Une grande majorité des outils de travail du sol peuvent répondre à la destruction d’un chaume. Pour éviter de tomber dans une exhaustivité de matériels qui complexifie la grille de lecture pour définir son investissement, il est donc préférable de cibler les déchaumeurs parmi les outils non animés. Investir dans un déchaumeur nécessite d’abord de définir les objectifs auxquels il devra répondre. Quel sera le volume de résidus à enfouir ou mélanger ? A quelle profondeur détruire un rhizome de liseron ou un pivot de rumex ? Quel émiettement atteindre sans risque de former une croute de battance ou de l’érosion ? Quelle force de pénétration pour un faux semis estival ?
DÉFINIR LES BESOINS AVANT LA CONFIGURATION DU DÉCHAUMEUR
Dans un contexte économique qui est devenu plus diff icile, cette question du choix des équi- pements est devenue très importante, et elle retient à juste titre l ’attention des agriculteurs. En effet, la nécessité de réduire les coûts de production ne concerne pas uniquement le choix des formes et quantités d’in- trants, elle s’étend à l ’ensemble de l ’itinéraire technique et des moyens qui sont utilisés pour le conduire. On a pris conscience que la multiplication abusive des opérations de travail du sol, chacune ayant souvent pour objectif de corriger les effets néfastes de la précédente, cela repré- sentait des coûts : en temps passé, en usure de matériel et en investissement, en énergie (…) L’une des diff icul- tés du travail du sol est que l ’on ne voit les conséquences des opérations sur les cultures qu’indirectement et, le plus souvent, de nombreux mois après leur réalisation : comment juger alors de la qualité des outils utilisés ? »
Ces quelques lignes d’un ouvrage de la collection Formagri sont tirées de la préface écrite par Hubert Matignon il y a bientôt 30 ans. Ce grand agronome disparu en début d’année fut notamment professeur d’agronomie à l’Ins- titut National Agronomique et directeur scientifique du Cirad. Doit-on s’attrister de constater que son message est toujours autant d’actualité ?
Les variabilités de terrains, de saisonnalité et l’évolu- tion agitée vers davantage d’agro-écologie justifient également que les modes culturaux soient en constantes évolutions. Pourquoi presser les industriels à offrir des déchaumeurs polyvalents alors que l’atteinte des objectifs agronomiques réside encore dans les compromis ? Voici comment définir les priorités techniques lors d’un achat de déchaumeur. Au-delà de la connaissance des jours et puissances disponibles pour la définition de la largeur de l’outil, il faudra toujours veiller à bien connaître le type de sol et de culture à implanter pour choisir le meilleur équipement. Les critères techniques de dents, disques et autres rouleaux sont très nombreux et ne doivent pas faire oublier l’adage : le déchaumeur idéal est celui qui a les inconvénients sont on s’accommode le mieux.
Les façons culturales sont souvent dictées par des défauts à corriger. Les déchaumeurs n’en sont pas exempts puisqu’ils répondent à au moins un des objectifs agro- nomiques synthétisés dans le tableau suivant. Un déchaumage est en effet nécessaire lorsque l’historique de la parcelle, son niveau d’enherbement, ou la minéralisation du lit de semences sont déplorables. Attention toutefois à ne pas rentrer dans la spirale du « qui peut le plus peut le moins ». Qu’il soit à dents ou à disques, un outil qui vise à corriger un problème de compaction en profondeur n’est pas toujours le plus adapté pour réaliser un travail très superficiel. Ce tableau illustre par une croix, non pas les méthodes qui font échouer l’implantation de la culture, mais qui démontre que la réduction du travail du sol mécanique devra toujours être compensée par une autre voie plus délicate à maîtriser : couverts végétaux, auxi- liaires, intrants ou bio-contrôle. Des « néo-déchaumeurs » ont vulgarisé les pratiques sans labour en travaillant des horizons au-delà de 20 centimètres de profondeur. Le mieux est parfois l’ennemi du bien puisqu’en accen- tuant le mélange de terre en surface, ces outils réalisent un travail bien plus intensif qu’une simple fissuration. En déchaumage aussi, et pour préserver l’énergie dépensée (0,5 à 1 litre de carburant par hectare pour chaque centi- mètre de profondeur) il faut viser une profondeur « autant que nécessaire et aussi peu que possible ».
L’abandon de la charrue n’exclue pas d’intervenir mécaniquement en profondeur. Mais lorsque seul l’objectif de restructuration est nécessaire, les outils de déchaumage ne sont pas les plus adaptés.
Le terme canadien est resté dans notre vocabulaire pour désigner certains cultivateurs. Cette appellation désigne les outils à dents dont l’antre d’attaque de la dent est réglage par pivotement du support des étançons.
Par définition un déchaumeur est un outil qui vise à enfouir superficiellement les chaumes d’une culture. Les cultivateurs regroupent une grande part d’outils à dents. Les pulvériseurs à disques regroupent les machines à disques indépendants ou à trains de disques (les cover-crop). C’est l’utilisation de ces outils qui les font appeler déchaumeurs. Il y a donc rarement de dénomination d’outil déchaumeur (hors déchaumeurs à disques indépendants), mais c’est bien la finalité d’utilisation qui permet de parler d’un outil de déchaumage. Cela complexifie donc la catégorisation des outils, c’est pourtant le moyen le plus efficace d’adapter le choix de l’équipement aux objectifs agronomiques recherchés. La dénomination des matériels suivant exclue volontairement les termes anciens, exotiques, liés à une marque ou les trois en même temps. Un pulvériseur correspond donc aux cover-crop alors qu’un cultivateur lourd est la traduction française d’un chisel. A l’origine ces cultivateurs de pseudo labour visaient à réaliser un ameublissement sans retournement ou un enfouissement total des résidus de surface.
Charrues déchaumeuses
C’est le respect du rapport de découpe hauteur/largeur qui impose l’utilisation d’une charrue déchaumeuse dont les corps sont moins larges. Le versoir moins haut favorise le retournement avec peu de volume de terre travaillé.
Les charrues déchaumeuses répondent mécaniquement à tous les objectifs agronomiques gérés en surface. Leur profondeur de travail limitée à une dizaine de centimètres ne résout aucun problème de compaction de terrain ni d’enfouissement de couverts volumineux. Pour améliorer ce dernier point, certaines charrues sont équipées de déflecteurs qui répartissent la matière dans la profondeur travaillée. L’absence de véritable rasette impose à cette charrue déchaumeuse de découper une bande de terre bien plus large que profonde. Il s’agit alors d’un labour jeté pour garantir un meilleur retournement. C’est sur ce point que se joue essentiellement sa très grande efficacité en désher- bage. Souvent réversibles, leurs corps de tailles réduites sont donc plus nombreux qu’une charrue classique. Cela ajoute du poids à l’ensemble qui impose un tracteur à la capacité de relevage suffisante. Attention à ne pas surévaluer ce besoin de puissance qui génèrerait une vitesse de travail plus impor- tante et donc une usure de pièce plus rapide.
Outils à dents
Cultivateurs lourds (chisels) : cette catégorie désigne les outils à dents les plus lourds. Avec un nombre de dents limités (2,3 à 5 dents/m) ils offrent une capacité de péné- tration importante. Ils sont également les cultivateurs pour travailler plus profondément en mélangeant les horizons, à l’instar d’un pseudo-labour. Plus de 60 centimètres de déga- gement sous châssis assurent un passage des débris végétaux avec fluidité. En déchaumage, c’est surtout le nombre de dents et le type de soc qui déterminera l’efficacité face aux objectifs agronomiques.
Malgré l’appellation fréquente de déchaumeurs, ces cultivateurs sont en réalité des chisels utilisés superficiellement.
Cultivateurs légers (vibrodéchaumeurs) : leur dégage- ment sous châssis plus limité (moins de 60 centimètres) est compensé par plus de trois rangées de dents. Ainsi, les bourrages en présence de résidus sont limités. Cette concep- tion permet un montage de pièces travaillantes plus dense puisque l’on compte entre 5 et 8 étançons par mètre de largeur de travail. Ces outils sont donc réservés à des interventions superficielles (moins de 15 centimètres de profondeur). Leur efficacité sur le désherbage est fonction de la largeur des socs avec lesquels ils sont équipés.
Certains constructeurs proposent plusieurs combinaisons de dégagements sous châssis et densité de dents rendant l’identification d’un outil périlleux.
Etançons : Critères de choix : quel que soit le déchaumeur à dents, deux principaux paramètres définissent la finalité de travail. L’angle d’attaque correspond à l’inclinaison de la dent par rapport à la surface du sol. Plus l’étançon est vertical et moins il foisonne de terre. Sa capacité de péné- tration est cependant réduite. Si l’angle de courbure est prononcé, le déchaumeur favorisera le mélange de la terre et des résidus tout en limitant la consommation pour les déchaumages les plus profonds. Attention toutefois à ne pas mélanger les horizons de surface lorsqu’atteindre cet objectif agronomique n’est pas nécessaire.
A ressorts : l’étançon à double spire est le plus simple techniquement et économiquement. Sa rigidité dépend principalement de la section du profilé d’acier qui le compose. D’autres lames de ressorts plates ou hélicoï- dales offre une sécurité en cas d’obstacle en déchaumage. Ces derniers offrent cependant un peu moins de vibra- tions latérales de la dent, créant un profil moins émietté.
Rigides : que la sécurité de déclenchement se réalise par boulon de cisaillement ou par un accumulateur hydrau- lique, ces étançons permettent un plus grand dégagement sous bâti. Plutôt à l’aise pour le travail profond ou pseudo labour, leur rigidité limite l’émiettement par la réduction de vibration de la dent.
Même si les forces de déclenchement de sécurités diffèrent selon les modèles de déchaumeurs, la forme et la rigidité de l’étançon doivent primer sur les critères
Socs : Critères de choix : presque tous les cultivateurs sont adap- tables avec plusieurs choix de formes et de largeur de socs. Ce sont ces pièces travaillantes qui vont impacter le plus l’efficacité d’un scalpage en surface ou d’un mélange de résidus en profondeur. Le changement de soc devra considé- rer la compatibilité des dimensions d’alésages de fixation sur l’étançon. Plusieurs constructeurs proposent des solutions de changement rapide sans outil pour gagner du temps entre deux opérations culturales différentes. La largeur du soc est le premier critère à adapter aux objectifs agronomiques. L’angle d’attaque de la pointe ou la planéité du soc impacte également l’efficacité de mélange, recouvrement ou déraci- nement des chaumes en place. La résistance du matériau qui compose la pièce est parfois fournie par le constructeur en unité de dureté ou de résistance mécanique (N/mm²). Les pièces renforcées au carbure de tungstène sont nombreuses y compris en rétrofit. Pour apprécier les valeurs de duretés, penser à bien comparer les mêmes unités (HV, HB, HR…)
Certains constructeurs ont pris conscience de l’importance de la planéité du fond de profil. En positionnant la pointe au niveau des ailerons, il est possible de travailler encore plus superficiellement.
Etroits : parfois inférieurs à 60 mm de largeur, ces socs sont à réserver à du travail profond dans un objectif d’ameublis- sement cumulé au déchaumage. Leur montage réversible et leur simplicité en font les pièces d’usure les moins dispen- dieuses. Leur courbure impacte l’intensité de mélange et la résistance à la traction.
Intermédiaires : inférieurs à 10 centimètres de largeur, ces socs sont parfois bombés et/ou réversibles, limitant leur coût d’utilisation. Certains cultivateurs sont équipés de rallonges hélicoïdales qui accentuent le mélange et l’émiettement de l’horizon travaillé. Le phénomène de billonnage est plus important qu’avec un soc étroit, obligeant à équiper le déchaumeur de disques ou peignes pour garantir un nivel- lement suffisant. Leur dimension plus généreuse permet de réduire les zones charnières non travaillées entre les dents sans contraindre à augmenter la profondeur. Ceux sont des socs plus énergivores que les précédents à profondeur d’évo- lution équivalente.
Larges : qu’il s’agisse de patte d’oie ou de soc pourvus d’ailerons, l’objectif est de scalper toute la largeur de travail sans création de zone charnière. Les pattes d’oies offrent en général une forme plus plane en fond de travail, mais leur capacité de pénétration s’en trouve réduite. Les socs standards (étroits ou intermédiaires) équipés d’ailerons favo- risent la pénétration de l’outil et rendent le cultivateur plus polyvalent par simple démontage des parties latérales. Ces socs sont donc réservés à du travail superficiel essentiellement pour résoudre un problème d’enherbement par faux semis ou déracinement. Pour un véritable scalpage, il faut privilégier des socs près de deux fois plus large que l’entre- dents du déchaumeur.
Outils auto-animés :
Bêches auto-animées : un seul constructeur est présent sur ce marché en France. L’outil uniquement animé par sa rotation sur le sol offre un besoin de puissance limité. Munis de deux rotors à lames, ces axes sont reliés en rotation par une transmission à chaîne qui impose un rapport de 1/3 entre les deux organes. Les bêches auto-animées réalisent un très bon travail d’émiettement favorable aux faux semis ou destruction de repousses peu développées. Même si l’outil est réglable à plus de 15 centimètres de profondeur, plusieurs passages sont souvent nécessaires pour atteindre les objectifs de déracinement ou d’enfouissement de matières.
Les lames du premier rotor favorisent le déracinement alors que le second accentue l’émiettement.
Bêches roulantes : ces outils souvent semi-portés sont constitués de trains de bêches munies de lames qui roulent sur le sol par l’avancement du tracteur. La succession de plusieurs rangées de trains de bêches augmente la surface travaillée. Très peu énergivore, c’est un outil réservé à un déchaumage superficiel. Les pièces travaillantes permettent également de travailler dans un volume de couverts ou résidus important. C’est le nombre de croisillon par mètre de largeur et la hauteur des lames qui demeurent les critères de choix plus impactant la qualité de travail.
Certains constructeurs proposent un réglage de l’angle d’attaque des trains de bêches.
Outils à disques
La position des disques en V ou X impacte la facilité de réglage, le mode de repliage et la capacité à travailler en dévers.
Pulvériseurs (cover-crop) : ces déchaumeurs à trains de disques sont caractérisés par un emploi dans des situations très variées. Ces outils polyvalents peuvent en effet répondre aux objectifs de minéralisation et désherbage en surface mais également assurer un mélange de qualité en profondeur grâce à leur capacité de pénétration. Le montage des disques tous les 20 ou 23 centimètres génèrent un fond de profil ondulé. Pour limiter les zones non travaillées il est possible de régler l’angle d’attaque des disques. Plusieurs diamètres et formes de disques sont disponibles en fonction de la nature du terrain, des résidus à traiter et de la profondeur optimale recherchée. La polyvalence de l’outil ne doit pas faire oublier que des roues de jauges complémentaires ou des rouleaux de contrôle de profondeur accentuent considérablement l’irrégularité de travail de cet outil souvent reprochée sur les modèles les plus anciens. Le choix du diamètre des disques impacte également le poids de l’outil pour sa pénétration en sol dur. Il faut prévoir une plage de 300 à 700 kilogrammes par mètre de largeur de travail qu’il faut corréler à la puissance de traction disponible.
Déchaumeurs à disques indépendants : longtemps consi- dérés comme des pulvériseurs portés, ils se différencient par l’ajout d’un angle d’entrure sur les pièces travaillantes. Cette conception rend impossible le montage des disques sur un même axe. C’est pourquoi ils sont montés sur des bras suspendus indépendants de manière unitaire ou par paire. Cet angle d’entrure combiné à un angle d’attaque (parfois réglable) assure un émiettement très agressif. Le débit de chantier de ces outils et leur sobriété en font les outils privi- légiés pour les déchaumages de moins de 10 centimètres de profondeur.
L’irrégularité du fond de profil peut être compensée par une profondeur de travail plus importante. Attention à l’impact sur la consommation lorsque l’objectif agronomique ne se situe pas au-delà de 10 centimètres de profondeur.
Lorsque seule la minéralisation ou la destruction de jeunes plantules est priorisé, il convient de rester dans les diamètres de disques les plus petits. Ainsi leur nombre par mètre de largeur est plus important, assurant un fond de profil moins écrêté. Les plus grands diamètres de disques offrent la pos- sibilité de travailler jusqu’à 20 centimètres de profondeur pour certains modèles. Même si cette configuration garantit l’incorporation d’une couverture végétale importante, l’espa- cement entre disques limite l’efficacité de scalpage lorsque l’outil est utilisé à faible profondeur. Certains modèles proposent un réglage de croisement entre les rangées de disques pour annuler la formation d’une zone charnière au fur et à mesure de l’usure des disques.
Cultivateurs mixtes : il existe des outils qui combinent pièces travaillantes à dents et à disques. C’est une solution intéressante pour cumuler deux profondeurs de travail en visant deux objectifs agronomiques. Les dents sont alors consacrées à la fissuration ou l’ameublissement en pro- fondeur lorsque les disques favorisent le désherbage ou l’enfouissement en surface. Attention à ce que la vitesse de travail optimale des deux parties soit respectée. Dans certains cas, les constructeurs proposent d’escamoter une des deux parties de l’outil pour spécialiser l’intervention et aussi limiter la consommation de l’opération.
Les outils ‘one pass finisher’ répondent à plus de finalités qu’un simple déchaumage. Le résultat s’apparente davantage à un pseudo labour réalisé en un seul passage.
Portés : ce sont les châssis les plus accessibles. Plus simples de conception, ils ne nécessitent pas d’homologation pour les déplacements routiers. C’est essentiellement la largeur de l’outil et son mode de repliage qui influence le prix du déchaumeur porté. Avec l’accroissement du poids et du porte à faux des outils, il n’est pas rare d’y atteler plus de 50 chevaux par mètre de largeur de travail. Dans ce cas, c’est bien l’équilibre d’un tracteur lourd qui est recherché, alors que la puissance nécessaire à la traction de l’outil au champ est parfois inférieure à 20 chevaux par mètre. L’acheteur est donc avisé d’appréhender le rapport gagnant entre surcoût de traction et économie d’investissement de châssis.
Semi-portés : les déchaumeurs semi-portés permettent de limiter la puissance nécessaire. Attention toutefois à ce que le poids du tracteur soit suffisant pour garantir l’adhé- rence nécessaire. Le coût du châssis est bien souvent le frein à l’investissement même pour des grandes largeurs. Il faut anticiper la manoeuvrabilité de l’outil en fonction de la cir- culation dans les parcelles et le positionnement des roues de transport sur le déchaumeur. L’attelage est possible sur piton, chape mobile ou les bras de relevages du tracteur. Un point d’attelage mobile permet de régler l’inclinaison de l’outil et de choisir également l’effet sur le report de charge du tracteur.
Frontaux (poussés) : dès que la combinaison d’outil est possible, il faut privilégier le relevage avant du tracteur. L’outil porté frontal favorise l’adhérence du tracteur tout en garantissant son équilibre lors des phases de manoeuvres ou de transport. La perte de visibilité sur route et le surcoût de l’outil peuvent limiter le choix de ce châssis. Sans roue de jauge ou de rouleaux de contrôle de profondeur, il est nécessaire d’utiliser un contrôle de position sur l’attelage avant du tracteur. Pour des travaux de déchaumages profonds, bien anticiper le passage des roues du tracteur sur le sol déjà travaillé. Cet orniérage peut parfois être préjudiciable à la régularité de l’outil arrière.
L’utilisation d’un outil frontal permet d’améliorer le report de charge sur le tracteur malgré l’utilisation d’un outil semi porté à l’arrière.
Equipements et accessoires
D’émiettement : les déchaumeurs peuvent intensifier leur émiettement par l’ajout d’équipements à l’avant ou à l’arrière de l’outil. Ainsi, les herses peignes affinent les mottes de surface par action de friction et de chocs. Ces peignes sont généralement réglables en inclinaison pour s’adapter à l’intensité d’affinement et à l’absorption des résidus. Des rangées de lames niveleuses crossboard peuvent également précéder certains déchaumeurs à disques. En plus de l’in- clinaison des lames, ces pièces travaillantes sont réversibles pour modifier leur angle d’attaque à la surface du sol.
De nivellement : même si les herses et lames peuvent améliorer la régularité de surface d’un déchaumeur à disques, elles ne suffisent pas toujours sur les outils à dents. Ainsi, on retrouve fréquemment des disques concaves placés alternati- vement à l’arrière de la dernière rangée. En fonction de leur positionnement sur l’outil, il est parfois nécessaire d’adapter leur agressivité à chaque modification de profondeur de travail.
L’utilisation d’un outil frontal permet d’améliorer le report de charge sur le tracteur malgré l’utilisation d’un outil semi porté à l’arrière.
De plombage : les rouleaux sont très divers sur toutes les gammes de déchaumeurs. C’est principalement leur profil et leur poids qui demeurent les premiers critères de choix. Les rouleaux ouverts sont généralement en acier, munis de tubes (ronds, carrés…), lames ou profilés (U, T, cornière…). Plus léger, leur profil agressif assure un émiettement important en terre friable. Leur sensibilité aux bourrages ne les destine pas prioritairement aux sols argileux ou pierreux. Les rouleaux fermés présentent un poids plus important pour favoriser le plombage. Les plus lourds sont donc préférés pour faire germer les faux-semis. L’émiettement est limité à l’action d’écrasement. Les profils plats sont souvent issus de rouleaux à pneus ou packer. Les rouleaux sillonneurs en acier ou polymère provoquent des irrégularités à la surface pour limiter la compaction totale ou freiner l’érosion.
En ne plombant que la moitié de la surface en conditions sèches, les repousses qui suivent les rouleaux sillonneurs font penser à un véritable semis en ligne.
Dossier réalisé par Julien Hérault
Par Rédaction Wikiagri
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