Engrais verts

01 · Référence

Définition agronomique des engrais verts

ARVALIS distingue les engrais verts des simples pièges à nitrate par leur vocation fertilisante pour la culture suivante. Les engrais verts sont souvent à base de légumineuses parce que celles-ci peuvent fixer l’azote atmosphérique grâce à leur symbiose avec des bactéries nodulantes. Les non-légumineuses, elles, recyclent principalement l’azote déjà présent dans le système sol-plante. GEVES décrit la libération, après destruction…

La fertilisation par engrais vert n’équivaut pas à l’application d’un engrais minéral. L’azote est contenu dans une biomasse organique, puis devient disponible à un rythme déterminé par le rapport C/N, la nature des tissus, la température, l’humidité, la fragmentation, le contact sol-résidus et la date de destruction. Il peut donc être disponible trop tôt, au bon moment, trop tard, ou être temporairement immobilisé par les microorganismes.

02 · Référence

Histoire et évolution du concept

L’emploi de plantes enfouies ou restituées pour maintenir la fertilité est ancien : légumineuses de jachère, trèfles, vesces, lupins et autres cultures fertilitaires ont précédé les engrais de synthèse. Au XXe siècle, l’intensification de la fertilisation minérale et la simplification des rotations ont réduit la place de ces cultures dans de nombreux systèmes spécialisés. Depuis plusieurs décennies, les préoccupations liées aux nitrates, à l…

La terminologie s’est également spécialisée : « CIPAN » a été associée à la protection de l’eau, « engrais vert » à la restitution de fertilité, « couvert multi-services » à une combinaison d’objectifs. La sélection variétale évolue dans le même sens : GEVES/CTPS évaluent des plantes de services sur des caractères correspondant à leurs usages agronomiques et environnementaux.

03 · Référence

Légumineuses : moteur de fixation biologique de l’azote

Les légumineuses peuvent acquérir une partie importante de leur azote depuis l’atmosphère grâce à la symbiose racinaire avec des bactéries fixatrices. Elles transforment ainsi un flux externe au stock minéral du sol en azote organique végétal. Ce mécanisme explique leur intérêt comme engrais vert, surtout dans les systèmes cherchant à réduire la dépendance aux engrais azotés.

Cette capacité n’est pas gratuite ni constante. La fixation dépend de l’espèce, du peuplement, de la nodulation, de la disponibilité en eau, de la température, du pH, de la présence de bactéries compatibles et surtout de la biomasse atteinte. Une légumineuse très peu développée n’apporte qu’un service azoté limité. Lorsque le sol contient beaucoup d’azote minéral disponible, la plante peut en absorber davantage et réduire proportionnellement sa fixation symbiotique.

En 2026, ARVALIS estime qu’un couvert contenant des légumineuses bien développé peut fournir à la culture suivante un ordre de grandeur de 30 à 40 kg N/ha à partir d’environ 1,5 t MS/ha, et approcher 100 kg N/ha pour des biomasses très élevées — autour de 4 t MS/ha en légumineuse pure ou 5 t MS/ha en mélange avec légumineuses dans les situations présentées. Ce sont des références de potentiel, pas des crédits N forfaitaires.

04 · Référence

Non-légumineuses : piégeage, recyclage et carbone

Les non-légumineuses ne fixent pas l’azote atmosphérique. Leur fonction azotée principale est de capter l’azote minéral déjà présent dans le sol puis de le stocker temporairement dans leur biomasse. Elles peuvent donc être d’excellents pièges à nitrate, surtout si leur croissance est rapide en automne. Elles restituent ensuite une partie de cet azote, mais une forte biomasse tardive et un rapport…

Les crucifères se distinguent également par leur capacité de capture du soufre. ARVALIS rappelle qu’un couvert ne « fabrique » ni phosphore ni potassium : il les prélève, les redistribue dans son profil racinaire et les restitue plus ou moins rapidement après décomposition.

05 · Référence

Mélanges d’engrais verts : complémentarité plutôt que nombre d’espèces

L’association d’une légumineuse et d’une non-légumineuse est souvent une architecture robuste : la non-légumineuse conserve une forte capacité de piégeage du nitrate tandis que la légumineuse ajoute de l’azote fixé. Les travaux ARVALIS montrent toutefois que la diversité spécifique ne garantit pas à elle seule une biomasse supérieure aux meilleures espèces pures. La bonne logique est fonctionnelle : chaque composante doit…

06 · Référence

Rotation et risques sanitaires : filtre obligatoire avant le choix

Le choix d’un engrais vert doit être fait à l’échelle de la rotation. ARVALIS recommande généralement d’éviter de multiplier une famille botanique déjà très présente, notamment lorsque des bioagresseurs peuvent utiliser le couvert comme hôte. Les crucifères sont à raisonner avec colza/choux et hernie ; certaines légumineuses avec les protéagineux et Aphanomyces ; des graminées peuvent être indésirables avant certaines céréales ; des Asteraceae…

07 · Référence

Date de semis : premier déterminant de biomasse

La date de semis conditionne la somme de températures, la disponibilité lumineuse et le nombre de jours de croissance. Les essais ARVALIS montrent que, pour de nombreuses situations de grandes cultures, les semis proches de la moisson obtiennent de bonnes performances dès lors que l’humidité permet la levée. Un semis très tardif réduit fortement la biomasse et pénalise particulièrement les légumineuses. Après mi-août…

Il faut arbitrer entre semer tôt dans du sec et attendre une pluie. ARVALIS observe qu’en conditions très chaudes et sèches, retarder le semis jusqu’au retour d’une humidité favorable peut être plus efficace qu’un semis précoce qui échoue. Le bon indicateur n’est donc pas seulement la date civile, mais la probabilité d’obtenir une levée rapide et homogène.

08 · Référence

Modes de semis et préparation de l’implantation

La technique de semis doit assurer une répartition homogène, un contact terre-graine suffisant et une profondeur compatible avec la taille des graines, sans multiplier inutilement les passages. Les principales options sont le semis à la volée avant moisson, la volée avec incorporation superficielle, le semoir à dents ou disques, le semis direct dans chaumes, ou le semis sous couvert de la culture précédente.

09 · Référence

Densité de semis, PMG et calcul des mélanges

La dose en kg/ha doit être recalculée avec le PMG réel et la faculté germinative du lot, surtout dans les mélanges. Pour une espèce donnée, une approximation utile est : dose (kg/ha) = population cible (graines/m²) × PMG (g) / 100 / fraction de germination. Ainsi 350 graines/m² avec un PMG de 2 g correspondent à environ 7 kg/ha avant correction de germination, ce…

Dans un mélange, on raisonne la fraction de la densité pure visée, espèce par espèce. Deux mélanges de même masse totale peuvent avoir des populations radicalement différentes. La base SILLOVA doit donc conserver population cible, PMG, taux de germination, dose calculée et dose réellement semée séparément.

10 · Référence

Biomasse : variable centrale des services

La biomasse produite est l’un des meilleurs prédicteurs de nombreux services : azote capté, carbone restitué, compétition vis-à-vis des adventices et quantité de résidus. Mais plus n’est pas toujours mieux : une forte biomasse peut accroître les coûts de destruction, la consommation d’eau et le risque d’immobilisation temporaire de l’azote. Les travaux scientifiques de Finney et al. confirment ce bouquet…

Terres Inovia rappelle en 2026 qu’il peut être pertinent d’arrêter la progression d’un couvert lorsqu’il atteint environ 2 à 4 t de biomasse par hectare, ordre de grandeur équivalent à environ 1 à 2 kg de matière verte/m² dans la référence citée, lorsque les services attendus sont déjà obtenus et que la suite de l’itinéraire devient prioritaire.