Switchgrass + Légumineuse, un fourrage de qualité!

Switchgrass + Légumineuses, une association fourragère de qualité!

Voir un Analyse fourragère de switchgrass du mélange de RC BigRock – RC Chippewa non fertilisée.

En exploitation seule, avec une fertilisation adaptée sans excès 30 à 60 unités de NPK, toutes les valeurs seront améliorées.

Le switchgrass (Panicum virgatum) est une graminée vivace polyvalente, utilisée pour la production de fourrage, de litière alternative, de biocarburants, ou comme plante de couverture cynégétique. Cependant, sa productivité et sa qualité nutritionnelle (notamment en protéines) peuvent être limitées en monoculture. En association avec des légumineuses (trèfle, vesce ou pois), la productivité et la qualité du fourrage est grandement amélioré, avec ou sans fertilisation azotée.

Résultats clés

1. Productivité (rendement sec)

En monoculture, le switchgrass produit environ 1,2 à 2,6 t/ha (selon l’année).
En association avec des légumineuses, le rendement atteint 3,8 à 7,7 t/ha (soit 2 à 3 fois plus qu’en monoculture).
Effet des légumineuses : La vesce et le pois augmentent significativement le rendement, surtout en conditions climatiques favorables (2020).
Fertilisation : L’apport d’engrais (40-40-40 kg/ha NPK) améliore légèrement le rendement, mais l’effet est plus marqué avec la vesce.

2. Qualité nutritionnelle

Protéines : Le fourrage associé aux légumineuses contient 12-13% de protéines (contre 5% en monoculture).
Fibres (NDF, ADF) : Les valeurs restent stables, avec un avantage pour la digestibilité (ADF < 30%).
Cendres : Légère augmentation en 2019 avec les légumineuses (5 à 7%).

3. Bénéfices économiques

Coût d’implantation : ~330 €/ha (semences + main-d’œuvre).
Revenu supplémentaire : selon les conditions climatiques, grâce à la vente du fourrage (210 €/t).
Réduction des intrants : Moins besoin de fertilisation azotée (les légumineuses fixent l’azote).

Tableau récapitulatif

Paramètre	Switchgrass (monoculture)	Switchgrass + Vesce	Switchgrass + Pois
Rendement (t/ha)	1,2 – 2,6	3,8 – 7,0	4,1 – 7,7
Protéines (%)	~5	12 – 13	12 – 14
NDF (%)	48 – 50	47 – 49	45 – 48
ADF (%)	~28	~26	~25
Bénéfice net (€/ha/an)	–	90 – 720	90 – 720

Avantages du système

Triple la productivité et la teneur en protéines.
Réduction des coûts (moins de fertilisation, meilleure résilience climatique).
Bénéfices environnementaux : Moins d’intrants, meilleure couverture du sol.

Recommandations

Privilégier l’association avec le pois pour un rendement optimal.
Adapter la fertilisation selon les conditions climatiques (peu d’effet en année sèche).
Idéal pour les zones méditerranéennes ou marginales.

Méthode pour implanter un système de sod-seeding (sur-semis) de légumineuses (vesce ou pois) avec du switchgrass pour augmenter la productivité fourragère

1. Contexte et objectifs

Problématique : La pénurie de fourrage vert limite l’économie agricole, surtout en période estivale où les graminées de saison froide sont peu productives.
Solution : Le switchgrass (Panicum virgatum), graminée pérenne à haut rendement, est utilisé pour la production de fourrage et de biomasse. Son association avec des légumineuses (vesce ou pois) en interculture permet d’augmenter la productivité et la qualité nutritionnelle du fourrage, tout en réduisant les intrants azotés.
Résultats clés :
- Triplement de la productivité (jusqu’à 7,5 t/ha) et de la teneur en protéines (jusqu’à 12,5 %).
- Bénéfice économique : Gain annuel de 90 à 720 €/ha selon les conditions climatiques.
- Avantages environnementaux : Réduction des intrants et amélioration de la biodiversité.

2. Méthode d’implantation du système

2.1. Choix des espèces et variétés

Switchgrass : Cultivar pérenne déjà établi (9e et 10e année dans l’étude).
Légumineuses :
- Vesce (Vicia sativa L.), variété « Alexandros ».
- Pois (Pisum sativum L.), variété « Olympus ».
Dose de semis : 140 kg/ha pour chaque légumineuse.

2.2. Préparation et semis

Date de semis :
- Vesce et pois semés en automne (21 novembre 2018 et 10 décembre 2019 dans l’étude), en utilisant un semoir à céréales en non-labour (no-tillage).
- Le switchgrass est déjà en place avec un écartement entre rangs de 12,5 cm.
Technique :
- Semis direct des légumineuses dans le couvert de switchgrass, sans perturbation du sol.
- Pas d’utilisation de pesticides (désherbage manuel si nécessaire).

2.3. Fertilisation

Trois niveaux de fertilisation testés (appliqués après la première récolte) :
1. Témoin : 0 kg N-P-K/ha.
2. Niveau moyen : 40-40-40 kg N-P-K/ha (ou 50 kg N/ha pour la deuxième récolte).
3. Niveau élevé : 80-80-80 kg N-P-K/ha (ou 100 kg N/ha pour la deuxième récolte).
Source d’engrais : NPK (15-15-15) et urée (40-0-0).
Objectif : Soutenir la croissance des légumineuses et du switchgrass, surtout en conditions de sol fertile (pH 7,6-7,9, matière organique à 2,91 % en surface).

2.4. Gestion de l’eau

Irrigation : Apport complémentaire en été par aspersion (4 fois 50 mm), surtout en cas de sécheresse.

2.5. Récolte

Première récolte (fin mai) :
- Récolte conjointe des légumineuses (au stade floraison) et du switchgrass (5e-6e feuille).
- Rendement : Jusqu’à 10 t/ha en système intercalaire (contre 3 t/ha en monoculture).
Deuxième récolte (octobre-novembre) :
- Uniquement du switchgrass, avec un rendement accru si les légumineuses étaient présentes en interculture l’hiver précédent.
- Rendement : Jusqu’à 7 t/ha (contre 4,5 t/ha en monoculture).

2.6. Mesures de qualité

Analyse du fourrage :
- Teneur en protéines, cendres, fibres (NDF, ADF), et digestibilité.
- Méthode : Échantillonnage avec des cadres de 1 m², séchage à ≤60 °C, analyse par spectroscopie proche infrarouge (NIR).

3. Résultats agronomiques et économiques

Productivité :
- Première récolte : Le système intercalaire produit 2 à 5 t/ha de plus que la monoculture.
- Deuxième récolte : Le switchgrass profite de l’azote fixé par les légumineuses, même sans fertilisation azotée supplémentaire.
Qualité :
- Teneur en protéines triplée (12 % vs 5 % en monoculture).
- Meilleure digestibilité (ADF < 30 %, NDF < 50 %).
Coûts et bénéfices :
- Coût d’implantation : ~330 €/ha (semis + semences).
- Prix de vente du foin : 210 €/t (exemple pour un foin de qualité similaire).
- Marge brute : 420 à 1 050 €/ha (selon le rendement), soit un gain net de 90 à 720 €/ha/an.

4. Recommandations pratiques

Climat : Adapté aux climats méditerranéens (hivers doux, étés secs).
Sol : Préférer des sols fertiles, argilo-calcaires, avec une bonne rétention d’eau.
Rotation : Le système est pérenne, avec un renouvellement annuel des légumineuses.
Avantages :
- Réduction des intrants (engrais, herbicides).
- Amélioration de la résilience face aux aléas climatiques.
- Valorisation des terres marginales.

5. Points de vigilance

Conditions climatiques : La sécheresse estivale peut réduire les rendements (ex. : été 2020 dans l’étude).
Choix des légumineuses : Le pois a montré une meilleure synergie avec le switchgrass pour la deuxième récolte.
Fertilisation : À ajuster selon l’analyse de sol et les précipitations.

Source : Étude publiée dans Plants (2022), Université de Thessalie, Grèce.

Les variétés adaptées à la production fourragère avec association de légumineuses

Les variétés de switchgrass les plus recommandées par les références sont les suivantes, classées par écotype et adaptation régionale :

1. Écotypes « Upland » (haute terre) – Adaptés aux climats tempérés/froids

Ces variétés sont idéales pour le fourrage en raison de leur rusticité, de leur bonne valeur nutritive et de leur tolérance aux hivers rigoureux.

RC Chippewa ou RC Sundance
- Avantages :
  - Bonne variété pour la production fourragère parmi les upland, avec un excellent rendement.
  - Adaptée à une large gamme de sols, résistante à la sécheresse et aux hivers rude.
  - Adapté aux mélanges avec légumineuses fourragères pour le pâturage.
Cave-in-Rock
- Avantages :
  - Bonne production fourragère parmi les upland et bonne persistance.
  - Adaptée à une large gamme de sols.
  - Utilisée dans les mélanges fourragers et pour la chasse.
Shawnee
- Avantages :
  - Développée spécifiquement pour l’alimentation du bétail, avec une digestibilité améliorée.
  - Bonne production de fourrage vert estival.
Sunburst.
- Avantages :
  - Très tolérante aux hivers froids, rendement élevé en biomasse.
  - Adaptée aux sols limoneux ou sableux.
Blackwell
- Avantages :
  - Résistante à la rouille et aux maladies, bonne production fourragère.
  - Adaptée aux sols pauvres ou secs.

2. Écotypes « Lowland » – Adaptés aux climats chauds et humides

Ces variétés sont plus productives en biomasse, mais moins rustiques en hiver. Elles conviennent aux régions où les hivers sont doux.

Kanlow
- Avantages :
  - Rendement très élevé (jusqu’à 9 t/ha), idéale pour la biomasse et le fourrage en climat chaud.
  - Taille imposante, adaptée aux sols profonds et humides.
Alamo
- Avantages :
  - Variété lowland la plus productive, souvent utilisée pour la biomasse et le fourrage en climat chaud et humide.
  - Rendement annuel moyen de 5 tonnes/ha dans le Sud-Est.

3. Variétés hybrides

Carthage (upland)
- Avantages :
  - Feuillue, bonne récupération printanière, adaptée aux sols fertiles.
  - Bonne production fourragère.

Recommandations pour l’association avec des légumineuses

Pour le Nord : Privilégiez RC Chippewa, Cave-in-Rock, Shawnee ou Sunburst pour leur rusticité et leur valeur fourragère.
Pour le Sud : RC Sundance ou Kanlow et Alamo pour leur haut rendement, mais attention à la persistance en cas d’hivers froids.
Gestion : Les variétés upland (comme Cave-in-Rock ou Shawnee) sont les plus adaptées à l’interculture avec des légumineuses (vesce, pois), car elles supportent mieux les coupes fréquentes et les associations.

Source clé : Les études du USDA-NRCS et des universités américaines (Purdue, Wisconsin, Penn State)

Switchgrass monoculture

Switchgrass Vesce

Switchgrass Pois

RC Sundance (upland) peut tout à fait être associée à une démarche d’interculture avec des légumineuses (vesce ou pois) pour la production fourragère, selon la même méthode que Cave-in-Rock ou Shawnee. Voici ce qu’il faut savoir :

1. Caractéristiques de RC Sundance

Origine : Variété upland développée à partir du croisement amélioré de Sunburst et Cave-in-Rock, un meilleur établissement, une croissance droite et une implantation rapide, une excellente vigueur printanière, un port dressé et une très bonne résistance à la sécheresse.
Hauteur : 30 cm de moins que RC Big Rock, mais toujours très productive (jusqu’à 1,80 à 2,20 m).
Maturité : Environ 19 jours plus précoce que RC Big Rock, ce qui peut être un avantage pour une récolte plus tôt dans la saison.
Adaptation :
- Très bonne résistance à la verse et à l’hiver.
- Convient pour les régions recevants 450 mm de précipitations annuelles et plus.
- Ses grosses graines assurent une excellente levée.
Usages : Fourrage, biomasse, couverture faunique, conservation des sols.

2. Comparaison avec Cave-in-Rock et RC Big Rock

Critère	RC Sundance	Cave-in-Rock	RC Big Rock
Écotype	Upland	Upland	Upland
Hauteur	1,80 – 2,20 m	1,50 – 1,80 m	2,20 – 2,50 m
Maturité	Très Précoce	Intermédiaire	Tardive
Résistance à la verse	Excellente	Bonne	Très bonne
Rendement fourrager	Très bon	Très bon	Très bon
Association légumineuses	Oui	Oui	Oui

RC Sundance est donc une excellente alternative pour l’interculture avec des légumineuses, avec l’avantage d’une maturité plus précoce et d’une meilleure résistance à la verse que Cave-in-Rock.

3. Adaptation à la méthode d’interculture

Semis des légumineuses : Comme pour Cave-in-Rock ou Shawnee, vous pouvez semer directement vesce ou pois en automne dans le couvert de RC Sundance déjà établi.
Récolte :
- Première coupe en fin de printemps (mai-juin), lorsque les légumineuses sont en floraison et le switchgrass au stade 5-6 feuilles.
- Deuxième coupe en automne pour le switchgrass seul.
Fertilisation : RC Sundance répond bien à une fertilisation modérée (40-40-40 kg/ha), comme les autres variétés upland.
Avantages :
- Meilleure persistance et résistance à la verse, ce qui facilite la gestion du couvert et la récolte.
- Rendement fourrager élevé et qualité nutritive comparable à Cave-in-Rock.

4. Recommandations pratiques

Climat : RC Sundance est particulièrement adaptée aux régions où les hivers sont froids.
Sol : Convient aux sols variés, y compris les sols mal drainés et sujets aux inondations saisonnières. Il est bien adaptée aux sols sableux peu fertiles.
Association : Idéale pour l’interculture avec vesce ou pois, avec les mêmes protocoles que pour Cave-in-Rock.

En résumé : RC Sundance est une variété upland améliorée, parfaitement adaptée à l’interculture avec des légumineuses pour la production fourragère, avec des avantages en termes de précocité, de résistance à la verse et de rendement. Vous pouvez l’utiliser selon la même démarche que Cave-in-Rock ou Shawnee