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Cette étude vise à la réactualisation documentée et sourcée du référentiel d'exportations de phosphore par les prairies. Elle a été conduite à la demande de la Direction de l'Alimentation, de l'Agriculture et de la Forêt de La Réunion (DAAF), la Chambre d'Agriculture, et les filières d'élevages de la Réunion dans une optique de redéfinition in fine des règles d'élaboration des plans d'épandages. Dans un premier temps, une synthèse des différentes études qui ont été menées, à partir de 1962, sur le sujet, a été réalisée. Dans un second temps, une démarche a été mise en oeuvre pour actualiser la gamme des exportations en P. Celle-ci s'appuie sur la définition d'une typologie des prairies réunionnaises, qui détermine des niveaux de productivité représentatifs des pratiques, en fonction de l'altitude et du niveau d'intensification. Pour chaque type de prairie de la typologie, il a été testé deux approches, en parallèle, pour définir une teneur en P du fourrage associé. La première méthode, est une approche classique, qui s'appuie sur l'analyse en P des parties aériennes des prairies faite au laboratoire du Cirad à La Réunion. La seconde méthode estime les teneurs en P à partir du niveau de rendement, et des équations de dilution de l'azote (N) et du P. Les deux approches qui ont été testées et présentées dans ce rapport aboutissent à des gammes d'exportations en P similaires à celles observées dans le cadre d'essais. C'est l'approche qui utilise les équations de dilution pour l'estimation des exportations qui apparaît comme la plus appropriée pour répondre à la demande des acteurs locaux.

Cette présentation a été réalisée lors d'une réunion portant sur la dose de phosphore autorisée dans le cadre des plans d'épandage à La Réunion, en présence du Cirad, de la DAAF, de la FRCA et de la chambre d'agriculture de La Réunion. Elle a été tenue le 11/09/2023, dans les locaux de la DAAF de Saint-Pierre de La Réunion.

Contexte général - L'intensité des flux biogéochimiques de phosphore (P) dans les agro-écosystèmes et en conséquence les quantités apportées au sol par les fertilisants sont généralement bien plus faibles que celles des deux autres principaux éléments majeurs de la nutrition des cultures que sont l'azote et le potassium. Pour autant, le développement de méthodes performantes de raisonnement de la fertilisation phosphatée reste un challenge qui s'explique autant par la réponse des cultures à une déficience en P que par la forte rétention physico-chimique de P dans le sol. Depuis les années 1970, les travaux réalisés en milieu tempéré et notamment en France métropolitaine ont permis de produire les connaissances sur la biogéochimie de P dans les agro-écosystèmes nécessaire au développement de méthodes de raisonnement et d'outils d'aide à la décision en matière de fertilisation phosphatée des principales cultures. Un manque de connaissances dans les agro-écosystèmes tropicaux et volcaniques - En milieu tropical, l'état des connaissances et de leur traduction sous forme de méthodes de raisonnement et d'outils d'aide à la décision sont bien moins avancés alors que les enjeux y sont au moins aussi forts et les questionnements scientifiques originaux. Les cultures tropicales sont pour partie différentes de celles cultivées en milieu tempéré, avec des rendements et donc des besoins en P potentiellement plus élevés du fait des conditions climatiques particulièrement favorables (i.e. température et pluviométrie moyennes plus élevées). En revanche, la disponibilité de P est généralement considérée comme plus faible dans les sols tropicaux du fait d'une capacité de rétention de P sur la phase solide plus importante que dans les sols tempérés. Parmi les types de sol majoritairement présents en milieu tropical, les sols développés sur matériaux volcaniques présentent une aptitude élevée à la production agricole mais ne sont souvent pas utilisés à leur plein potentiel. Cela est gé

Fin 2017, un observatoire de la Croissance de l'Herbe (OCH) a été mis en place sur l'île de la Réunion pour suivre la dynamique de la production d'herbe à l'aide de mesures hebdomadaires de la hauteur du couvert herbacé, dans un réseau de parcelles représentatives de la variabilité pédoclimatique de l'île. Conjointement, un suivi de la densité de l'herbe a été effectué afin de produire les références nécessaires à la conversion de la hauteur d'herbe en biomasse disponible. La densité moyenne est de 320 (± 32) kg de MS /cm /ha. Les densités les plus faibles sont observées durant la saison humide, de mars à avril, lorsque la croissance de l'herbe est forte, et les plus élevées en saison sèche de juillet à décembre, lorsque la croissance est ralentie. La densité est plus élevée en présence d'un tapis de stolons, et lorsque la hauteur d'herbe est inférieure à 13 cm ou lorsque le taux de MS du couvert herbacé augmente. La proportion de kikuyu dans le couvert herbacé n'a pas d'influence significative sur la densité. A la lumière des facteurs influants, un tableau multi-entrées de la densité de l'herbe a été élaboré. Cette grille de densité va permettre aux utilisateurs d'évaluer la production d'herbe avec plus de précision, et de produire et transférer en temps réel aux éleveurs les indicateurs d'aide à la gestion du pâturage (stock d'herbe disponible, nombre de jours d'avance, chargement animal optimal) pour un conseil agricole contextualisé.

La valorisation des travaux analytiques conduits par le CIRAD sur l'île de la Réunion au cours de la période 2005 à 2012 a permis de préciser les fournitures en azote associées à la minéralisation de l'azote organique en l'absence d'apport d'azote exogène (témoins 0N). Quatre contextes pédoclimatiques sont décrits en intégrant différentes altitudes et pluviométries. A l'échelle de l'année, le prélèvement d'azote par la prairie associé à la minéralisation de l'azote du sol dépasse les 200 kg N/ha/an. Sur le littoral, ce prélèvement varie de 200 à 380 kg N/ha/an. A 1 600 m d'altitude, il varie de 170 à 280 kg N/ha/an. Ces quantités d'azote disponibles pour le couvert doivent être prises en compte dans les prévisions de fertilisation en lien notamment avec les profils de croissance de l'herbe observés à La Réunion. La variabilité observée sur les différents sites renforce la nécessité de compléter ces données par de nouvelles références issues de sites complémentaires et de les intégrer dans un modèle de prévision.

En 2017, l'Association Réunionnaise de Pastoralisme et le CIRAD ont mis en place un observatoire de la croissance de l'herbe couvrant les trois principales zones de pâturage de l'île de la Réunion. Ce dispositif vise à mieux appréhender la dynamique saisonnière de la pousse de l'herbe, dans des secteurs où les profils de croissance s'avèrent très variables. Au sein de ce réseau, les niveaux de croissance variaient de 17 à 200 kg MS /ha/an au cours de l'année. Les premières courbes obtenues confirment l'existence de deux saisons de pousse contrastées : une période de forte croissance, de décembre à mars, et une période de croissance plus faible, de mai à septembre. Les trois premières années de suivi se caractérisent également par des années climatiques très contrastées, qui diffèrent des normales saisonnières. Ce suivi sera poursuivi, dans l'optique de mieux appréhender la variabilité intra et interannuelle, en lien avec les conditions météorologiques. Ces premiers résultats permettront de revoir les principaux indicateurs utilisés pour la gestion du pâturage. Ainsi, le niveau de chargement global sera revu à la hausse, et les surfaces offertes par vache seront mieux ajustés au cours de la saison. Un travail de transfert technique a déjà été mis en oeuvre, à travers l'édition d'un bulletin mensuel et l'organisation d'animations de terrain à destination des éleveurs et techniciens.

Au début des années 2010, les coopératives d'élevage de bovins à La Réunion ont eu recours à l'importation de foin depuis la France métropolitaine, pour répondre en urgence à un déficit de fourrage associé à des épisodes de sécheresse marquée. Ces événements ont mis en lumière la fragilité des élevages en termes d'autonomie fourragère. Dans l'optique d'accroître l'autonomie des élevages, il a été demandé au CIRAD de quantifier l'offre et la demande en fourrages et de proposer des scénarios de structuration d'une filière de fourrages conservés (foin, enrubanné, paille) à l'échelle de l'île. Le CIRAD a donc développé un modèle dynamique et spatialisé de simulation des flux de fourrages intégrant une géolocalisation fine des élevages d'herbivores et de l'ensemble des parcelles de prairies et de canne à sucre de l'île. La production fourragère annuelle du département a été évaluée à 114 050 tonnes de matière sèche. Le besoin annuel en fourrages des cheptels a lui été évalué à 110 550 tonnes de matière sèche. Le bilan fourrager, met en avant une sous-valorisation de l'herbe sur pied en saison des pluies qui conduit à des tensions autour de la disponibilité des fourrages conservés en saison sèche plus particulièrement. Les bilans saisonniers sont également contrastés selon les sous-régions de l'île du fait d'une forte variabilité spatiale et temporelle de l'offre et de la demande en fourrages. Les simulations ont permis de quantifier les flux nécessaires entre sous-régions, de représenter les réseaux d'acteurs et d'évaluer l'amélioration de la couverture des besoins en fonction de la mise en place de nouvelles pratiques au niveau de la production et du positionnement des lieux de stockages. Cette étude a abouti à des préconisations techniques et logistiques ; ces résultats ont été repris et valorisés par un bureau d'étude dans le cadre d'une expertise visant à évaluer la faisabilité technico-économique d'une telle filière de fourrages à La Réunion.