Réussir une application localisée sans changer de pulvé

Par : Benjamin PERRIOT (ARVALIS), Caroline DESBOURDES (ARVALIS)

13 avril 2025 - Numéro 532

Pulvériser sur le rang avec un pulvérisateur ordinaire, une rampe de grande largeur et des buses à injection d’air ? C’est possible en utilisant des écrous de type R2. Mais avec quelle précision ? Et avec quelles conséquences sur le chantier ?

^{En 2024, un essai a évalué la précision d’application d’une pulvérisation localisée sur le rang de maïs et réalisée avec un simple pulvérisateur pour cultures à grand écartement.}

Développée dans les années 1980 essentiellement sur cultures à grands écartements, la pulvérisation localisée permet de réduire les quantités d’herbicides utilisées tout en appliquant la bonne dose sur le rang. Cette technique peut être mise en œuvre avec le pulvérisateur de la ferme et du matériel de grande largeur. Mais cette solution est-elle si prometteuse que cela ?

Un essai de faisabilité a eu lieu en 2024 sur la Digiferme de Boigneville dans le cadre du projet GRAMICIBLE¹. Elle met en évidence la nécessité de très bien stabiliser la rampe pour que le rang soit toujours recouvert. En parallèle, quatre situations de pulvérisation localisée ont été simulées pour cette même ferme et analysées sur le plan technico-économique ; ce type de pulvérisation est toujours plus rentable qu’un traitement en plein, même en investissant dans du matériel spécifique.

Comment est mise en œuvre la technique On Row ?

Pour parvenir à localiser un traitement sur le rang avec un simple pulvérisateur, la technique On Row de Syngenta préconise de monter des écrous spécifiques R2 de la société SOLEAD qui permettent d’incliner les buses sur la rampe, afin d’avoir la largeur de traitement souhaitée. Cette technique permet d’utiliser des buses à injection d’air « grand angle » homologuées (pour réduire les zones non traitées) tout en conservant la rampe à 50-60 cm du sol. Mais les buses passent-elles bien au-dessus des rangs de la culture ?

Pour le vérifier, un essai a été mis en place dans une parcelle de maïs semé à 50 cm d’écartement, utilisant un pulvérisateur Tecnoma TECNIS équipé d’une rampe de 24 m. L’objectif était de pulvériser une bande de 25 cm de large sur le rang avec des buses ASJ 8002. Trois vitesses de passage ont été testées : 4, 6 et 8 km/h.

Afin d’avoir une parfaite adéquation entre le positionnement des rangs de maïs et les buses du pulvérisateur, le semis a été réalisé à l’aide d’un tracteur équipé d’un autoguidage hydraulique RTK. Le semoir a été parfaitement centré sur le tracteur, ainsi que les éléments semeurs les uns par rapport aux autres ; le semoir était bridé pour limiter son déport latéral. De son côté, le pulvérisateur a été vérifié afin de s’assurer que les buses étaient régulièrement espacées tous les 50 cm et que l’ensemble était lui aussi centré sur le tracteur, toujours équipé du même guidage RTK.

Le positionnement réel des buses par rapport aux rangs de maïs sur le terrain a été déterminé à l’aide de trois antennes GPS RTK, l’une placée au centre de la rampe et les deux autres aux extrémités de celle-ci.

Une rampe très bien stabilisée s’avère indispensable

La rampe génère deux types de mouvements : horizontaux (entre 0 et 38 cm d’avant en arrière, et de de 13,4 cm en moyenne) et verticaux (de 0 à 20 cm de haut en bas, et de 13,6 cm en moyenne) dont l’amplitude varie peu avec la vitesse de déplacement du tracteur. En revanche, une asymétrie été constatée entre les bras gauche et droit de la rampe, qui indique un problème de stabilité de la rampe ou de mauvais réglage du parallélogramme.

La combinaison des deux types de mouvements conduit à une largeur moyenne de traitement au sol de 23,6 cm à 6 km/h, variant entre 15 et 25 cm aux extrémités de la rampe. Cette largeur de traitement est globalement constante et autour de 23 cm, quelle que soit la vitesse d’avancement du tracteur. D’autre part et indépendamment de la largeur réelle traitée au sol, on note des zones où les rangs ne sont pas couverts par la pulvérisation qui « tombe à côté » (figure 1).

PULVÉRISATION LOCALISÉE (TECHNIQUE ON ROW) : dans cet essai, le rang n’est correctement couvert, au mieux, qu’à 79 %

En revanche, si l’on considère qu’il faut au moins la moitié du jet de la buse au-dessus du rang pour que celui-ci soit correctement couvert, on observe une position correcte de la buse par rapport au rang pour 68 % du linéaire à 6 km/h, et jusqu’à 79 % à 4 et 8 km/h, ce qui est insuffisant.

Or la bonne couverture du rang dépend en grande partie de la stabilité de la rampe. Les systèmes automatisés de stabilisation de rampe sont donc indispensables. Dans cet essai, le suivi de rampe n’est assuré que par trois capteurs à ultrasons - c’est clairement insuffisant pour assurer une stabilité de la rampe compatible avec cette technique. Si le système de stabilisation gérait les bras de rampe indépendamment l’un de l’autre, la pulvérisation serait encore plus précise.

Quelques points de vigilance dans la mise en œuvre de la technique

Au champ, il est indispensable d’avoir un semis le plus précis possible, car si les rangs entre les allers et retours du semoir ne sont pas parallèles, les buses du pulvérisateur ne pourront pas passer au-dessus. Cela implique un écartement et un centrage parfaits des éléments semeurs sur le tracteur. De plus, il est important d’anticiper les tournières pour avoir un nombre de rangs qui soit multiple du nombre de buses sur le pulvérisateur. Il est encore plus avantageux d’avoir le même nombre de rangs que de buses sur la rampe.

Sur le pulvérisateur, un espacement et un centrage parfaits des buses sont également indispensables. De plus, il a fallu pour quelques buses rajouter une rallonge entre le porte-buse et l’écrou afin que le jet de la buse ne vienne pas toucher l’armature de la rampe. Un essai « à blanc » avec de l’eau nous a paru indispensable pour vérifier ces deux points avant d’aller au champ (en plus du test de débit nominal des buses).

Ces deux points de vigilance sont les mêmes quelle que soit la technique de pulvérisation localisée. En revanche, ils sont d’autant plus importants avec une rampe de pulvérisateur ordinaire, car l’opération se fait sur une plus grande largeur qu’avec une rampe spécifique¹ ; un décalage peut amplifier l’erreur sur beaucoup plus large.

^{(1) Les rampes spécifiques ne sont pas aussi larges que celles d’un pulvérisateur grandes cultures qui peuvent atteindre 36 m, voire 42 m.}

Quatre déclinaisons de la pulvérisation localisée évaluées avec Systerre

Afin d’étudier l’intérêt de la pratique de la pulvérisation localisée, une évaluation pluricritères a été réalisée à l’aide du logiciel Systerre dans le cadre de la ferme de Boigneville. Celle-ci est représentative de la région Île-de-France, avec sa surface de 150 ha, 1 UTH familiale, et une rotation comportant un grand nombre de cultures (blé tendre, orge de printemps, maïs, colza d’hiver et blé dur). Une fois décrite l’exploitation (SAU, main d’œuvre, assolement, parc matériel, itinéraire cultural), Systerre évalue la technique sous les angles économique, social et environnemental.

Quatre scénarios de pulvérisation localisée ont été comparés à un scénario de référence où la pulvérisation est réalisée en plein. Les prix des intrants et des produits retenus sont les moyennes des campagnes 2019 à 2024.

Scénario A : la pulvérisation localisée est réalisée en prélevée et postlevée sur maïs et colza à l’aide des écrous R2 installés sur la rampe du pulvérisateur existant de la ferme ; elle traite une bande de 25 cm de large tous les 50 cm. L’achat des écrous R2 entraine un surcoût de 2000 € qui s’ajoute à la valeur du pulvérisateur. Le débit de chantier est ralenti, passant de 12 km/h à 6 km/h.

Scénario B : la pulvérisation localisée est utilisée uniquement en prélevée à l’aide d’équipements montés sur le semoir, sur une bande de 15 cm de large sur une culture à écartement de 50 cm ; la pulvérisation de postlevée est réalisée en plein. Cela entraîne un surcoût de 17 000 € : 2000 € d’équipements de buses, et 15 000 € de cuve de pulvérisation montée à l’avant du tracteur. Le débit de chantier du semis passe de 8 km/h à 6 km/h, en raison de la baisse de la vitesse d’avancement du semoir.

Scénario C : les traitements de prélevée sont assurés au moment du semis par des équipements spécifiques du semoir, et les traitements de postlevée sont assurés par le pulvérisateur grandes cultures équipé d’écrous R2. Cela entraîne un surcoût de 19 000 € (17 000 € pour l’équipement du semoir, et 2000 € pour les écrous R2).

Scénario D : la ferme s’équipe d’une rampe de traitement localisé couvrant 16 rangs (rampe de 8 m de large, 50 cm d’écartement entre les rangs) et d’une cuve avant spécifique de 1200 litres, afin d’assurer l’ensemble des applications (prélevée et postlevée) sur une plus faible largeur qu’avec la rampe du pulvérisateur habituel équipée d’écrous R2. Dans ce scénario, les interventions localisées couvrent une bande de 15 cm de large seulement. L’investissement supplémentaire est de 32 000 €.

Un temps d’intervention allongé

Les résultats sont présentés à l’échelle de l’exploitation, même si la pulvérisation localisée a été mise en place uniquement sur maïs et colza (tableau 1).

PERFORMANCES DE LA FERME : la marge nette avec aides est systématiquement améliorée avec la pulvérisation localisée

Le temps de travail augmente légèrement pour tous les scénarios en raison des débits de chantier des opérations de pulvérisation localisée systématiquement diminués par rapport aux applications en plein de la référence. Par exemple, pour le scénario A (buses montées sur écrous R2), la pulvérisation localisée s’effectue à 6 km/h, contre 12 km/h pour une application en plein ; le débit de chantier passe alors de 13 à 8 ha/h.

Pour le scénario D qui utilise une rampe spécifique, le débit de chantier passe même à 5 ha/h, ce qui rallonge le temps d’intervention de 42 heures par an, soit environ 5 jours de plus par an répartis sur avril, mai, août et septembre. Ce temps d’intervention supplémentaire, certes toujours trop élevé, peut toutefois être réalisé durant les « jours disponibles » et ne remet pas en cause l’organisation du travail.
Le capital matériel immobilisé pour réaliser les opérations culturales (IVAN) augmente crescendo avec les scénarios en raison d’un investissement croissant en matériel.
Les différentes déclinaisons de la pulvérisation localisée n’engendrent pas d’augmentation des émissions de gaz à effet de serre (EGES).

Une technique toujours intéressante sur le plan économique

L’introduction de la pulvérisation localisée conduit systématiquement à une baisse de l’IFT-herbicide à l’échelle de la rotation. Le scénario D est, sans surprise, le plus efficient puisque la rampe traite une bande de 15 cm contre 25 cm dans les autres scénarios de pulvérisation localisée.

En zoomant sur les cultures directement impactées par la technique, les baisses de l’IFT-herbicide sont plus nettes : en maïs, celui-ci passe de 2,57 à 1,79 pour le scénario A, et à 1,47 pour les techniques localisées sur semoir ou avec une rampe spécifique. De même, en colza, il passe de 2,21 à 1,34 pour la stratégie la plus aboutie (équipement spécifique). Les charges herbicides suivent donc cette évolution décroissante.

En revanche, l’IVAN et les charges mécaniques sont croissantes. Cette augmentation s’explique par l’investissement en matériel : il passe de 2000 € pour le scénario A à 32 000 € pour le D.

Finalement, moins d’herbicides avec la pulvérisation localisée mais des investissements supplémentaires en matériel conduisent à une marge nette relativement équilibrée entre tous les scénarios : avec la pulvérisation localisée, cette marge globale est toujours supérieure à 470 €/ha (tableau 1). Elle est donc toujours meilleure que la marge avec pulvérisation en plein (467 €/ha). Même la marge nette du scénario D (qui a entrainé le plus d’investissement en matériel) reste supérieure au scénario de référence : 96 € contre 90 € en maïs, et 456 € contre 440 € en colza.

(1) Le projet GRAMICIBLE a reçu le soutien financier du Ministère de l’Agriculture, de la souveraineté alimentaire et de la forêt, ainsi que du programme Écophyto. La responsabilité du Ministère ne saurait toutefois être engagée.