Les chercheurs ont constaté des résultats mitigés au cours des deux premières années d’essais étudiant l’impact des pratiques de gestion des sols sur la production de fraises.
Amanda McWhirt, spécialiste de la vulgarisation horticole à l'Université de l'Arkansas, a présenté les résultats obtenus jusqu'à présent lors de la récente conférence régionale sur les fruits et légumes du sud-est. Elle a pris la parole dans le cadre du Association nord-américaine des producteurs de fraises réunion annuelle, tenue dans le cadre des travaux à Savannah, en Géorgie. McWhirt était assistant de recherche diplômé en sciences de l'horticulture à la North Carolina State University au moment où l'étude a été menée.
« Notre projet de recherche visait à évaluer si les pratiques de gestion des sols visant à améliorer la santé des sols (pratiques de gestion durable des sols) peuvent avoir un impact sur les rendements, la qualité des fruits et les mesures de la santé des sols dans les systèmes de production de fraises traditionnellement fumigés et non fumigés. " dit-elle.
Les pratiques évaluées étaient les suivantes : compost appliqué à raison de 7.5 tonnes par acre ; une culture de couverture d'été de 100 livres de niébé plus 10 livres de mil perlé ; inoculation de plantes en mottes avec du lombricompost et des champignons mycorhiziens arbusculaires indigènes (AMF); et diverses combinaisons de ces pratiques, notamment compost plus cultures de couverture et compost plus cultures de couverture plus inoculation en mottes.
Ces traitements ont été appliqués dans des systèmes de plasticulture fumigés (Pic-Clor 60) et non fumigés.
Les principales questions de recherche étaient :
- Par rapport aux deux systèmes de fumigation, quel effet ces pratiques ont-elles sur le rendement, la qualité des fruits et les mesures de la santé des sols ?
- Les bons microbes du sol peuvent-ils être réintroduits dans les systèmes fumigés via l’inoculation en bouchons ?
L'étude a été menée sur les saisons 2014 et 2015 au Centre pour les systèmes agricoles environnementaux (CEFS) à Goldsboro, Caroline du Nord.
« Nous avons également travaillé avec cinq agriculteurs pour explorer l'utilisation de bouchons inoculés dans leurs fermes ; l'un d'eux a également lancé un large éventail de pratiques de gestion durable des sols en association avec le projet », a déclaré McWhirt.
Toutes les plantations de la station de recherche utilisaient le cultivar de fraise Chandler, tandis que les fermes cultivaient une variété de cultivars.
Les membres du projet étaient McWhirt, Michelle Schroeder-Moreno, Gina Fernandez, Yasmin Cardoza et Hannah Burrack.
«Nous étudions spécifiquement le compost, les cultures de couverture d'été et les inoculants bénéfiques pour le sol ajoutés aux mottes de fraises», a-t-elle déclaré.
"Le but de cette étude était d'évaluer l'incorporation de ces pratiques de production dans la production de plasticulture de fraises fumigées et non fumigées, pour voir si nous devons formuler des recommandations spécifiques sur les effets de ces pratiques, à la fois sur le rendement et également sur la santé des sols dans différents systèmes de fumigation », a-t-elle déclaré.
"Au cours de l'étude de deux ans, nous avons constaté que certaines pratiques avaient tendance à donner de meilleurs résultats dans les systèmes fumigés, et que d'autres pratiques donnaient de meilleurs résultats dans les systèmes non fumigés", a-t-elle déclaré. « Dans le système fumigé, les cultures de couverture avaient tendance à donner les rendements les plus élevés, tandis que les techniques d'inoculation en motte semblaient avoir le plus grand impact sur l'augmentation des rendements dans le système non fumigé. Nous avons vu que le compost avait un impact sur l'augmentation de certaines mesures de la fertilité des sols, notamment le pH, en quelque sorte une capacité d'échange.
« Nous n'avons constaté aucun changement physique dans le sol après deux ans. Il n'y a donc aucun changement dans la stabilité des agrégats ou dans la matière organique. Nous avons constaté des résultats intéressants concernant les aspects biologiques de la santé des sols. En particulier, nous utilisons la technique d'inoculation en bouchons avec l'idée de pouvoir réintroduire ces bons micro-organismes du sol dans le système fumigé. Et nous avons surveillé cela en examinant nos champignons microbiologiques dans les racines des fraisiers.
« Fondamentalement, ce que nous avons constaté, c'est que nous n'avons pas pu rétablir les champignons mycorhiziens dans le système fumigé », a déclaré McWhirt. « C'est pour cette raison que notre technique d'inoculation par bouchons n'a pas fonctionné.
« À la fin de la deuxième saison de terrain, nous voulions évaluer les populations microbiennes totales du sol, et nous avons constaté que la fumigation avait un effet très important sur la réduction de l'activité microbienne, même jusqu'à huit mois après le dernier événement de fumigation. " dit-elle. « Nous n'avons vu aucune pratique de production susceptible d'atténuer cette réduction. Le compost d'inoculation en bouchon et la culture de couverture avaient tous une activité microbienne légèrement supérieure par rapport au contrôle dans le système fumigé, mais aucun d'entre eux n'a rétabli l'activité microbienne au même rythme que celui observé dans le système non fumigé.
"Enfin", a déclaré McWhirt, "nous avons constaté des résultats dans lesquels la fumigation avait réellement un effet sur la qualité des fruits, en particulier sur la durée de conservation et la saveur des fruits, où les baies avaient certaines mesures de durée de conservation qui étaient en réalité meilleures lorsque nous fumigions. Mais les baies présentaient également des niveaux de Brix et de douceur des fruits inférieurs lorsque nous fumigions, en particulier ici dans le Sud-Est, où la majorité de nos producteurs commercialisent leurs produits en autocueillette, et où la saveur est très importante.
"Les producteurs devront donc peut-être prendre en compte la réduction de la saveur dans le cadre d'un système de fumigation à l'avenir", a-t-elle déclaré. "Nous avons toutefois constaté que l'application de compost pouvait augmenter le goût sucré des baies - que nous fumigions ou non - les producteurs pourraient donc l'utiliser."
Effets sur la croissance des plantes
Il n'y a pas eu d'effets importants des pratiques de gestion des sols sur la croissance des plantes, sauf avec l'inoculation en mottes. Au cours des deux années, l’inoculation des mottes a donné lieu à des mottes plus grosses au moment de la plantation, et en 2015, les mottes inoculées présentaient un système racinaire plus important dans les parcelles non fumigées, tel que mesuré à cinq moments différents au cours de la saison printanière. La fumigation a augmenté le poids des cimes en 2014 et la taille globale des plantes en 2015.
Résultats de rendement
"Au cours des deux années, nous avons observé que certaines pratiques de gestion avaient un impact différent sur le rendement selon qu'elles étaient utilisées dans une production fumigée ou non", a déclaré McWhirt.
Dans certains cas, les pratiques de gestion ont eu des effets différents sur le rendement lorsqu'elles sont combinées avec d'autres pratiques. Il ne semble cependant pas y avoir d’effet additif : si deux pratiques fonctionnent bien séparément, leur effet augmente lorsque les pratiques sont combinées.
"Les pratiques de gestion des sols n'ont pas eu d'impact sur les rendements de chaque système de fumigation de manière cohérente au cours des deux années d'étude", a déclaré McWhirt. "Cependant, en moyenne sur deux ans, l'inoculation en mottes a donné le rendement le plus élevé dans les deux systèmes de fumigation, et les cultures de couverture seules ont donné le rendement le plus élevé dans le système fumigé."
Résultats de qualité des fruits. Les chercheurs n’ont mesuré la saveur et la durée de conservation des fruits qu’en 2015, après que les cueilleurs de la station de recherche ont noté que les baies non fumigées avaient « un goût plus sucré » en 2014.
Afin de vérifier cela, les chercheurs ont collecté des baies à trois dates différentes au cours de la saison 2015 et les ont évaluées pour leur durée de conservation et leur saveur. Les baies fumigées étaient de meilleure qualité après huit jours de stockage réfrigéré que les baies non fumigées. Les baies cultivées avec du compost seul présentaient les niveaux Brix les plus élevés.
Modifications de la santé des sols. Les cultures de couverture ont réduit les mauvaises herbes estivales, et il y a eu une légère réduction supplémentaire des mauvaises herbes dans ceux qui ont également reçu du compost, ce qui peut indiquer une installation plus rapide des cultures de couverture. La biomasse des cultures de couverture n'était pas différente entre les parcelles ayant reçu du compost avant l'établissement de la culture de couverture et les parcelles sans compost.
Effets sur la stabilité du sol, capacité du sol à résister à l'érosion. Après la deuxième année, les parcelles non fumigées présentaient une plus grande capacité de sol à résister à l'érosion. Les microbes du sol contribuent en partie à cette capacité en raison des substances ressemblant à de la colle qu'ils excrètent dans le sol et qui lient les particules du sol entre elles. Les chercheurs étudient toujours ce résultat.
Effets sur les nématodes. Lors des échantillonnages de nématodes effectués fin mai et début juin en 2014 et 2015, aucun effet de la fumigation ou des pratiques de gestion des sols n'a été observé sur les populations de nématodes.
Effets sur les communautés microbiennes du sol. Lors d'un échantillonnage de la taille de la communauté microbienne du sol début juin 2015, la fumigation a eu un effet significatif sur la réduction de la communauté microbienne du sol. Le compost a eu pour effet d'augmenter certains bons microbes et d'en réduire d'autres dans le système fumigé et non fumigé. Au cours des deux années, le compost et les cultures de couverture ont fourni suffisamment d’azote avant la plantation.
Voir la vidéo sur le impact des pratiques de gestion durable des sols dans la production de fraises.
- Gary Pullano, éditeur associé