la présence d’insectes. Vous pouvez choisir des variétés en fonction de votre situation géographique.
Mais ce n’est pas parfait.
Ce système suppose une relation linéaire entre la croissance et la température. Ce n’est pas linéaire. La vraie biologie est compliquée.
Il ignore également les changements de seuil au cours du développement de la plante. Les semis ont des besoins différents de ceux des plantes fruitières.
Et cela surpondère les températures élevées. Lorsque les températures dépassent 80 °F (27 °C), le stress thermique peut endommager la culture. Les calculs standards accordent trop de crédit à ces jours de gloire.
De plus, la plage de température diurne est ignorée. La différence entre le jour et la nuit est souvent plus importante que la moyenne. Les journées chaudes et les nuits froides ont un effet différent sur la physiologie des plantes que les journées constamment chaudes.
Malgré ces lacunes, le modèle degrés-jours reste le principal outil de planification des programmes de pulvérisation et de gestion des cycles de culture. Il s’agit d’une approche heuristique. Bien qu’il ne soit pas tout à fait précis, il est suffisamment proche pour être utile.
Manipuler l’environnement immédiat
L’essence de l’agriculture est l’adaptation.
Le climat ne peut pas être changé. Cependant, vous pouvez modifier le microclimat.
Les agriculteurs font cela depuis des siècles. Ce n’est pas de la haute technologie. C’est très pratique.
Les méthodes de semis et de travail du sol modifient la structure et la réflectivité du sol. L’irrigation augmente l’humidité et régule la température. La protection contre le gel consiste à couvrir la culture ou à utiliser de l’eau pour libérer la chaleur latente pendant le gel. Les refuges pour animaux offrent une protection contre le vent. Les brise-vent réduisent l’évaporation et les dommages physiques.
Ce sont des techniques pour minimiser le stress.
L’objectif est de créer un tampon entre la rigueur du temps à grande échelle et la biologie délicate de la plante ou de l’animal.
Comprendre les facteurs climatiques vous aidera à choisir la bonne technologie de protection. Il ne s’agit pas de lutter contre les intempéries. Il s’agit de négocier avec lui.
Le rayonnement solaire est bien plus qu’un simple bruit de fond. C’est le principal moteur qui dirige tous les processus physiques et biologiques sur Terre. Fondamentalement, l’agriculture n’est qu’une stratégie pour exploiter la puissance du soleil. Cette utilisation repose sur l’eau et les nutriments pour convertir la lumière en nourriture. Pendant la journée, les plantes reçoivent le rayonnement du soleil directement ou indirectement par réflexion diffuse depuis le ciel.
L’énergie qui n’est pas réfléchie dans l’espace ou rayonnée sous forme de chaleur est un rayonnement net. Il s’agit de la quantité réelle d’énergie disponible pour maintenir la température de la surface de la Terre. La nuit, la balance tourne. Le rayonnement net est négatif. L’énergie s’échappe dans l’espace sous forme de rayonnement à ondes longues. Vous n’obtenez pas de nouvelle énergie. Les changements dans les niveaux nets de rayonnement à l’échelle mondiale imposent de sévères restrictions quant aux endroits où l’agriculture peut avoir lieu.
Problèmes d’efficacité photosynthétique
La photosynthèse est le mécanisme par lequel les plantes supérieures produisent de la matière sèche. Les pigments de chlorophylle utilisent l’énergie solaire pour lier l’eau et le dioxyde de carbone aux glucides. Ce processus est important. C’est également très inefficace.
L’efficacité globale est inférieure. Le mécanisme est complexe. Ils dépendent de l’intensité lumineuse, de la longueur d’onde, de la température, de la concentration en dioxyde de carbone et du rythme respiratoire de la plante. La structure de la plante peut également affecter cela. La densité du couvert foliaire, la hauteur et la transmission de la lumière déterminent la quantité d’énergie qui atteint les feuilles les plus profondes.
Cette densité est mesurée par l’indice de surface foliaire. Il représente la surface foliaire totale par unité de terrain. L’indice de surface foliaire optimal varie en fonction de la saison et de la latitude. Le trouver est la clé d’une meilleure gestion des cultures. Mais voici la dure vérité. Les grandes cultures sont de terribles convertisseurs d’énergie solaire. Les cultures typiques convertissent moins de 1 % de l’énergie solaire disponible en matière organique.
Contrôlez le comportement des plantes avec la lumière
Le photopériodisme est une autre caractéristique des plantes qui peut être manipulée par le microclimat. Une photopériode est la durée du jour. La réponse de la plante à cette longueur est photopériodique.
Différentes plantes réagissent différemment. Les plantes de jours longs ne fleurissent que lorsque les heures de clarté dépassent 14 heures. Les plantes de jours courts ont besoin de moins de 10 heures de soleil pour fleurir. Les plantes neutres en termes de jour forment des bourgeons quelle que soit la lumière du jour. Il existe cependant des exceptions. Certains chercheurs pensent que le véritable facteur clé est la quantité d’obscurité plutôt que la lumière du jour. La température modifie également ces réactions.
Ce phénomène détermine où les plantes peuvent pousser naturellement dans le monde. Il a également de nombreuses applications pratiques. Choisir une variété pour un emplacement spécifique nécessite de comprendre son interaction avec le climat lumineux local.
Application pratique en agriculture
Les producteurs utilisent un éclairage artificiel pour réguler la floraison. Cela augmente les rendements en serre. En sélection végétale, la stimulation de la floraison peut réduire considérablement le délai entre la germination et la maturité. Le développement de nouvelles variétés s’accélère également.
Choisissez des dates de plantation pour les grandes cultures afin d’éviter une floraison précoce ou tardive. Les rendements sont réduits dans les deux situations. Prenez par exemple le riz du Sri Lanka. La durée de croissance de certaines variétés est de 5 à 6 mois. Planter au mauvais moment peut prolonger la durée de vie de plus d’un an. Le résultat fut une petite récolte.
Au Nigéria, le niébé présente une sensibilité similaire. Il fleurit tôt et produit de grandes quantités de graines uniquement lorsqu’il est cultivé dans moins de 12 heures de soleil. Si vous vous trompez de temps, vos gains seront perdus.
Conditions météorologiques et contrôles
Les interactions entre rayonnement, photosynthèse et photopériode forment un réseau complexe de contrôle environnemental. Les conditions météorologiques sont une variable directe dans ces contraintes plus larges.
Les mathématiques cachées de la survie des plantes
Les plantes ont besoin de plus que de la lumière du soleil et de l’eau. Vous avez besoin de la bonne quantité de chaleur.
Si l’air est trop froid, la croissance s’arrête. S’il fait trop chaud, ça s’arrête. Il y a un juste milieu quelque part entre les deux. C’est la température optimale. C’est là que les plantes poussent le plus vite. Les scientifiques appellent ces trois points clés (température minimale, température optimale et température maximale) des « températures cardinales ».
Nous connaissons ces chiffres pour la plupart des cultures. Mais ils ne sont pas statiques. Ils varient selon l’âge de la plante.
Traitement de tolérance au froid et de vernalisation
Les cultures de saison froide comme l’avoine, le seigle, le blé et l’orge ont des seuils plus bas. Température minimale 32° à 41°F (0° à 5°C). La température optimale est de 77 à 88 °F (25 à 31 °C). Il plantera si la température dépasse 37 °C (99 °F).
On ne peut pas en dire autant des cultures de saison chaude. Les melons et le sorgho prospèrent dans des gammes beaucoup plus élevées.
Cependant, il existe une astuce. Un traitement à froid à environ 0 °C peut transformer le seigle de type hiver en seigle de printemps. C’est la vernalisation. Cela permet aux agriculteurs de manipuler les cycles de culture même dans les régions froides. Il s’agit d’une forme de biohacking.
Danse de jour et de nuit
La chaleur du jour et le froid de la nuit créent un rythme. Cette plage de température diurne est importante. De grandes variations entre le jour et la nuit favorisent la photosynthèse nette. Des jours hauts. Nuits basses. C’est le secret pour augmenter l’efficacité.
Les agriculteurs doivent faire attention non seulement à l’air mais aussi aux feuilles. Les feuilles sont plus chaudes que l’air ambiant. En été, vos plantes peuvent subir des dommages causés par la chaleur, même si le thermomètre indique que c’est « sans danger ». La température peut atteindre 90 degrés Fahrenheit. Les feuilles peuvent atteindre 105°F.
C’est pourquoi les producteurs d’ananas taïwanais ombragent leurs fruits. Ils le protègent de l’exposition directe au soleil. Aux latitudes moyennes et élevées, le gel se produit avant que l’air ne gèle. Les plantes ont été exposées plus longtemps que ne l’indiquaient les prévisions météorologiques.
Température du sol : facteurs souterrains
Les températures font la une des journaux. La température du sol est plus importante.
La germination en dépend. La fonction racine en dépend. Le taux de croissance en dépend. La température du sol affecte également les maladies des plantes.
Sans sol approprié pendant la saison de croissance, la récolte échouera. Les agriculteurs ont développé un moyen de résoudre ce problème. Ils modifient l’échange d’énergie. Ils modifient les propriétés thermiques de la terre.
Isolation et contrôle du rayonnement
L’isolation est votre première ligne de défense. papier. paille. plastique. des arbres. Ces couches se trouvent à la surface ou à proximité. Ils emprisonnent la chaleur. Ils bloquent les pertes d’énergie entrantes. La fumée ou le brouillard dans l’air peuvent également réduire le rayonnement externe.
Le travail du sol et l’irrigation modifient les propriétés du sol. Le travail du sol augmente la capacité d’absorption des radiations du sol. L’eau modifie la façon dont la chaleur se déplace à travers la terre. Le bilan thermique évolue en fonction du taux d’évaporation.
Le paillage est la technique la plus courante. Ajustez la chaleur.
Le pouvoir des couleurs
La quantité de chaleur emmagasinée varie en fonction de la couleur du sol. Le noir de carbone absorbe les radiations. Le matériau blanc le reflète.
Des scientifiques soviétiques ont essayé cela. Ils répandent de la poussière de charbon sur les champs. 100 livres par acre suffisent. résultat? Le coton mûrit un mois plus tôt.
C’est un grand changement. Un mois d’avance peut changer toute la période de récolte. S’adapte à une variété de programmes de plantation. Réduit le risque de gel précoce.
Pourquoi sommes-nous toujours aussi dépendants de ces hacks physiques ? Parce que la biologie est rigide. Vous ne pouvez pas demander aux plantes de faire la photosynthèse à 100 degrés Fahrenheit. La seule chose que vous pouvez changer est votre environnement.
Le sol reste chaud longtemps après le coucher du soleil. La chaleur perdue accélère les processus métaboliques pendant la nuit. C’est un moteur subtil. Invisible. Essentiel.
Les agriculteurs taïwanais ombragent les ananas. Les agronomes soviétiques époussetaient leur coton. Les méthodes sont différentes. Le but est le même. Ajustez la température. Enregistrez la récolte.
La marge d’erreur est faible. Une différence de quelques degrés peut faire la différence entre une récolte exceptionnelle et une perte totale. Nous le mesurons en fractions de degré. Nous le manipulons avec de la terre et du plastique. C’est l’agriculture comme la physique.
Briser le gel : comment fonctionne réellement la protection contre le gel
Le contrôle de la température ne consiste pas seulement à garder les choses au chaud. Tout est question de gestion des risques.
La probabilité qu’une plante meure à cause du gel est déterminée par une combinaison complexe de variables. Vous avez cette variété. saison. À quelle vitesse la température baisse-t-elle ? l’état physiologique de la plante elle-même. Il existe également d’autres facteurs.
Démarrer un verger peut aider à minimiser ces risques. L’emplacement est important. Mais quand le froid arrive, il faut être actif.
Les deux visages du froid
Il existe deux principaux types de gel. Comprendre la différence est la première étape pour prévenir les dommages.
- **Givre radiologique. ** Cela se produit par une nuit claire avec peu de vent. La Terre rayonne de la chaleur vers l’espace. Les températures ne sont peut-être pas encore au-dessus de zéro, mais les plantes le sont.
- **Givre dû au vent (ou à l’advection). ** Cela peut arriver à tout moment. jour et nuit. Le cloud n’a pas d’importance. Le vent transporte l’air des zones froides.
Les deux peuvent attaquer en même temps. La plupart des technologies n’augmentent la température que de quelques degrés. Certains protègent uniquement contre le gel radiatif.
Le feu de l’action
Le chauffage est la méthode la plus ancienne et la plus connue. C’est aussi le plus cher.
Cela fonctionne mieux en cas d’inversion de température. Lorsque vous arrivez à 40 ou 50 pieds du sol, l’air se réchauffe. La couche d’air froid est très basse. Plus l’inversion de température est forte, plus la zone que le radiateur peut chauffer est large.
Sans inversion, le chauffage rayonnerait simplement de la chaleur vers les plantes et le sol. de la fumée humide est également produite. la fumée emprisonne la chaleur qui autrement s’échapperait.
Les petits radiateurs valent mieux que les grands. Un grand radiateur produit de la convection. Il brise le plafond d’air chaud et aspire l’air froid. En cas de gel par rayonnement, placez le radiateur « en vue » des plantes. En cas de gel éolien, ils se regroupent sur la bordure au vent.
Options de combustible : fioul, charbon, briquettes, bois. Le pétrole gagne rapidement. Il s’enflamme rapidement. Il s’éteint plus facilement.
C’est cher. Des producteurs anglais l’ont essayé. Ils ont arrêté. C’est rare en Californie de nos jours. Cela se produit principalement dans les cultures à forte valeur ajoutée telles que les agrumes.
Machines à vent et eau
Les éoliennes sont populaires en raison de leurs faibles coûts d’exploitation. Les résultats sont moins fiables.
Ils agissent comme des fans. Ils rompirent l’inversion nocturne. Le mélange mécanique fait descendre l’air chaud d’en haut. Plus l’inversion est forte, plus l’effet est important.
Ils échouent pendant la journée ou sur un sol froid. Les températures au sol augmentent à peine. C’est pourquoi certains opérateurs utilisent les deux. Machines à vent pour de fortes inversions. Chauffages contre le gel dû au vent.
L’eau est un autre levier. Les inondations et les arroseurs peuvent arrêter le refroidissement du sol. Lorsque le sol est humide, il conduit mieux la chaleur. Il a une plus grande capacité thermique. Lorsque l’eau gèle, elle libère une chaleur latente de fusion. Cette chaleur empêche la plante de descendre en dessous de zéro. Tant que l’eau gèle, les plantes sont en sécurité.
Les inondations présentent également des inconvénients. Cela retarde le réchauffement du sol pendant la journée. Ne peut être utilisé que pendant 1 à 2 nuits.
L’aspersion crée des particules en suspension dans l’air. Ceux-ci réduisent le rayonnement sortant. Cependant, lorsque les arroseurs sont éteints, les températures chutent. La formation de glace peut également endommager les cultures. Cela nécessite des compétences. Jugement. Beaucoup.
Boucliers, sable et mousse
Utilisez une housse de protection lorsque le brossage utilise des boucliers. papier ou papier d’aluminium. Ils bloquent les pertes de rayonnement vers le ciel. Cela fonctionne avec un certain succès avec les tomates en Californie.
Les producteurs de canneberges du Massachusetts ont ajouté du sable. Une fine couche. La surface du sable se réchauffe rapidement. Il refroidit lentement. Réduire l’évaporation. Le sable élève la température de l’argile, du limon et du sol organique. Réduit le risque d’engelures.
Un pare-brise aide également. Empêche l’air froid de pénétrer et protège les plantes du ciel nocturne.
La mousse et le gel sont à l’étude. Un spray inoffensif. Isolation de l’air emprisonné. Les bulles peuvent être programmées pour se dissoudre après un certain temps. Pourquoi n’étudies-tu pas les fraises ? et d’autres plantes à croissance faible.
Taches d’eau
L’irrigation est la forme la plus courante de contrôle du microclimat en agriculture.
Corrigez le manque de pluie. C’est pourquoi les agriculteurs le font. Mais cela affecte également la température. Cela change le microclimat.
La frontière entre l’irrigation et la climatisation est mince.
L’ensemencement des nuages est un rêve depuis près de 30 ans, mais il reste encore hors de portée pour l’agriculteur moyen. Le principe est simple. Des avions ou des générateurs au sol sont utilisés pour pomper du sel ou de l’iodure d’argent dans les nuages, ce qui attire davantage de pluie du ciel. Il s’avère que cela « pourrait » fonctionner, mais statistiquement, cela s’est avéré être un cauchemar. Quoi qu’il en soit, le succès ne se produit généralement que lorsque l’atmosphère commence à pleuvoir.
Les nuages hivernaux dans les montagnes semblent être la cible la plus probable. Pourquoi? En effet, les averses de neige sont plus faciles à contrôler que les averses éparses. Mais voici le problème. La plupart des semis sont effectués dans les zones marginales de l’agriculture, où les précipitations sont faibles. Environ 20 pouces de pluie constante sont nécessaires pour stabiliser la ferme. question? Les années les plus sèches, où la pluie est la plus nécessaire, sont les années avec peu de nuages pour semer les nuages. C’est une ironie cruelle.
Certains pensent qu’à terme, cela deviendra financièrement viable. Le champ de mines juridique et éthique consistant à voler l’eau de pluie dans une zone et à la déverser dans une autre est une tout autre affaire.
Facteur d’humidité
Nous savons qu’une humidité élevée est très bénéfique pour les serres. Quelles sont les conditions de terrain ? Il n’y en a pas beaucoup. La science n’a pas encore rattrapé son retard. Fondamentalement, une humidité plus élevée signifie que les plantes transpirent moins. Ils utilisent l’eau plus lentement. Cela signifie que l’arrosage est plus efficace lorsque l’air est humide. Lorsque l’humidité est faible, les plantes boivent de l’eau pour rester en vie. Il s’agit d’un compromis direct.
Stratégie relative au vent et aux brise-vent
Le vent affecte les plantes de trois manières. Cela les assèche. Il force le dioxyde de carbone à pénétrer dans les feuilles. Et ça casse les tiges.
À mesure que la vitesse du vent augmente, la transpiration augmente également. Les climats chauds et secs peuvent entraîner un flétrissement rapide. En hiver, le sol gèle et les plantes ne peuvent pas remplacer l’eau perdue. Ils meurent. Mais le vent apporte encore plus de dioxyde de carbone, ce qui accélère dans une certaine mesure la photosynthèse. Les dommages mécaniques varient selon les espèces. Certaines plantes ont réduit leur production de matière sèche. Les plantes sont-elles courtes ? Souvent peu affecté.
Entrez dans le brise-vent.
“Les ceintures de protection sont conçues… pour protéger les cultures et augmenter les rendements.”
Ce sont des rangées de grands arbres plantés perpendiculairement aux vents dominants. Une ceinture d’épaisseur moyenne peut réduire la vitesse du vent de plus de 10 %. Une zone d’abri est créée qui fait 20 fois la hauteur de l’arbre du côté au vent et 3 fois la hauteur de l’arbre du côté au vent. La longueur de la ceinture doit correspondre à la longueur du terrain.
Les bénéfices sont tangibles. Moins d’érosion des sols. Moins de dommages mécaniques. Pendant la journée, la température augmente légèrement. La nuit, la température baisse. Le gel radiant peut être plus susceptible de se produire du côté abrité. L’évaporation est réduite. La neige s’accumule à proximité des bandes et stocke l’eau pour l’agriculture sèche.
Quel est l’effet net ? Probablement bien. Mais cela dépend de la récolte.
- Faible réponse : Petites céréales et maïs tolérants à la sécheresse dans les zones agricoles sèches.
– Réponse modérée : Riz, luzerne, lupin, trèfle. - Réponse élevée : Plantes de jardin telles que pommes de terre, tomates, concombres, betteraves, fraises et pastèques. Il existe également des cultures douces comme le tabac et le thé.
Dans les zones où les vents sont forts, le rendement peut augmenter en moyenne de 20 %. Après déduction des terres utilisées par les arbres, le gain net est de 15 %. Les arbres peuvent être plantés presque n’importe où, même dans le désert. Les plantes hautes telles que le maïs, le sorgho et l’herbe à éléphant peuvent également être utilisées si elles sont incluses dans le programme d’irrigation. Les brise-vent sont probablement la forme la plus pratique de modification du temps.
Paradoxe de la pollution
Toutes les technologies entraînent des coûts pour l’environnement. L’agriculture ne fait pas exception. Ironiquement, l’agriculture souffre souvent des sous-produits des « autres » technologies.
L’air est un élément important de la vie. La température, la vapeur d’eau, le mouvement, l’oxygène, le dioxyde de carbone : tous ces éléments affectent directement la production alimentaire. Lorsque des impuretés pénètrent dans l’air, la qualité se détériore. Les plantes souffrent. Les dégâts sont étroitement liés aux conditions météorologiques. Surtout l’inversion de température. Lorsqu’une couche d’air plus chaud emprisonne l’air plus froid près du sol, les polluants peuvent persister plus longtemps. Cela entraîne des dommages directs à la production alimentaire et de fibres.
Perte de récolte invisible
La pollution de l’air n’est pas le nouvel ennemi de l’agriculture. Nous le combattons depuis plus d’un siècle. Le coupable est connu. La combustion du charbon et du pétrole envoie des oxydes de soufre dans le ciel. Le fluorure est libéré lors de la fusion et de la fabrication du verre et de la céramique. Aujourd’hui, les quantités d’ammoniac, de chlore, d’éthylène, de mercaptans, de monoxyde de carbone et d’oxydes d’azote ont augmenté.
Oui, les voitures font aussi partie du problème. Cependant, la population augmente également. Cela crée un smog photochimique qui s’étend au-delà des limites de la ville. Elle a également envahi les campagnes voisines. Le résultat est un mélange de polluants toxiques. aldéhyde. Hydrocarbures. acide organique. ozone. Nitrate de peroxyacétyle. Pesticides. Même les radionucléides.
Les dommages causés aux aliments, aux fibres, au fourrage et aux plantes forestières varient. Cela dépend de la concentration. Géographie. météo. Mais les pertes financières sont réelles. toujours.
Les chercheurs mesurent ces dégâts avec des biomarqueurs spécifiques. Perturbation des systèmes enzymatiques. Modifications de la composition chimique et de la structure physique des cellules. Croissance lente et rendement réduit en raison de changements dans le métabolisme. Dégénérescence tissulaire aiguë et immédiate.
Pour comprendre comment la pollution atmosphérique affecte les cultures, nous devons examiner ses causes. Les polluants non agricoles se répartissent en quatre catégories : les gaz acides, les produits de combustion, les produits de réaction en suspension dans l’air et les effluents divers.
Sensibilité des plantes aux gaz acides
Les gaz acides comprennent le fluorure, le dioxyde de soufre et le chlore. Le fluorure d’hydrogène est hautement toxique pour les plantes. Certaines espèces sont affectées à des concentrations inférieures à 1 ppb. Les dégâts commencent par la chlorophylle. La première chose que vous remarquez est une chlorose marbrée. Puis les cellules meurent.
Les tolérances des plantes varient. En général, ceux qui accumulent du fluor sont les plus résistants. Le maïs est plus sensible que les tomates. Toutes les plantes sont plus vulnérables pendant les périodes de croissance rapide.
Le dioxyde de soufre est différent. Elle est causée par la combustion du pétrole ou du charbon. Cela provoque une nécrose, la mort des tissus foliaires. Cependant, pour y arriver, les stomates doivent être ouverts. Les stomates sont de petits trous dans l’épiderme des feuilles. Il s’ouvre lorsque l’intensité lumineuse est élevée, la température est bonne, l’humidité est élevée et il y a beaucoup d’eau.
Les plantes qui ferment leurs stomates la nuit sont plus tolérantes au dioxyde de soufre pendant cette période. Les conifères souffrent le plus au printemps et au début de l’été. Leurs nouvelles aiguilles poussent. Le dioxyde de soufre absorbé par les cellules des feuilles se combine avec l’eau pour former des sulfites toxiques. Il s’oxyde lentement en un sulfate inoffensif. La toxicité dépend du taux d’absorption. Une absorption plus rapide inflige plus de dégâts.
Il n’y a presque aucun dommage causé par le chlore. Ses symptômes comprennent le blanchiment et la nécrose. Mais quand ça arrive, c’est évident.
Produits de combustion et sous-produits de réaction
Les principaux produits de combustion sont l’éthylène, l’acétylène, le propylène et le monoxyde de carbone. L’éthylène est la principale substance qui détruit les plantes. D’autres nécessitent des concentrations plus élevées que celles que l’on trouve normalement dans l’air pollué.
Nous savons depuis des décennies que l’éclairage au gaz constitue un problème. Le tuyau qui fuyait contenait 3 % d’éthylène. Les plantes voisines se sont flétries. Le gaz naturel est désormais répandu. L’éthylène provient de l’industrie chimique et des gaz d’échappement des voitures.
Les fleurs des serres des zones métropolitaines souffrent souvent des dommages causés par l’éthylène. Cela accélère de manière déraisonnable le cours de la vie. L’usine brûle. Nous avons d’abord étudié les effets à grande échelle de l’éthylène sur les grandes cultures telles que le coton à proximité des plants de polyéthylène.
L’ozone et le nitrate de peroxyacétyle sont des produits de réaction. Ils semblent clairement liés aux dégâts causés aux plantes. Du bisulfite et du dioxyde d’azote sont suspectés. Il y en a peut-être d’autres.
L’ozone est un polluant atmosphérique important qui affecte l’agriculture. Les épinards, le tabac, les fruits, les légumes, les arbres forestiers et les plantes ornementales ont été gravement endommagés. Les symptômes d’un empoisonnement à l’ozone comprennent des taches, des pointillés, des stries, des taches, des pointes brûlantes et un jaunissement prématuré. Habituellement, ceux-ci ne sont visibles que sur la face supérieure de la feuille.
Le nitrate de peroxyacétyle et ses analogues peuvent provoquer des bandes « argentées » ou foliaires. Cela est observé depuis de nombreuses années dans la région de Los Angeles et ailleurs.
Actuellement, la pollution radioactive atmosphérique a peu d’impact négatif sur l’économie agricole. Négligeable, même.
Les empreintes de l’agriculture elle-même
L’agriculture pollue également l’air. Les contributions incluent les pesticides. odeur. fumée. Poussière. pollens allergiques. ordures.
L’inquiétude du public à l’égard des pesticides augmente. Un contrôle strict de la technologie des pesticides est essentiel. Nous devons rechercher activement des moyens de faire mieux.
Pesticides
L’idée selon laquelle il suffit de choisir des produits chimiques « sûrs » est une idée fausse. Les résidus de pesticides ne sont pas un interrupteur binaire. C’est un spectre. Certains composés, comme l’atrazine et le 2,4-D, sont des composés modérément persistants et peuvent persister jusqu’à 18 mois. Ensuite, il y a les gros frappeurs comme le DDT, l’Aldrin et le Dieldrin qui ont duré 20 ans. Et puis il y a les permanents. plomb. mercure. arsenic. Ces choses ne disparaissent jamais.
Peut-être qu’une option à court terme est meilleure. Droite? Pas nécessairement. Les organophosphorés se décomposent rapidement. Cependant, ils sont également hautement toxiques et non sélectifs. Ils ne tuent pas seulement les parasites. Ils tuent les ennemis naturels des ravageurs. Cette perturbation a conduit à l’émergence rapide d’insectes résistants. Cela a créé une course aux armements chimiques sans vainqueur. La réalité est dure. Il est évidemment impossible d’utiliser des produits chimiques sans inconvénient ni inconvénient.
Où vont les produits chimiques ?
Que ces toxines soient pulvérisées ou dispersées, l’air est un milieu habituel. Les produits chimiques le traversent vers leurs cibles prévues. Et des involontaires.
Il y a un trou flagrant dans nos connaissances. Il n’existe aucune information fiable sur le comportement des pesticides dans l’air, notamment sur leur distance de déplacement. Pourquoi? C’est parce qu’il n’y a pas de surveillance adéquate. Leur sort final est déterminé par une combinaison complexe de propriétés chimiques, d’utilisation et de conditions atmosphériques. Mais une chose est sûre. Les pesticides peuvent parcourir de longues distances via les particules de poussière.
Il est difficile de prédire le taux d’élimination de l’air. Mais à long terme, ces produits chimiques reviendront inévitablement à la surface de la Terre. La gravité gagne. Finalement.
Odeurs, pollen et poussière
Les odeurs provoquées par les opérations concentrées sur les animaux sont très indésirables. La réaction du public est faible lorsque ces installations sont situées à proximité de zones urbaines. Il n’y a aucun avantage à jeter les déjections animales sur terre. Cela peut aggraver l’odeur. Des vents forts soufflent la matière sèche dans l’air, propageant encore plus l’odeur.
La fumée s’ajoute au mélange. C’est le résultat d’opérations visant à traiter les résidus de récolte et à brûler de manière contrôlée les mauvaises herbes et les arbustes. Mais ce n’est pas seulement l’odeur. La qualité de l’air est affectée par le pollen allergène. Le pollen de l’ambroisie peut être projeté loin. Cela peut provoquer des allergies loin de la source.
Une mauvaise utilisation des terres peut réduire considérablement la qualité de l’air. Les activités à long terme qui retirent le sol de la croissance des plantes ou les résidus de cultures peuvent provoquer une érosion éolienne. Ceci est particulièrement aigu dans les zones agricoles sèches. Heureusement, les techniques permettant de prévenir l’érosion éolienne sont bien connues et largement utilisées. Nous savons comment arrêter la poussière. Nous ne l’utilisons tout simplement pas toujours.
Les déchets agricoles se déplacent librement avec le vent. distribué de façon non désirée. Balle de riz. Balle de blé. feuille de plastique. Déchets d’égrenage de coton. Ce sont des nuisances aériennes qui étouffent le paysage.
Pollution des sols et de l’eau
Polluants nocifs pour l’agriculture
Les contaminants du sol et de l’eau qui peuvent nuire à la production agricole comprennent les sédiments, les éléments nutritifs des plantes, les sels et minéraux inorganiques, les déchets organiques, les agents infectieux, les produits chimiques industriels et agricoles et la chaleur. Chaque catégorie raconte une histoire de mauvaise gestion des ressources.
Sédiment
L’agriculture intensive et une mauvaise utilisation des terres entraînent l’érosion de la précieuse couche arable. Le vent et l’eau l’enlèvent. Cette terre végétale pénètre souvent dans les plans d’eau sous forme de sédiments. Les sédiments sont une ressource hors de propos. Les doubles effets sont dévastateurs. Il épuise les terres dont il est originaire. Cela altère la qualité de l’eau entrante.
En plus de remplir les plans d’eau, les canaux d’irrigation, les étangs agricoles et les réservoirs, les sédiments augmentent le coût de la clarification de l’eau. Les sédiments en suspension peuvent altérer l’équilibre de l’oxygène dissous dans l’eau. La valeur récréative des étangs agricoles est réduite par la sédimentation. Les terres agricoles dont le sol s’est détérioré perdent de la valeur. C’est un cycle de perte.
Nutriments végétaux
Lorsque les éléments nutritifs des plantes se trouvent dans les eaux souterraines et les eaux de surface, ils deviennent des ressources déplacées. Ils deviennent de sérieux polluants. Les plantes aquatiques et les algues indésirables sont nourries par les nutriments végétaux contenus dans les eaux de ruissellement agricoles. Parcs d’engraissement. Basses-cours. Eaux usées urbaines et rurales. déchets industriels.
Les plantes aquatiques bloquent les structures d’irrigation et de drainage. Cela augmente les coûts de maintenance et réduit la capacité. Les nitrates et nitrites présents dans les eaux souterraines peuvent empoisonner les personnes et le bétail. Ils sont le résultat d’activités agricoles et industrielles. Le cycle de l’azote, une fois équilibré, agit à son tour comme vecteur de toxicité.
Sels et minéraux inorganiques
Les sels inorganiques et les minéraux qui nuisent à la qualité du sol et de l’eau proviennent de dépôts naturels, du drainage minier acide, des processus industriels et du drainage d’irrigation. Les dégâts et les pertes les plus importants surviennent lorsque les sels s’accumulent dans les sols irrigués.
Une teneur excessive en sodium dans l’eau d’irrigation peut avoir un effet négatif sur la vie végétale. C’est un poison chronique pour la structure du sol. Plus qu’une simple trace de bore hautement toxique. L’eau contenant du borax utilisée dans les procédés municipaux et industriels ne doit pas être utilisée en agriculture. La frontière entre déchets industriels et intrants agricoles s’estompe.
Déchets organiques
Les eaux usées municipales, les ordures, les déchets organiques de l’industrie alimentaire, des usines de pâte à papier et de l’élevage sont exposés aux attaques bactériennes aérobies. Lorsque cela se produit dans l’eau, la concentration en oxygène dans l’eau diminue. Ou bien il est réduit à zéro. À ce stade, les bactéries anaérobies achèvent le processus de réduction des déchets en matériau inerte.
Cela crée un espace purulent. L’eau devient impropre à un usage récréatif. approvisionnement agricole. Irrigation des cultures. L’eau n’est pas seulement sale. J’arrête de respirer.
Agents pathogènes infectieux
À moins qu’ils ne soient propagés par le vent, les agents infectieux se propagent principalement par l’eau et le sol. Les maladies bactériennes et virales des plantes sont propagées par des machines qui déplacent les sols contaminés et les résidus de récolte. Les insectes sont les principaux transmetteurs de ces maladies. Les graines de mauvaises herbes se propagent par l’eau d’irrigation. Il en va de même pour les nématodes.
Les maladies animales transmises par l’eau et le sol comprennent la leptospirose. salmonellose. Peste porcine. Mastite. Maladie main-pied-bouche. tuberculose. Maladie de la création. Histoplasmose. Maladie de Newcastle. Anthrax. Coccidiose. Il y en a bien d’autres. Les moustiques qui se reproduisent dans les eaux stagnantes peuvent propager une encéphalite.
La plupart des cultures et du bétail dans le monde sont sensibles à une ou plusieurs maladies hautement contagieuses qui peuvent être transmises par le sol et l’eau. Le bilan de ces maladies est effarant. Nous considérons le sol comme de la saleté. Mais c’est un système vivant. Nous polluons ces connexions.
Traces chimiques invisibles
Même si vous éteignez le pulvérisateur, les dégâts ne s’arrêteront pas. Les produits chimiques organiques sont laissés pour compte. Détergents, pesticides, herbicides, fongicides, ils laissent tous des traces. Ce ne sont pas seulement des polluants abstraits. Ce sont des résidus tangibles qui se déplacent dans le sol et l’eau, attendant de causer des problèmes.
Prenons un champ de pommes de terre. Les agriculteurs peuvent utiliser des insecticides persistants pendant un an. La saison suivante, ils cultivèrent des betteraves sucrières sur les mêmes terres. Les betteraves absorbent ce qui reste du sol. Problème? Il n’existe aucune limite légalement autorisée pour la betterave sucrière. La contamination des cultures n’est pas causée par des erreurs directes dans la culture actuelle.
La situation s’aggrave encore. Les poissons des étangs de la ferme sont morts. Ce n’est pas dû à la maladie. Du drainage. Les contaminants pesticides se déversent dans cette eau stagnante, tuant tout ce qui nage. Les vaches laitières viennent ensuite. Dans un cas enregistré, l’heptachlore, un produit chimique désormais interdit dans de nombreux endroits, a été utilisé pour tuer les charançons de la luzerne. Le sol reste contaminé. Le foin l’a repris. Les vaches mangeaient du foin. Les produits chimiques passent dans le lait.
La chaîne d’approvisionnement est poreuse. Ce qui se passe sur le terrain se reflète dans votre assiette ou votre étang.
Il ne s’agit pas seulement d’un problème lié à une seule culture. Il s’agit de dommages collatéraux. Les herbicides utilisés sur les emprises des services publics et les fossés en bordure de route ne respectent pas les limites de propriété. Ils dérivent ou s’écoulent vers les zones non agricoles puis vers les champs adjacents. Les cultures non ciblées en souffrent. Les déchets d’herbicides s’écoulent dans les canaux d’irrigation. Ça voyage.
Les enjeux sont élevés. S’il y a des résidus dans le produit, celui-ci peut être confisqué. La totalité de la cargaison peut être détruite. La confiance du public s’évapore. C’est pourquoi les gouvernements réglementent désormais presque toutes les utilisations de produits chimiques. Les restrictions sont strictes. Cependant, l’histoire de la pollution est déjà gravée dans les sols.
La chaleur est une pollution cachée
Tous les polluants ne sont pas des polluants chimiques. Certains sont physiques.
La chaleur pénètre dans les plans d’eau par le biais de processus industriels. Centrales électriques, usines de fabrication, tout cela ajoute de la chaleur. Cette pollution thermique a de réelles conséquences. Les poissons ont besoin de beaucoup d’oxygène, mais à mesure que la température de l’eau augmente, il y en a moins. D’autres créatures sont également en difficulté. Les écosystèmes stressés réduisent la valeur récréative des lacs et des rivières.
Mais voici une vérification de la réalité de l’agriculture. Dans ce cas particulier, la chaleur n’est qu’un facteur mineur. Bien qu’il puisse nuire à la vie aquatique et aux activités récréatives, il ne cause pas de dommages toxiques directs aux cultures ou au sol comme les produits chimiques. Il s’agit d’un problème de qualité de l’eau et non d’une crise de la production agricole.
Quand l’agriculture pollue l’agriculture
L’agriculture elle-même est une source importante de pollution. Cela n’a rien à voir avec les impuretés étrangères. C’est une question d’excès.
Les plantes reçoivent trop de nutriments. Trop de sel. Ceux-ci proviennent de l’irrigation. Lorsque l’eau s’évapore, les minéraux restent. Au fil des années, le sol est devenu salé. Les plantes ne peuvent pas pousser dans un sol salé. Les nutriments, les nitrates et les phosphates qui favorisent la croissance des plantes s’écoulent dans le plan d’eau. Ils ne restent tout simplement pas là. ils bougent.
Ces polluants agricoles affectent l’ensemble de l’environnement. Ils peuvent provoquer des proliférations d’algues. Ils créent des zones mortes dans les rivières et les zones côtières. Les mêmes pratiques qui nous nourrissent peuvent également étouffer les écosystèmes dont nous dépendons. Le cycle est fermé. Ce qui entre dans le sol n’y reste pas toujours. Ça voyage. Cela continue de s’accumuler. Cela modifie le paysage d’une manière difficile à inverser.
Le paradoxe du phosphore et la confusion des nitrates
L’eutrophisation n’est pas qu’un mot à la mode. C’est une réalité étouffante pour les écosystèmes aquatiques. Lorsque des nutriments minéraux et organiques déferlent dans une masse d’eau, l’oxygène dissous chute. Le résultat ? Un environnement qui favorise la vie végétale par rapport à la vie animale. Les algues et autres plantes aquatiques étouffent leurs concurrents dans la guerre de l’oxygène. Cela se produit particulièrement là où le carbone et le phosphore sont abondants.
Il ne fait aucun doute qu’une grande partie du phosphore présent dans les eaux de surface provient de l’agriculture. Mais voici le problème : l’eau provient principalement de l’érosion des sols, et pas seulement du ruissellement. Dans de nombreuses régions, les stations d’épuration municipales constituent la principale source d’eau. Le ruissellement direct des parcs d’engraissement déverse également de grandes quantités dans le système. La solution à cette crise du phosphore dans les eaux de surface n’est pas complexe. Cela réside dans les bonnes pratiques de conservation des sols. Vous devez minimiser le ruissellement provenant des concentrations d’animaux et du fumier.
L’identification des sources de nitrate est une autre affaire. Les preuves sont extrêmement contradictoires. Là où l’on trouve du nitrate, certains accusent les engrais chimiques. D’autres soulignent la nitrification naturelle des sols. Certains suggèrent que les effluents d’eaux usées ou les déjections animales sont à blâmer. Les enjeux sont élevés. Les nitrates provoquent des maladies graves chez les humains. Une difficulté pour identifier les sources de nitrate dans l’eau réside dans le fait que l’azote existe dans les sols pour des raisons autres que la fertilisation. Les légumineuses, par exemple, y poussent naturellement.
Salinité : le piège de l’irrigation
La salinité est un problème majeur dans l’agriculture irriguée. Par évapotranspiration, les sels présents dans l’eau d’irrigation se concentrent davantage dans les effluents de drainage. On prétend donc que la qualité de l’eau est sérieusement altérée par l’agriculture irriguée. L’eau d’irrigation contient toujours du sel. La majeure partie est exclue par les racines des plantes. L’eau évaporée étant pure, le sol accumule le sel résiduel. Cela s’ajoute à ce que les sols arides possèdent déjà en abondance.
Cette accumulation de sel doit être éliminée si l’on veut cultiver des plantes. Il est éliminé par lessivage avec un excès d’eau. La survie d’une zone irriguée dépendra donc d’un bilan salin favorable. Le sel quittant la zone doit être égal ou supérieur à celui reçu dans l’approvisionnement en eau. L’agriculteur irrigué ne « produit » pas réellement de contaminant mais en transfère un sous une forme plus concentrée.
L’utilisation future et intensifiée d’eau d’irrigation limitée pourrait aggraver ce problème. Lorsque le flux de retour est facilement récupérable, comme à partir de canalisations ou de puits pompés, il pourrait être purifié par un processus de dessalement. Rejeter la fraction purifiée dans les cours d’eau. Éliminez la fraction de sel concentrée de manière à ne pas affecter les eaux souterraines utilisables.
Le flux des déchets
Les déchets de transformation agricole représentent un autre risque de pollution. Il s’agit notamment du ruissellement ou des effluents des scieries. Fabrication de pâte à papier. Conserves de fruits et légumes. Nettoyage des laiteries. Abattage d’animaux de boucherie. Bronzage. Fabrication de fécule de maïs et de protéines de soja. Raffinage du sucre. Distillation. Transformation de la laine. Et bien d’autres.
Les eaux de ruissellement des entreprises agricoles peuvent contenir des organismes pathogènes et d’autres agents infectieux. Les insectes associés à l’agriculture peuvent transmettre des maladies. Les maladies des plantes se déplacent de l’agriculture vers les pelouses, les jardins, les parcs et les terrains de golf.
Surveillance des pesticides
La surveillance des pesticides dans l’eau s’est poursuivie dans diverses régions depuis la Seconde Guerre mondiale. Certains réseaux de surveillance, appuyés par des laboratoires d’analyse, sont assez étendus. Les données accumulées montrent comment et quand certains pesticides se déplacent des zones cibles vers d’autres parties de l’environnement. Les étangs et les puisards présentent parfois des quantités mesurables de résidus de pesticides provenant de l’eau sortant des champs.
Bien que la plupart des insecticides organiques soient hydrophobes et presque insolubles dans l’eau, ils peuvent se fixer aux matières en suspension dans l’eau. Mais une fois ces matières déposées, les quantités restantes de résidus d’insecticide deviennent généralement négligeables. Cela confirme l’hypothèse antérieure selon laquelle le mouvement des produits chimiques à partir des zones cibles est plus important lorsque les charges de limon et de matières organiques sont élevées dans les eaux de ruissellement.
Les niveaux de pesticides dans les sols changent constamment. Tant de variables et de processus sont impliqués que les taux d’accumulation, même des insecticides les plus persistants, sont très variables et difficiles à déterminer. Des programmes de surveillance des sols sont cependant en cours. Ils fournissent des informations indispensables. Le problème de l’accumulation dans les sols se pose parce que les minuscules organismes présents dans le sol ne sont pas capables de dégrader de nombreux pesticides à des taux suffisamment élevés pour empêcher la pollution du sol et de l’eau. Ainsi, les types persistants, tels que le DDT et d’autres hydrocarbures chlorés, restent disponibles pour être absorbés par les animaux supérieurs (y compris les êtres humains) et pour nuire aux organismes non ciblés.
