Dérive, volumes et doses, peut-on réduire les trois ?

Les travaux d'Arvalis en grandes cultures montrent qu'en partie oui… et précisent dans quels cas

Réduire la dérive pour éviter de polluer aux abords des parcelles, réduire les volumes d'eau utilisés pour aller plus vite donc pouvoir passer au bon moment et remplir moins souvent son pulvérisateur, et réduire les doses de produit pour diminuer les intrants... Si on pouvait faire tout cela en préservant l'efficacité du traitement, quelle bonne pratique ce serait ! On le peut, du moins en partie. Alors : où, quand et comment ? Benjamin Perriot, d'Arvalis-Institut du végétal, a présenté huit ans de travail sur ce sujet lors de la Conférence sur les techniques d'application des produits de protection des plantes de la Cietap de l'AFPP(1) les 15 et 16 mars derniers. Des résultats pour les grandes cultures, mais aussi pour les cultures légumières, la vigne et les vergers.

Avant tout, revenons sur l'affirmation que les réductions de dérive, dose et volume sont des bonnes pratiques si elles ont lieu « en préservant l'efficacité des produits ». Pourquoi faut-il préserver cette efficacité pour qu'une pratique soit vraiment bonne ?

De façon générale

L'efficacité, bonne pour l'environnement

Parce que, d'abord, une baisse d'efficacité n'est tolérable que si elle laisse l'agriculteur gagner sa vie. Sinon, tout pousse à renouveler le traitement… Au final on aura, en général, traité davantage.

C'est vrai pour les traitements fongicides, insecticides et molluscicides. Ça l'est encore plus pour le désherbage : un désherbage raté, c'est un « stock semencier » de mauvaises herbes renouvelé, gage de traitements herbicides les années suivantes.

Ensuite, en matière de désherbage de post-levée comme de traitement fongicide ou insecticide, une baisse d'efficacité liée à l'usage de buses anti-dérive risque d'être due au ruissellement du produit du végétal vers le sol.

Revenons aux communications de B. Perriot. La première(2) évoque des essais de désherbage de post-levée réalisés de 2004 à 2008 inclus. Leurs buts : comparer des buses à injection d'air – des AVI, modèles reconnus aujourd'hui pour diviser la dérive par au moins trois – avec des buses à fente classiques (API), avec ou sans réduction de volumes de bouillie.

Six essais ont été réalisés avec des produits systémiques : un sur repousses de colza avec du glyphosate, et cinq sur vulpin et/ou ray-grass dans du blé avec des sulfonylurées. Sept autres essais ont testé des produits de contact sur des dicotylédones : quatre dans du maïs avec du bromoxynil et trois dans des betteraves avec une association de produits. La communication détaille les conditions expérimentales.

Glyphosate, volume réduit conseillé, réduction de dérive possible

Volume : vive la réduction !

Pour le glyphosate, l'affaire est entendue. Aucun problème pour réduire le volume d'eau : au contraire, ça marche mieux à 80 l/ha qu'à 150 l/ha, et même à 50 l/ha qu'à 80 l/ha (Figure 1). B. Perriot émet des hypothèses pour expliquer cet effet bénéfique :

– « Le glyphosate est une molécule sensible à la dureté de l'eau (effet chélatant des ions Ca2+ et Mg2+). Plus le volume est faible, plus son exposition aux ions positifs est réduite. L'efficacité est alors améliorée (Gauvrit, 1996).

– Le glyphosate pénètre la cuticule des plantes par gradient de concentration. Plus il est concentré dans les gouttelettes de pulvérisation et plus il pénètre en grande quantité et rapidement (Kogan and Zuniga, 2001). »

Buses sans problème, doses, aïe aïe aïe…

Quant aux buses, la figure 1 suggère la supériorité des buses à réduction de dérive mais les différences ne sont pas significatives.

En revanche, pour la réduction de dose, c'est différent : la demi-dose ne marche pas, même si l'associer à une réduction de volume et à une buse anti-dérive limite les dégâts.

Grandes cultures, vigne, vergers, légumes, ZNA…

Ces résultats obtenus en grande culture peuvent intéresser tous les agriculteurs voire les gestionnaires d'espaces verts.

En effet, le glyphosate est utilisé largement, et certains produits qui en contiennent ont une ZNT de 20 voire 50 m.

Pour avoir le droit de traiter à 5 m de l'eau sans risquer de la polluer, on a clairement intérêt à utiliser des buses anti-dérive : efficacité herbicide maintenue et effet anti-dérive reconnu. Sans oublier, de toute façon, de réduire le volume d'eau.

Sulfonylurées, c'est possible…

Volume et dérive on peut ; dose avec prudence

Du côté des autres produits systémiques que sont les sulfonylurées, il n'y a aucune différence significative, ni entre les trois volumes de bouillie, ni entre les deux types de buse (Figure 2). Commentaire de B. Perriot :

« Une réduction du volume de bouillie est possible sans que l'efficacité ne soit affectée.

La buse à injection d'air présente des résultats similaires à la buse à fente classique, quel que soit le volume de bouillie appliqué. »

Par ailleurs, entre la pleine dose et la demi-dose, la baisse est significative. « À dose réduite, les conclusions sont identiques mais les efficacités moins élevées témoignent d'un effet dose significatif. » Or, en désherbage des céréales, on vise 100 % d'efficacité...

Résultat utilisable

Là encore, ce résultat peut être utilisé en grandes cultures mais aussi ailleurs. En effet, certaines sulfonylurées sont autorisées avec des ZNT de 20 m pour désherber la vigne, les oliviers ou encore les orangers.

On peut donc les conseiller avec des buses antidérive si la limite des parcelles est à moins de 20 m d'un cours ou point d'eau.

Surtout, passer au bon moment

En fait, selon B. Perriot, « les sulfonylurées (…) semblent davantage sensibles aux conditions climatiques lors de l'application qu'à la qualité de couverture (Bodilis, 2004) ».

Il précise : « La température et l'hygrométrie sont les deux critères essentiels pour une pulvérisation efficace avec ce type de produits (Citron, 2007). »

L'hygrométrie permet l'hydradation de la cuticule qui augmente sa perméabilité « entraînant une pénétration accrue des molécules au sein de la plante ».

Dans les plantes, « une température comprise entre 12 et 20 °C permet d'accélérer les réactions biochimiques et le transport de sève. Elle favorise par la même occasion le transport des molécules systémiques (Gauvrit, 1996) ».

La bonne pratique en matière d'utilisation de sulfonylurées, c'est d'abord le choix du bon moment.

Bilan de B. Perriot : pour les herbicides systémiques, les buses à réduction de dérive de type injection d'air sont parfaitement utilisables, et la réduction des volumes de bouillie ne pose aucun problème.

Pour les produits de contact, c'est différent…

Bromoxynil, on peut jouer mais pas trop

Volume/buses/doses, limites à respecter

Ainsi, pour le bromoxynil testé sur maïs (Figure 3), une diminution de volume de 150 à 80 l/ha voire 50 l/ha passe sans problème à dose pleine et reste acceptable à demi-dose avec des buses à fente classiques. Mais si l'on utilise des buses anti-dérive (N.B. Le produit testé a une ZNT de 20 m), il ne faut pas baisser le volume de bouillie à 50 l/ha : à pleine dose, on descend à une efficacité moyenne de 7/10, à peine acceptable pour le désherbage du maïs. À demi-dose, c'est le décrochage.

Ce qui suit sont de nouveau les explications de Benjamin Perriot dans sa communication.

Couverture, deux façons au choix

« Les produits de contact sont sensibles à la qualité de couverture : surface de contact, nombre d'impacts et répartition sont des paramètres importants à prendre en compte (Bodilis, 2004). »

L'utilisation de buses à fente classiques permet d'avoir une répartition homogène des gouttelettes de pulvérisation.

« À l'inverse, les buses à injection d'air produisent des grosses gouttes, réparties de manière hétérogène, entraînant une qualité de couverture médiocre à bas volume donc une moindre efficacité du traitement. À volume élevé, la surface de contact importante permet de diminuer l'effet d'une répartition peu homogène des gouttelettes (Yeme, 2008). »

On voit que la couverture de la cible peut être assurée de deux façons différentes : soit par la surface totale de contact, soit par la régularité de la répartition…

Contact betterave : il n'y a pas de souplesse

Toute réduction baisse aussi l'efficacité

La marge de manœuvre est encore plus étroite avec l'association d'herbicides de contact testée sur betterave (Figure 4).

La baisse d'efficacité est déjà significative à trois quarts de dose, quels que soient le volume et la buse. Elle l'est aussi pour une baisse de volume à 80 l quelles que soient la dose et la buse. Et pour l'usage de buse anti-dérive, quels que soient le volume et la dose !

Ce sont de petites herbes

En pratique, si on veut assurer le fatidique 7/10 d'efficacité de désherbage, on ne peut utiliser de buse anti-dérive qu'à dose pleine et plein volume de 150 l/ha, et on ne peut réduire son volume à 80 l/ha qu'à dose pleine et avec buse à fente.

La raison de ces conditions plus strictes, explique B. Perriot, tient dans les tailles des adventices.

Sur les betteraves, on combat les adventices « à des stades peu développés. Assurer une couverture suffisante est donc plus difficile qu'en désherbage du maïs, nécessitant alors un volume d'application plus important ».

Retour aux sulfonylurées

Volume et dose, confirmation

Dans sa seconde communication(3), B. Perriot rend compte d'essais réalisés de 2009 à 2011 : trois sur blé avec des sulfonylurées, et deux sur betterave avec un mélange de produits de contact. Sont comparés des doses et volumes (valeurs un peu différentes), et aussi l'apport d'adjuvants (un mouillant combiné à un sulfate d'ammonium ou de magnésium), le tout avec des buses à fente classiques.

Pour les sulfonylurées (Figure 5), ces essais confirment les résultats des précédents : les réductions de volumes ne posent aucun problème avec même une tendance à l'amélioration. Les essais 2010 montrent des résultats assez satisfaisants de la demi-dose à bas volume alors qu'elle décroche à 150 l/ha.

Ceci dit, même si la réduction de volume semble favoriser l'efficacité, elle ne permet pas de réduire les doses de manière importante : il y a un effet dose quel que soit le volume de bouillie. Rappelons que, pour le désherbage des céréales avec ce type de produit, on vise une efficacité de 100 %.

Nouveau, Arvalis a testé une plus forte réduction de dose (passage au quart de dose). Celle-ci « décroche » fortement. D'où nécessité de retraiter, avec le risque de sélectionner des résistances ou d'utiliser des produits à plus fort grammage et/ou profil toxicologique et écotoxicologique moins favorable.

Systémie du produit mais aussi « mouillabilité » des cibles

Explications de B. Perriot : « Une baisse du volume de bouillie augmente la concentration du produit dans les gouttelettes. Ceci pourrait favoriser une pénétration accrue comme dans le cas du glyphosate. »

Autre hypothèse avancée : « La relation entre la rétention des gouttes et la mouillabilité de la plante-cible (…). Une plante mouillable pourrait retenir autant de bouillie que pulvérisée. À l'inverse, une plante peu mouillable (ex : ray-grass, vulpin) pourrait avoir un palier au-dessus duquel la part non retenue ruissellerait (Gauvrit, 1996). Ainsi, une baisse du volume pourrait entraîner une augmentation de la rétention de bouillie donc une meilleure efficacité. »

… Mais pas trop quand même !

« 65 l/ha semble être l'optimum. 30 l/ha est plus variable et parfois moins efficace. D'autres facteurs pourraient entrer en jeu : taille des gouttelettes, surface de contact… » D'autant qu'à 30 l/ha, il y a le risque de bouchage des buses…

B. Perriot ajoute : « En 2011, les efficacités maximales ne dépassent pas 83 %. La présence de populations résistantes aux sulfonylurées sur l'essai est soupçonnée : les conclusions sont donc à prendre avec précautions. »

« Cependant, on observe à nouveau un effet concentration à la dose N. Les volumes 30 l/ha et 65 l/ha donnent de meilleurs résultats que le volume 150 l/ha. »

Adjuvants, l'inconnue perdure

Les adjuvants, testés seulement aux doses réduites, améliorent les résultats dans l'essai 2011, mais en 2010 les tendances sont contradictoires et non significatives.

Bilan, « la variabilité des résultats obtenus entre les deux années d'expérimentation ne permet pas de conclure ».

Deux ans de « contact betterave »

Volume et dose, confirmation là aussi

Pour les herbicides de contact sur betterave contre les dicotylédones (Figure 6), les deux essais confirment la baisse d'efficacité significative en cas de réduction de dose.

Les réductions de volume ne posent aucun problème à pleine dose, c'est cohérent avec les résultats obtenus dans les modalités « buses à fente classiques » des essais de 2004 à 2008. À condition de ne pas trop réduire : « 40 l/ha est moins efficace que 150 ou 75 l/ha. Nous fixons la limite à 80 l/ha avec des buses à fente classiques et 150 l/ha avec des buses à injection d'air », précise B. Perriot.

Cela dit, réduire le volume n'augmente pas l'efficacité, contrairement aux tendances observées avec le glyphosate et les sulfonylurées.

Adjuvants, là aussi en suspens

Et les adjuvants ? Là encore les résultats diffèrent entre les deux années : en 2009, ils améliorent l'efficacité aux doses et volumes réduits ; en 2010, uniquement à pleine dose et quel que soit le volume.

Manifestement, la question des adjuvants n'est pas tranchée par ces travaux ! Ils vont, n'en doutons pas, continuer.

<p>* Phytoma-LdV.</p> <p>** Arvalis-Institut du végétal, Station expérimentale, 91720 Boigneville. b.perriot@arvalisinstitutduvegetal.fr</p> <p>*** et (1) Cietap = Commission d'étude des techniques d'application des produits phytopharmaceutiques de l'AFPP, Association française de protection des plantes. afpp@afpp.net, www.afpp.net. Voir aussi p. 12.</p> <p>(2) B. Perriot, P.Y. Yeme, C. Fleury et D. Gaudillat. Bien choisir ses buses et son volume de bouillie pour un désherbage efficace en grandes cultures. AFPP-CIETAP Conférence sur les techniques d'application des produits de protection des plantes. Lyon, 15 et 16 mars 2012.</p> <p></p>