PPlanche 38.
Haricot semé sur les résidus de la précédente culture au Costa Rico (A.J. Bot)

Une des améliorations du plantoir est le montage d'une seconde trémie pour l'engrais, sur le côté opposé de la trémie de semences. Cette adaptation permet aux producteurs d'épandre l'engrais sur la parcelle tout en réalisant le semis. La séparation des distributeurs permet d'éviter que la semence et l'engrais ne soient déposés.

Planche 40.
La distance entre les semences et les fertilisants déposés dans le sol par la canne planteuse jab est d'environ 2 cm de large, avec une profondeur d'1-2 cm. (A.J. Bot).

Pour avoir de bons résultats, il est recommandé de :

• Travailler pendant les heures de la journée où la température est le plus élevée (après 10h du matin)
• Conduire l'opération lorsque les tiges sont soit encore vertes ou complètement sèches, jamais quand elles se sont seulement fanées
• Travailler quand le sol est friable
• En cas d'utilisation de la traction animale, ne jamais essayer de semer si la quantité de résidus sur le sol est supérieure à 5 tonnes / hectare.

Une mauvaise coupe peut entraîner une accumulation des résidus sur les différentes parties du semoir, causant des problèmes de dépôt de semences et d'engrais : espacement irrégulier ou absence totale de semences (Ribeira et al., 1999).

Planche 42.
Les résidus s'accumulent s'ils sont encore très humides ou quand l'équipement est mal monté. (S. Vaneph).

Le sol doit être assez ferme pour que les résidus soient coupés et traversés, sinon ils seront poussés dans le sol donnant un aspect sale à la surface, par ailleurs il y aura un mauvais contact entre le sol et la semence. L'obstruction du matériel peut également entraîner un tranchage incomplet de résidus sur des sols mous (Casão et Yamaoka, 1990). Les disques coupants ont des bords soit lisses pour faciliter la pénétration dans le sol ou ; des bords ondulés ou cannelés si on souhaite un plus grand travail du sol, par exemple quand une infestation de Fusarium est attendue et que l'on veut avoir un sol plus sec, ou faciliter la rotation du disque et éviter les bourrages.

Les rayonneurs pour semences et engrais, pour la traction animale ou les semoirs attelés au mini -tracteurs sont généralement des chisels à dents ou une houe, des doubles disques ou des poinçonneuses rotatives. Très souvent, le rayonneur est placé juste derrière ou sur le bout des tubes qui déposent la semence et l'engrais.

La performance du rayonneur dépend de ses caractéristiques géométriques; la vitesse d'avancement ; la texture et la densité du sol ; la quantité des résidus et ; le charge verticale du semoir qu'elle doit supporter. Le rayonneur peut prendre la forme de :

• Une dent / chisel : généralement utilisé sur des sols qui ont une grande résistance à la pénétration, mais cause beaucoup de problèmes avec l'obstruction de l'outil par les résidus, ne peut pas être utilisé sur des sols où il y a beaucoup de cailloux ou des souches d'arbres. Les chisels sont préférés pour les outils attelés aux animaux car grâce à une bonne possibilité de pénétration, ils exigent moins de puissance.
• Les doubles disques (avec ou non le même diamètre) et un offset monté à un angle de manière à former un V. l'effet additionnel est que les résidus qui n'ont pas été bien coupés par le disque principal sont bien sectionnés permettant ainsi de limiter l'obstruction du matériel. L'outil ne pénètre pas très bien le sol, les sols argileux en particulier (Ribeira et al., 1999). Les disques de diamètres différents et des équipements offsets à un essieu ont de bonne capacité de pénétration et d'auto -nettoyage que ceux de même diamètre.

Les types de sillons les plus généralement formés par les semoirs de semis direct aux animaux (Baker et al., 1996) sont :

1. les sillons en forme de V
2. les sillons en forme de U

Dans l'agriculture de conservation, les sillons en V sont presque toujours créés par des disques jumelés qui se touchent au niveau du bout avant, et sont ouverts à l'arrière. L'angle du V est généralement d'environ 10°. Chacun des disques pousse à peu près la même quantité de terre quand les deux disques sont montés avec un même angle à la verticale. Le plus grand avantage des disques jumelés verticaux c'est leur aptitude à gérer les résidus sur la surface du sol sans s'obstruer. Le montage est relativement simple, les dépenses pour la maintenance et l'entretien quasi nulles.

Planche 43.
Semoir avec deux coutres, et des pneus avec jantes en fonte (T. Friedrich).

Quand le tranchant avant des deux disques laisse une fente au niveau du sol, ceci peut être une porte d'entrée des résidus dans le sol. Pour éviter cela, on peut :

• Placer le troisième disque devant, ou entre les deux autres, pour couper les résidus ou ;
• Fixer l'un des deux disques devant l'autre de manière à ce que à avoir un seul tranchant ou ;
• Remplacer l'un des deux disques par un disque plus petit ; le disque plus grand joue maintenant le rôle du tranchant principal pour couper les résidus.

Les inconvénients des sillons en V :

• Ne conviennent pas dans les conditions de sol sub-optimales
• Exigent une force élevée de pénétration
• Tendance à enfouir les résidus dans les lits de semence (hérissement)
• Tendance à concentrer les semences et les fertilisants, quand ils sont déposés ensemble, à la base du lit de semence

Les sillons qui se distinguent de ceux en forme de V par des bords plus larges sont appelés sillons en U. Dans les cas de semoirs tractés par les animaux ou par un mini- tracteur les sillons en U sont d'habitude formés par les types de billonneurs suivants :

• Des cultivateurs motorisés
• La houe ou chisel

Tous ces types d'équipements ameublissent la surface du sol près du sillon, cette terre peut être utilisée pour recouvrir le poquet. Les ouvre -sillons de type houe ou chisel éclatent le sol dans un sens ascendant ; les engins combinés pour le semis et le travail du sol hachent le sol avec un jeu de disques rotatifs ; les corps rayonneurs dégagent le sol dans la zone du sillon.

Planche 44.
Les composantes d'une billonneuse (T. Friedrich).

Le corps rayonneur désigne à tout type de dent ou de chisel, conçu pour pénétrer verticalement le sol. La semence est distribuée soit au travers de la dent creuse même, ou au travers d'une goulotte fixée tout près de la dent, et très souvent ouverte à l'arrière. Le principal désavantage des houes est qu'elles ne parviennent pas à gérer des quantités même modestes de résidus sans se bloquer, à moins qu'un disque d'entraînement ne soit placé devant la houe pour couper les résidus.

Planche 45.
Un semoir avec ouvre sillon pour engrais et semences, placé derrière le disque coupant (T. Friedrich).

Les corps rayonneurs présentent plusieurs avantages:

• Coûtent moins chers
• Meilleure pénétration du sol que les disques, donc peuvent s'utiliser avec des engins légers, apparaissent comme la meilleure option pour la traction animale
• Ne font pas rentrer les résidus dans les sillons, mais les poussent sur le côté
• Créent un bon lit de semences

Leurs inconvénients:

• S'utilisent avec difficultés sur les sols caillouteux, ou avec obstacles
• Exigent un bon disque coupant pour les résidus
• En fonction de la forme et de la largeur, créent beaucoup de mouvement sur le sol

La poinçonneuse rotative à injection est un autre type d'ouvre sillon. Elle gère assez bien les résidus, mais à tendance à se bourrer sur des sols collants

Planche 46.
Un semoir à deux rangs avec poinçonneuse rotative. (T. Friedrich).

Place 47.
Un semoir monograine avec poinçonneuse rotative. (T. Friedrich).

Pour les plantes annuelles, il est recommandé de déposer l'engrais à environ 5 cm sur le côté et en dessous de la semence. Pour un semoir de semis direct, ceci signifie que le dispositif d'ouverture de l'engrais est placé hors de la ligne de semis. Dans le cas des semoirs attelés, l'engrais est placé toujours sous la semence, mais sur la même ligne.

Planche 48.
Détail de l'intérieur d'une trémie de semoir de semis direct, montrant le disque et l'éjecteur de semence (V.H. de Freitas.)

Les caractéristiques du plateau à l'intérieur de la trémie déterminent la densité de semis. Ces plateaux tournent grâce à la transmission d'un des pneus soit avec une chaîne ou un embrayage. La distance entre le sol et la goulotte détermine la précision de semis : si la distance est grande, il y a de fortes chances que la semence ne soit pas enterrée avec l'écartement souhaité.

Planche 49.
Les dispositifs de mesure de la semence et de l'engrais sont activés par le mouvement des pneus. Il y a une transmission par la chaîne et le pignon (A.J. Bot).

Dans le cas des semoirs attelés, les disques peuvent être fabriqués sur mesure par commande auprès du constructeur du semoir. Pour réduire les pertes de semences, le diamètre du plateau doit être assez grand pour avoir une grande vitesse de révolution. Les semoirs de traction animale avec des petits disques doivent être utilisés avec des boufs et non des chevaux, étant donné que les chevaux ont une vitesse d'avancement plus élevée. La majorité des semoirs attelés modernes utilisent maintenant des disques standard conçus normalement pour les semoirs tractés, et qui peuvent supporter la vitesse de n'importe quel animal de trait.

Planche 50.
Plateau d'un semoir motorisé standard utilisé dans un semoir attelé simple (T. Friedrich)

Pendant longtemps, les scientifiques ont pensé que la terre ameublie était la meilleure couverture pour les semences. Cette pensée a émergé dans les zones où le lit de semences était labouré. Mais, dans des conditions arides particulièrement, on peut observer que les semences couvertes par le mulch germent mieux que celles couvertes par la terre. Dans un sol labouré, le macropore situé aux alentours de la semence est entièrement détruit, l'équilibre de l'humidité du sol et la capillarité sont perturbés. Sur les sols non travaillés, l'équilibre de l'humidité du sol reste intact permettant un échange optimal d'humidité entre les particules du sol et les pores. Ceci permet la remontée capillaire de l'eau à la surface, atténuant ainsi les pertes par évapotranspiration du paillis. Dans l'AC, les pertes de l'humidité du sol se passent dans les sillons de semis, le taux de perte dépend de la forme du sillon (figure 3). De plus amples informations sur la conservation de l'humidité selon les types de sillon peuvent être trouvées dans le document de Baker et al (1999)

Figure 3. Perte d'humidité en fonction de la forme des sillons et la position de la semence dans le sol (d'après Carter, 1994)

Les sillons en forme de T retourné piègent la vapeur d'eau dans le sillon, favorisant ainsi la germination de la semence. Dans les sillons en V et U, tasser la semence avant de la recouvrir améliore leurs performances, notamment dans les sols secs.

Les pneus et l'arrière de l'équipement servent à appuyer le sol humide ou les résidus de culture sur le sillon afin que le dépôt de la semence se fasse de manière à renforcer le contact avec le sol, au fur et à mesure que l'outil avance sur le sillon.

Les résidus sont une ressource importante pour faciliter le développement de la plantule sur des sols secs. Il est possible d'avoir un bon développement des plantules sur les sols secs avec le semis direct que par le labour, à condition d'utiliser une technique et des outils appropriés.

Les prototypes des semoirs attelés aux animaux étaient conçus pour semer une seule ligne à la fois. Aujourd'hui, il existe des semoirs multi-rang. Certains de ces semoirs ont même un siège aménagé pour l'opérateur.

Planche 51.
Un semoir à deux rangs attelé aux animaux (T. Friedrich).

Le disque coupant
Un disque coupant est généralement nécessaire pour faire une ouverture nette des résidus et éviter l'accumulation des résidus autour de certaines pièces du semoir ou, pour éviter de presser les résidus dans la ligne de semis. Il est particulièrement utile lorsque la quantité de résidus sur le sol est importante et, lorsqu'on utilise un disque (dent) ouvreur. L'efficacité du disque coupant dépend de plusieurs facteurs : les commentaires faits dans ce chapitre sur les performances du disque coupant avec les semoirs en traction animale sont les mêmes pour cette sous partie sur les tracteur, il faut s'y référer.

Le disque ouvreur
Un sillon peut être ouvert par une dent ou une houe, un disque placé à un angle du sillon, des disques jumelés ou par une poinçonneuse. Généralement, le corps rayonneur est placé juste devant ou au bout de la goulotte des semences et de l'engrais.

La performance du disque ouvreur dépend de ses caractéristiques géométriques, la vitesse d'avancement, la texte et la densité du sol, la quantité de résidus et la pression exercée sur le sol par le semoir. Un disque le disque ouvreur peut être :

• Une dent ou une houe : généralement utilisée sur les sols qui ont forte résistance à la pénétration, mais ceci aboutit souvent à des problèmes avec l'obstruction des équipements par les résidus. Cet outil est donc difficile à utiliser sur des sols caillouteux, ou avec beaucoup de racines ou des souches d'arbres. Les ouvre -sillons, utilisé seul ou en combinaison avec les disques, sont généralement préférés pour les semoirs légers de semis direct attelés aux tracteur de faible puissance, leur bonne capacité de pénétration n'exigeant pas d'engins plus puissants.
• Pulvériseurs simples
• Des disques jumelés, soit de même diamètre ou de diamètres différents sont placés de manière à former un angle en V. l'effet additionnel obtenu c'est que les résidus non complètent tranchés par le disque coupant sont sectionnés par ces disques, réduisant ainsi l'obstruction du matériel. Le matériel a une faible capacité de pénétration du sol, surtout les sols argileux (Ribeira et al., 1999). Les disques de diamètres différents et des offsets à un essieu ont de bonne capacité de pénétration et d'auto -nettoyage que ceux de même diamètre.
• Il existe d'autres types d'ouvre- sillons tel que le T retourné et les sillons croisés

Les points de vue sont diversifies sur les fonctions du corps rayonneur des semoirs/planteuses de semis direct. D'aucuns pensent que l'ouvre sillon tout en déposant la semence, réalise une préparation du lit de semence dans le sillon. Pour cette raison, certains agriculteurs utilisent souvent des ouvre - sillon en forme de houe, créant un grand mouvement sur le sol. Cette pratique entraîne des besoins en engins puissants pour la traction, une perte de l'humidité du sol et, la germination des semences des mauvaises peut être facilitée. Avec l'AC, il est préférable d'utiliser les corps rayonneurs qui sont conçus pour créer le moins de perturbation possible sur le sol, le résultat est le même que ces corps soient des dents ou des disques.

Planche 53.
Semis sans travail du sol avec une houe de type ouvre- sillon qui fait beaucoup de mouvements dans le sol (T. Friedrich).

Les sillons peuvent avoir 4 formes (Baker et al., 1996) :

1. sillon en V
2. sillon en U
3. Sillon en T inversé
4. sillons croisés

Planche 54.
Semis direct avec un rayonneur à disques jumelés, très faible perturbation de la structure du sol (à droite, une parcelle semer avec un semoir à houe) (R. Dambros).

Les sillons en V sont presque toujours créés par des disques jumelés qui se touchent au niveau du bout avant, et sont ouverts à l'arrière. L'angle du V est généralement d'environ 10°. Chacun des disques pousse à peu près la même quantité de terre quand les deux disques sont montés avec un même angle à la verticale. Le plus grand avantage des doubles disques c'est leur aptitude à gérer les résidus sur la surface du sol, les cailloux et d'autres obstacles mineurs sans s'obstruer. Le montage est relativement simple, les dépenses pour la maintenance et l'entretien quasi nulles.

Planche 55.
Rayonneur avec double disques, ici avec un offset de disques pour améliorer la pénétration (T. Friedrich).

Quand les marges avant des deux disques laissent une ouverture sur le sol, ceci peut favoriser l'enfouissement des résidus ou de la terre. Ceci peut être éviter en :

• plaçant un troisième disque à l'avant, ou entre les deux disques jumelés, pour couper les résidus ; ou
• montant l'un des deux disques jumelés à l'avant de l'autre pour présenter un seul tranchant (disques offset) ; ou
• remplaçant l'un des deux disques par un autre disque plus petit, le disque plus grand devient le tranchant principal pour couper les résidus.

Planche 56.
Corps rayonneur avec double disques et un jeu de disques de diamètres différents. (T. Friedrich).

Inconvénients des sillons en forme de V:

• Exige une grande force de pénétration
• Ne supportent par les conditions sub-optimales
• Tendance à boucher les sillons avec les résidus
• Tendance à concentrer les semences et l'engrais à la base du sillon en cas d'utilisation du même sillon

Les sillons en forme de U on une base plus large que les sillons en V. Ils sont créés par divers types de corps rayonneurs :

• Disque ouvreur
• Houe
• Pulvériseur

Tous ces modèles ameublissent le sol à côté du sillon, cette terre peut être utilisée pour refermer le sillon. Les disques ouvres sillons à angle raclent le sol à partir du centre du sillon, la houe et les autres types de corps rayonneur éclatent le sol vers le haut.

Planche 57.
Détail d'un disque ouvre sillon (T. Friedrich).

Encadré 5. les coutres à un disque Caractéristiques : Produit des sillons en forme de U Simple et robuste Compact (est souvent utilisé pour tracer les lits de semence) Gère bien les résidus Inconvénients: Exige une force de pénétration élevée Forte perturbation du sol (en fonction de l'angle)

La houe regroupe tous types de dents ou chisels, conçus pour une pénétration verticale du sol. La semence est délivrée soit au travers de la dent creuse même, ou au travers d'une goulotte fixée tout près de la dent, et très souvent ouverte à l'arrière. Le grand désavantage des houes est qu'elles ne parviennent pas à gérer des quantités même modestes de résidus sans se bloquer, à moins qu'un disque d'entraînement ne soit placé devant la houe pour couper les résidus.

Planche 58.
Houe large pour ouvrir les sillons (T. Friedrich).

Avantages des houes

• Coûtent moins chers
• Pénètrent facilement le sol, pas besoin d'engins lourds
• Ne provoquent pas l'enfouissement des résidus, mais les poussent de côté
• Créent des bons lits de semences

Inconvénients:

• Fonctionnent mal lorsqu'il y a des obstacles sur le sol (cailloux, etc.)
• Exigent un bon disque coupant pour trancher les résidus
• Forte perturbation du sol selon la forme et la largeur.

Planche 59.
Un chisel de type corps rayonneur pour une faible perturbation du sol (T. Friedrich).

Le type de sillon en T inversé a été développé en retournant le bout large, la base étroite de la forme en V. L'objectif principal visé était l'aptitude du matériel à refermer le sillon avec les résidus présents sur la surface du sol pour favoriser la conservation de l'humidité. Le deuxième objectif était de trouver un design qui permette une bonne délivrance de l'engrais en même temps que le semis. L'équipement est constitué d'une barre verticale courbée vers l'extérieure au niveau de sa base pour former deux ailes qui sont inclinées vers l'avant sur un angle de 5 - 10°. Un disque placé à l'avant sert à couper les résidus. Entre autres avantages, on peut citer :

• Absence de compaction du sol
• Auto- fermeture des sillons
• Garde la profondeur de semis constante en suivant la superficie du sol
• Capable de semer très superficiellement grâce à la faible inclinaison des ailes

Planche 60.
Ouvre sillon en forme de T retourné (T. Friedrich).

Inconvénients :

• Ne tiennent pas longtemps sur les sols sableux
• Les sillons ouverts sur les sols ameublis ne sont pas de bonne qualité
• Gestion difficile des résidus (exige un disque coupant)

Le corps rayonneur pour sillons croisés est une forme avancée de l'ouvre sillon en forme de T inverse. Il produit de très bonnes conditions de germination pour la semence (encadré 6). Il est constitué d'un disque coupant vertical, avec deux petites ailes rattachées sur les deux côtés. Les ailes créent des fentes horizontales, la semence est placée dans l'une des fentes, et l'engrais dans l'autre. Ces fentes horizontales sont séparées par le sillon vertical créé par le disque coupant.

Planche 61. Détail d'un corps rayonneur pour sillons croisés (T. Friedrich).

Encadré 6 : Caractéristiques des sillons croisés Avantages : Bonnes conditions pour la germination de la semence Bonne séparation des semences et de l'engrais Faible exigence en force de traction Bonne gestion des résidus Inconvénients: Ne tiennent pas longtemps sur les sols sableux Coûts élevés

La poinçonneuse rotative à injection est une autre forme d'ouvre sillon. La semence est placée entre les doigts de deux roues étoilées qui sont montées avec un angle comparable à celui du disque jumelé, puis poussée et déposée dans le sol. Ce matériel gère assez bien les résidus, mais à tendance à s'obstruer quand il est utilisé sur des sols argileux (collants).

Plate 62.
Un semoir à poinçonneuse rotative (semoir à roue étoilée). (T. Friedrich).

Pour les plantes annuelles, il est recommandé que l'engrais soit placé à 5 cm à côté et en dessous de la semence. Dans le cas de semoir de semis direct, ceci suppose que l'ouvre sillon pour l'engrais est un offset sur un côté de la ligne de travail du semoir. Toutefois, pour la majorité des semoirs l'engrais est placé sous la semence mais sur la même ligne.

Planche 63.
Détail semoir à poinçonneuse rotative. (T. Friedrich).

Les avantages des différentes formes de sillons et leurs effets sur la qualité de la germination ont été discutés dans la partie sur la traction animale, le lecteur doit s'y référer. La principale référence sur ce thème est le travail de Baker et al., 1996.

Semoirs et planteuses

Les différentes plantes et semences exigent diverses techniques de semis ou de plantations. Les deux techniques les plus courantes sont :
1. le semis en lignes : la semence est enterrée suivant une bande continue dans la ligne de semis. Cette méthode est souvent utilisée pour les plantes à petites graines comme les céréales. La quantité de semences est mesurée par des rouleaux d'alimentation de différents modèles, qui sont positionné soit de manière à avoir un rouleau par ligne de semis et alimentation gravitaire, ou alimentation centrale avec une distribution pneumatique de la semence sur les lignes. Les engins utilisés pour ce type de semis sont généralement appelés semoirs en ligne ou semoir.
2. semis de précision: une seule ou un nombre prédéterminé de semences sont enterrées sur la ligne avec un espacement prédéterminé. Cette méthode est généralement utilisée pour les cultures semées en lignes tel que le maïs, le haricot, le coton, le tournesol etc. le nombre de semences par poquet et la distance entre poquets sont déterminé par le plateau qui a des crans ou des alvéoles pour mesurer la quantité de semence. La mesure peut être mécanique ou pneumatique, dans ce dernier cas l'air est soit aspiré ou pressurisé pour choisir le nombre de semence par poquet.

Planche 64.
Semoir en lignes de semis direct mécanique (T. Friedrich).

Planche 65.
Semoir pneumatique de semis direct avec deux dispositifs centraux de mesure et de distribution (T. Friedrich

Planche 66.
Un petit semoir en ligne de précision (T. Friedrich°.

Il existe des semoirs modernes de semis direct qui combinent les deux fonctions sur une même machine, le semoir en ligne et la planteuse de précision. Le producteur doit juste équiper le semoir en lignes / planteuse avec le nombre nécessaire de corps rayonneur et les connecter au dispositif de mesure approprié.

Planche 67.
Semoirs en ligne de précision : en haut les rouleaux d'alimentation du dispositif de mesure pour entraîner les semences, en bas les boîtes pour les plateauX de semences servant au semis de précision (T. Friedrich).

Adaptation des vieux semoirs / planteuses en semoirs/planteuses de semis de direct

Les semoirs et les planteuses de semis direct sont généralement plus chers que les équipements conventionnels. Le coût d'acquisition de ces semoirs de semis directs pourrait donc constituer une contrainte dans une démarche une évolution vers l'AC. Dans beaucoup de cas, les anciens semoirs en ligne conventionnels peuvent être transformés à moindre coût en semoirs de semis directs, cette modification peut être faite par l'agriculteur lui-même ou par un machiniste. Pour la conversion, le système de mesure reste le même. Il peut parfois s'avérer nécessaire de renforcer le châssis ; les parties qui font le travail au niveau du sol, le corps rayonneur notamment, sont remplacées par de nouvelles pièces adaptées pour le labour zéro.

Planche 68.
Modification d'un semoir de précision conventionnel: ajout d'un disque coupant à l'avant et remplacement du corps rayonneur pour l'engrais et les semences. (T. Friedrich)

Planche 69.
Modification pour d'autres usages d'un semoir en lignes conventionnel : augmentation du nombre de disques coupants et d'ouvre -sillons, modification du châssis (T. Friedrich)

Planche 70.
Le même semoir en lignes après achèvement des modifications. L'agriculteur a utilisé sa trousse pour apporter toutes les modifications. (T. Friedrich).