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Tout savoir les pois et le soja

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1.     Présentation

1 .1 Présentation générale

Le soja, Glycine max et le pois, Pisum sativum, sont des plantes herbacées annuelles dicotylédones de la famille des Fabacées. Le soja et le pois sont des légumineuses, c’est-à-dire que leurs fruits se présentent sous forme de gousse. Le soja est utilisé dans l’alimentation humaine et animale grâce à ses graines naturellement riche en protéines et en huile. Le pois est aussi destiné à l’alimentation animale et humaine ; le célèbre « petit pois » est un légume frais très prisé dans le monde, dont sa perpétuité est réussie grâce aux techniques de conservation et de surgélation.

Le soja est originaire d’Asie de l’Est alors que le pois est originaire d’Europe et du bassin méditerranéen.

1.2 Données chiffrées et répartition géographique

Le soja est la plante la plus riche en protéines végétales ; elle est donc produite massivement dans le monde. Sa production mondiale est dominée par les Etats-Unis, le Brésil et l’Argentine, couvrant 80% du soja mondial. Sur une moyenne de cinq ans, de 2010 à 2014, les Etats-Unis ont produits 91 millions de tonne de soja, suivi du Brésil avec 78 millions de tonnes de soja et l’Argentine avec 48 millions de tonnes de soja. L’Union Européenne n’en a produit que 1,5 millions de tonnes ; La France produit 140 000 tonnes de graines de soja sur 50 000 hectares cultivés, soit un rendement moyen de 28 quintaux/ha de graines de soja, produisant 28 000 tonnes brutes d’huile de soja. L’UE consomme en moyenne 26 millions de tonnes de soja par an ; en France, la consommation s’élève à 3,3 millions de tonnes. Cette consommation se tourne principalement vers l’alimentation animale avec les tourteaux de soja très riche en protéines. Ainsi, l’UE dont la France importe massivement le soja des trois grands producteurs mondiaux. La France tend à développer sa production sur son territoire, comme la montre la carte ci-dessous :

Quant au pois, riche en énergie et en protéines, ses vertus nutritives sont très appréciées selon les habitudes et cultures de chaque pays. Le pois est de plus en plus utilisé par la valorisation de sa teneur en protéine pouvant être incorporée dans les produits alimentaires transformés. Aussi, de par la digestibilité des grains pois, ils sont utilisés dans l’alimentation des volailles et de porcs sous forme de granulés, farine ou soupe. Dans le monde, sur une moyenne de 2011 à 2014, ce sont 11000 kilotonnes de grains de pois qui sont produits par an. Le plus gros producteur est le Canada, avec 3300 kilotonnes de production. La Russie et la Chine, respectivement en 2e et 3e position, ont produits en moyenne de 2011 à 2014, 1900 et 1200 kilotonnes. La France s’inscrit dans cette production mondiale avec 600 kilotonnes produites en moyenne par an. Avec un rendement moyen de 42 quintaux/ha de grains de pois, la France exporte en moyenne 220 000 tonnes par an de grains de pois. Ci-dessous la répartition géographique des surfaces cultivées de pois en France en 2015 :

 

2.     Pratiques

2.1 Améliorer le rendement

Avoir de bonnes pratiques agricoles et apporter les éléments nutritifs à la plante au stade végétatif où elle en a besoin concilie quantité et qualité du rendement final. Pour ce faire, il est important de réaliser un état des lieux du sol où le soja/pois va être cultivé, et de savoir quelles sont les contraintes et atouts de ces deux plantes. Le principal avantage du soja et du pois va de fait qu’il s’agit de légumineuses ; le soja et le pois sont capables de développer une symbiose spécifique avec des bactéries de type rhizobium fixant l’azote de l’air en azote ammoniacal le rendant ainsi disponible pour la plante. Cette symbiose entraîne la formation de nodosités visibles sur les racines des légumineuses. Ainsi, cette association symbiotique permet à l’agriculteur de limiter ses apports en azote à 0kg/ha, et donne à la plante une autonomie totale en azote lorsque celui-ci est en quantité limité dans le sol ; la teneur en protéines chez les plantes est deux à trois fois plus élevées que chez les graminées. Sur les sols français, les souches de rhizobium présentes permettent une bonne nodulation du pois et de la plupart les légumineuses. Pour un bon développement des rhizobiums, le sol se doit d’être aéré pour une bonne circulation de l’oxygène, avec un pH optimal et une teneur en phosphore et en potassium assez élevé.

Le graphique ci-dessous compare le rendement moyen final du pois et du soja aux céréales et aux oléagineux en fonction du coût en carbone de production de la graine. Comme il est possible de le voir, le rendement final des légumineuses est plus faible que celui des céréales. Ceci est dû à une production de protéines végétales beaucoup plus coûteuse en énergie pour la plante que la production d’amidon réalisée par les céréales. Cependant, la teneur en protéines dans les graines est 2 à 3 fois plus élevée que chez les céréales.

Pour lutter contre les maladies et les ravageurs, impactant indirectement le rendement final, des solutions adaptés à chaque cas sont préconisé afin de limiter les dégâts sur le système racinaire et l’appareil foliaire (cf.4.Carences et Maladies). Enfin, les éléments nutritifs tels que l’azote, le phosphore, le potassium, le magnésium, le soufre, le fer, le calcium, le bore et le zinc se doivent d’être présents dans le sol en quantité suffisante pour permettre une bonne croissance du soja et du pois, et donc un excellent rendement (cf.5. Apports).

2.2 Le soja

Pour une teneur en protéines élevé et donc un bon rendement, quatre leviers de réussite sont nécessaire pour le soja :

  • Le choix variétal
  • Irrigation jusqu’à apparition de la première gousse brune
  • Une inoculation réussie, permettant une fixation de l’azote de l’air dans les nodules de la plante par les rhizobiums
  • Une teneur élevée en reliquats azotés minéraux au semis empêche une bonne mise en place des nodules et donc une mauvaise fixation symbiotique

Le soja est une des légumineuses nécessitant une inoculation au moment du semis pour une première culture sur une parcelle. Si le soja a déjà été cultivé dans les quatre dernières années sur la même parcelle avec une nodulation régulière sur l’ensemble de la parcelle, il n’est pas nécessaire de ré-inoculer. En revanche, si l’on est dans un cas d’une culture de soja cultivé il y a plus de quatre ans ou avec une nodulation irrégulière, il est nécessaire de ré-inoculer. Aussi, si la dernière culture a été réalisée dans les quatre dernières années mais sur un sol sableux (teneur en sable > 35%) ou calcaire (pH > 7,5), il est nécessaire de ré-inoculer.

Le graphique ci-dessous présente la conduite de l’irrigation sur la durée d’une culture de soja en fonction du % de perte de rendement si cette irrigation n’est pas réalisée au bon stade de développement végétatif de la plante :

En outre, pour une bonne implantation de la graine au semis, il est préconisé d’avoir un sol à forte réserve hydrique ou facilement irrigable, d’éviter toute compaction du sol en utilisant un semoir de précision lentement ; l’implantation de la graine doit se réaliser entre 2 et 5cm de sol frais et suffisamment réchauffée (10°C à 5 cm).

2.3 Le pois

En moyenne, en France, le rendement du pois est de 45q/ha sur les quatre dernières années, avec des variations de 35 q/ha à 55 q/ha selon les régions. Deux variétés se distinguent des autres pour un rendement pouvant dépasser 60q/ha dans les secteurs français les plus favorables : KAYANNE (pois de printemps) et ENDURO (pois d’hiver). Pour ce faire, deux principales pratiques agricoles sont à prendre en compte pour favoriser un rendement optimal : l’irrigation du pois et le désherbage.

Concernant l’irrigation, le pois est sensible au manque d’eau lors de la phase végétative, spécifiquement du début de la floraison jusqu’à la formation des gousses. Si le pois est en stress hydrique à cette période, la coulure de fleurs et l’avortement des gousses risque de se produire. Pour contrer ce risque, l’agriculteur peut réaliser un bilan hydrique simplifié basé sur l’équation suivante afin de raisonner son irrigation :

Réserve d’eau finale =
réserve en eau du sol + pluies (mm) + irrigation (mm) – consommation de la culture (Kc x ETP)

Où Kc représente le coefficient cultural du petit pois, variant selon son stade développement :

  • De la levée jusqu’à la formation des boutons floraux à Kc = 0.6
  • Floraison à Kc = 0.8
  • Formation des gousses à KC = 1
  • Remplissage des grains à Kc = 1.2

Concernant le désherbage, les adventices limite la productivité du pois, gêne le battage et génère des pertes à la récolte ; le déhserbage chimique et mécanique se doit donc d’être soigné.

Il est préconisé de réaliser le désherbage chimique en pré-semis incorporé ou en post-semi prélevée, afin d’agir en préventif contre les adventices. Selon la réussite du désherbage en post-semi prélevée, l’agriculteur peut agir en conséquence. Si il faut ré-intervenir en post-levée, l’agriculteur doit agir sur un pois de plus de 5cm, en bon état végétatif. En effet, il est important que le pois se soit remis de l’éventuelle agressivité du désherbage post-semi ; le cumul de phytotoxicités des herbicides est très pénalisant pour la culture du pois.

En complément du désherbage chimique, l’agriculteur peut aussi désherber mécaniquement le pois sur 2 à 3 passages avec la herse étrille ou la houe rotative. Ces passages peuvent avoir lieu :

  • En pré-levée, dès que la portance du sol est suffisante. L’efficacité est forte car les adventices sont jeunes et donc facile à détruire.
  • A la levée, la houe rotative est la plus efficace et particulièrement adaptée aux sols limoneux.
  • En post-levée, la herse étrille permet de réaliser un passage léger entre les stades 2 et 5 feuilles. Il ne faut pas intervenir lorsque le pois a des vrilles bien développé à cause du risque élevé de pertes de plantes par arrachage.

3.     Cycle de vie

3.1  Saisonnalité du soja

Le schéma ci-dessous présente le cycle de vie du soja selon les différents stades de développement. Le semis est préconisé en mai pour une récolte ayant lieu autour de septembre/octobre.

Le cycle végétatif du soja se décrit comme suit :

Stade VE = Emergence de la graine.

Stade VC = Les premières feuilles unifoliées apparaissent entre les cotylédons et les bords de leur limbe ne se touchent plus.

Stade V1 = Premier nœud – Etalement complet des feuilles unifoliées.

Stade V2 = Deuxième nœud – La première feuille trifoliée est développée de telle manière que les bords des limbes ne se touchent plus.

Stade Vn/V3 = Nième nœud / 3e noeud

Stade R1 = Début floraison – Une fleur est épanouie à n’importe quel noeud sur la tige principale.

Stade R3 = Premières gousses – Une gousse a 5 mm de long sur l’un des 4 noeuds les plus élevés de la tige principale et portant une feuille pleinement développée.

Stade R5 = Premières graines – Une graine mesure 3 mm dans une des gousses portées par l’un des 4 noeuds les plus élevés sur la tige principale.

Stade R6 = Une gousse contient une graine verte qui remplit la cavité sur l’un des 4 noeuds les plus élevés de la tige principale.

Stade R6+ : Fin du franchissement du seuil limite d’avortement par tous les organes. La graine verte atteint 11 mm de long.

Stade R7 = Première gousse mûre – Une gousse contenant au moins une graine sur la tige principale a atteint sa couleur de maturité (marron-beige). La graine s’arrondit dans la gousse.

Stade R8 = Maturité – 95 % des gousses sont à R7 (au-delà de ce stade, 5 à 10 jours sont nécessaires pour que l’humidité de la graine soit inférieur à 15%). La graine est libre dans la gousse et prête à être récolté !

 

3.2  Saisonnalité du pois

Selon le pois d’hiver ou de printemps, le cycle de vie du pois est réalisé à différentes périodes de l’année ; le pois d’hiver se sème en novembre, fleuri en mai et se récolte de mi-juin à mi-juillet. Quant au pois de printemps, il se sème en février/mars, fleuri en mai/juin et se récolte fin juillet.

Le cycle de vie du pois est un cycle de court, dépendant de la variété choisie, de la date de semis et des conditions climatiques de l’année. La levée a une durée très variable en fonction des conditions de semis, allant de 10 jours à 1 mois. La croissance végétative, de la levée à la floraison, s’étend de 35 à 50 jours. Enfin, la phase de remplissage des gousses et des grains, très dépendante des conditions climatiques, s’étale sur 25 à 45 jours.

Le cycle végétatif du pois se déroule comme ceci :

  • Germination hypogée
  • La levée
  • Le stade foliaire
  • Les boutons floraux
  • Début floraison
  • Jeunes gousses à 2cm
  • Fin floraison
  • Stade Limite Avortement (SLA)
  • Fin stade limite avortement
  • Maturité

4.     Carences et Maladies

4.1  Les carences

Les plantes carencées en différents éléments nutritifs présentent des symptômes caractéristiques tels que des chloroses, des déformations ou des nécroses d’organes, comme le montre la photo ci-dessous :

L’analyse foliaire associée à une analyse du sol permet d’identifier ces carences et d’y apporter l’engrais nécessaire pour subvenir aux besoins de la plante. Concernant le soja, il est particulièrement sensible à une carence en fer, manganèse, zinc et molybdène. Le pois, quant à lui est sensible à une carence en fer, manganèse, cuivre et bore.

4.2  Les maladies

Le pois et le soja sont sensibles aux attaques de maladies au moment de la floraison. Les maladies les plus fréquentes pour le pois sont : les attaques d’anthracnose, de botrytis ou de rouille, l’Oïdium, la bactériose Pseudomonas syringae pisi ou aphanomyces. Concernant le pois, on retrouve la sclérotinia, le mildiou, le rhizoctone, le diaporthe. Le tableau ci-dessous résume les facteurs favorables, les symptômes et la lutte possible de chacune des maladies citées ci-dessus :

MaladiesFacteurs favorablesSymptômesLutte
AnthracnosePluies fréquentes, peuplements denses, semis précoces ou floraisons longues.les organes aériens :

·         nécroses violacées-brunes à la base des tiges.

·         Ponctuations brun foncé entourées d’un halo jaune sur les feuilles, les fleurs et les gousses.

 

·         Eviter les semis trop précoces, densités de semis trop élevées

·         Intervenir avec un fongicide efficace dès l’apparition des premiers symptômes

 

Botrytis·         Forte hygrométrie et des températures élevées (15 à 20°C)

·         Cultures denses, mal aérées ou versées.

Conditions humides

 

·         Taches de pourriture grise sur les feuilles et les gousses.

·         Entraîne une coulure des fleurs, un avortement des gousses et un mauvais remplissage des grains.

·         Possibilité de mort du pied dans certaines attaques

 

·         Limiter l’apport d’azote par le sol et les peuplements trop denses pour éviter les excès de végétation.

·         Opter pour des variétés à port léger et dressé.

·         Intervenir en préventif dès la floraison – intervention curative peu efficace

 

RouilleSècheresse et chaleurPustules marron à brun foncé qui apparaissent sur la face inférieure des feuilles du poisTraitement fongiscide dès l’apparition des premiers symtômes
Oïdum·         Favorisé par les températures supérieures à 20°C et les fortes hygrométries.

·

·         Feutrage blanc sur les parties aériennes des pois.

 

·         Pas de lutte spécifique -Peu nuisible car apparaissant tardivement dans les parcelles.
Bactériose  Pseudomonas syringae pisi·         Gel (semis trop précoces) ou de blessures.

·

·         Tâches grasses + nécroses en éventail apparaissant sur les feuilles et les tiges

·         Fragilise les plantes vis-à-vis de l’anthracnose

 

·         Pas de lutte spécifique

 

Bactériose  aphanomyces·         Champignon du sol, déjà présent dans la parcelle et pouvant se déclarer en attaquant les racines des pois protéagineux principalement·         Jaunissement des plantes arrêt de la croissance rapide.

 

·         Pertes de rendement: de 20 à 50 q/ha.

·         Pas de lutte spécifique. gérer le risque Aphanomyces : réaliser un test mesurant le potentiel infectieux de la parcelle – éviter les cultures de pois sur les parcelles infestées

 

Sclérotinia·         Rotations riches en oléagineux et printemps humides.

·

·         Jaunissement des parties aériennes des pois + leur dessèchement.

 

·         Lutte en préventif avec un agent biologique Contans® WG –  préparation à base d’un champignon parasite Coniothyrium minitans qui détruit par contact les sclérotes de sclérotinia en quelques semaines.
MildiouPériode favorable de Juin à septembre·         Tâche jaunes claires sur le feuillage·         Pas d’incidence significative sur le rendement du soja
RhizoctonePrécédent cultural maïs et bettrave favorise le rhizoctone sur soja – contamination par la même souche du champignon (groupe anastomose AG 2.2 et AG 5)

 

Taches par foyers conduisant à un jaunissement des plantes + leurs dessèchements.

·

·         Eviter les précédents maïs et betterave dans les parcelles où la maladie a déjà été identifiée

·         Limiter les risques d’asphyxie des racines (mauvaise structure du sol, tassements, zone inondable).

Diaporthe·         Période favorable de Juin à septembre·         Attaque en végétation et se conserve sur les résidus de culture.·         Pas d’incidence significative sur le rendement du soja – les attaques restent rares et les pertes de rendement sont très dépendantes de la sensibilité variétale.

La figure ci-dessous résume les principaux ravageurs du pois, aussi valables pour le soja, les dégâts causés et le seuil d’intervention préconisé pour chacun des ravageurs identifiés :

5.     Apports

5.1  L’azote

Le soja et le pois, comme dit précédemment, sont des légumineuses. De par leurs associations symbiotiques avec les bactéries rhizobiums, il est interdit d’apporter d’azote sur ces deux cultures. En effet, La nutrition azotée du soja et du pois repose sur la fixation symbiotique de l’azote atmosphérique grâce aux nodosités et l’assimilation d’azote minéral par les racines. La plante va tout d’abord absorber l’azote minéral présent dans le sol avant de mettre en place les nodosités. Ces dernières sont conditionnées par la quantité d’azote minéral dans le sol ; si celle-ci est supérieure à 60 kg N/ha, l’assimilation de l’azote perdure et perturbe la mise en place des nodosités. Si la quantité d’azote dans le sol est inférieure à 60 kg N/ha, la fixation symbiotique prend le relais. Ainsi, en apportant une fertilisation azotée supérieure à 60 kgN/ha, la présence de nitrates va inhiber la fixation symbiotique.

Cependant, sur le sol français, un apport d’azote est recommandé si l’inoculation échoue. Cet apport peut être réalisé uniquement si la parcelle, à mi-juin, a un aspect jaunâtre et si plus de 30% des plantes ne portent pas de nodosités. Cet apport peut être réalisé en une ou deux fois, de 80 à 150 unités d’azote entre le stade R1 (début floraison) le stade R3 (premières gousses).

5.2  La fumure phospho-potassique

Le soja et le pois sont moyennement exigeants en phosphore et en potassium. Ainsi, la dose d’engrais en phosphore et en potassium se résonne en fonction des exportations, de la teneur du sol en P et K, et du passé récent de la fertilisation.

Pour le soja, la gestion de la fumure phospho-potassique peut être réalisée grâce au tableau suivant :

P205K20
Objectif

 de rendement

sol pauvresol bien pourvusol très bien

pourvu

sol pauvresol bien pourvusol très bien

pourvu

25 q/ha40 u30 u0 u40 u30 u0 u
35 q/ha60 u40 u0 u60 u40 u0 u

 

Si absence d’apport en année n-1 ou n-2, alors les quantités peuvent être augmentées de 10 unités de P2O5 et de 20 unités de K2O. En cas d’exportations des pailles de céréales avant la culture, les quantités peuvent être augmentées seulement en sols pauvres 10 à 20 unités de P2O5 et 40 unités de K2O.

Pour le pois, pour un objectif de rendement de 55q/ha, il est préconisé d’apporter si nécessaire 55kg/ha de P205 et 85kg/ha de K20 pour compenser les exportations de pailles de céréales. Si les pailles sont enlevées, il est préconisé d’ajouter en plus de 55kg/ha de P205 et 85kg/ha de K20, 10 kg/ha de P2O5 et 60 kg/ha de K2O.

 

6.     Sources Bibliographiques

61-RTR-Soja_Du_semis_a_la_recolte_ljg-mgt.pdf
Culture par culture > Pois. 
Fertilisation du pois - Terres Inovia - Oléagineux, protéagineux et chanvre. 
Pois - Les espèces cultivées - Cultures & utilisation - Terres Univia. 
Soja - Les espèces cultivées - Cultures & utilisation - Terres Univia. 
Soja : fertilisation - Terres Inovia - Oléagineux, protéagineux et chanvre.
xian. Légumineuses

 

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