Weed–crop competition under improved nutrient management reveals trade-off between yields and weed diversity in organic farming

Romain Carrié est co-auteur d'un article paru dans la revue Biological Agriculture & Horticulture, sur la relation entre diversité des adventices et rendement & qualité du blé en agriculture biologique. C’est une étude réalisée grâce à un gros essai au champ dans une ferme expérimentale de la Swedish University of Agricultural Sciences (SLU) en Suède. Les auteurs explorent finement la compétition entre adventices et plante cultivée le long d’un gradient de fertilité et d’hétérogénéité du sol.

Karlsson, M., Carrié, R., Wetterlind, J., Bergkvist, G., Ekroos, J., & Smith, H. G. (2025). Weed–crop competition under improved nutrient management reveals trade-off between yields and weed diversity in organic farming. Biological Agriculture & Horticulture, 1–20. https://doi.org/10.1080/01448765.2025.2505896

Abstract:

In the pursuit of more sustainable agriculture, weeds play a dual role by threatening crop production and simultaneously contributing to farmland biodiversity. Management actions such as the use of fertilisers (fertilisation) may change weed abundance and community composition with consequences for both weed–crop competition and biodiversity. Alleviating the balance between yield and biodiversity requires a mechanistic understanding of how fertilisation impacts weed diversity and functional community composition. To investigate this, an experiment was conducted in an organic spring wheat field in Sweden, using a split-plot randomised complete block design with crossed fertilisation and weeding treatments. The experimental design took advantage of existing variation in soil conditions, resulting in different concentrations of available nitrogen in the soil supply. With increased fertilisation and soil nitrogen supply, crop yield increased, whereas weed evenness decreased.

Résumé:

Dans le cadre de la recherche d'une agriculture plus durable, les adventices jouent un double rôle en menaçant la production agricole et en contribuant simultanément à la biodiversité des paysages agricoles. Les mesures de gestion telles que l'utilisation d'engrais (fertilisation) peuvent modifier l'abondance des adventices et la composition spécifique de leur communautés, ce qui a des conséquences sur la compétition entre les adventices et les cultures, ainsi que sur la biodiversité. Pour améliorer l'équilibre entre le rendement et la biodiversité, il est nécessaire de mieux comprendre comment la fertilisation influe sur la diversité et la composition fonctionnelle des communautés d’adventices. Pour étudier cette question, une expérience a été menée dans un champ de blé de printemps biologique en Suède, à l'aide d'un plan en blocs complets randomisés, avec des traitements croisés de fertilisation et de désherbage. Le plan expérimental a tiré parti des variations existantes dans les conditions du sol, ce qui s'est traduit par différentes concentrations d'azote disponible dans le sol provenant des reliquats de la culture précédente. Avec l'augmentation de la fertilisation et de résidus d’azote dans le sol, le rendement du blé a augmenté, tandis que l’équitabilité des adventices a diminué. En outre, la masse moyenne des graines d'adventices, la surface foliaire spécifique et la production de nectar de la communauté d'adventices ont diminué avec l'augmentation des résidus d’azote dans le sol, tandis que l'importance des communautés d'adventices pour la biodiversité s'est accrue. Il est important de noter que les résultats ont montré que la perte de rendement induite par les adventices dépendait du taux de fertilisation et des résidus d’azote dans le sol. Cela suggère que le développement d'une gestion durable des adventices ne devrait pas seulement se concentrer sur la minimisation de l'abondance des adventices, mais aussi sur l'identification de régimes de gestion des nutriments qui minimisent les compromis entre le rendement, la compétition culture-adventice et la biodiversité.