Comprendre le Glyphosate : Un Désherbant Total Concentré Sélectif

Le glyphosate, initialement commercialisé sous la marque Roundup par Monsanto en 1974, est un herbicide systémique foliaire largement utilisé pour contrôler un vaste éventail de végétaux indésirables. Depuis que son brevet est tombé dans le domaine public en 2000, de nombreuses autres entreprises ont commencé à le produire, et il est aujourd'hui un composant de près de 750 produits commercialisés par plus de 90 fabricants. Son prix relativement bas et sa souplesse d'utilisation, permettant de semer rapidement après désherbage, en font une solution prisée par les agriculteurs. Cependant, son utilisation massive soulève également des questions concernant son impact environnemental et sanitaire, ainsi que le développement de résistances chez certaines adventices.

Mécanisme d'Action et Efficacité du Glyphosate

Le glyphosate est un herbicide non sélectif, ce qui signifie qu'il est capable de détruire la plupart des plantes avec lesquelles il entre en contact. Son mode d'action est systémique : il est absorbé par les feuilles et se propage dans tout le système interne de la plante, y compris les racines et les rhizomes. Contrairement aux herbicides de contact qui ne font que brûler le feuillage, le glyphosate atteint les points de croissance et les tissus souterrains où la repousse prend naissance, éliminant ainsi la capacité de la plante à se régénérer.

Une fois appliqué sur le feuillage, le glyphosate est transporté via le phloème vers toutes les parties en croissance de la plante. Entre 2 et 7 jours après l'application, un jaunissement, un enroulement ou un flétrissement du feuillage traité est généralement observé. Un dessèchement complet survient souvent dans les 1 à 3 semaines, selon les conditions météorologiques, les espèces de mauvaises herbes et le taux d'application.

Optimisation de l'Application du Glyphosate

Pour garantir une efficacité maximale du glyphosate, il est crucial de respecter certaines conditions d'application et de prendre en compte plusieurs facteurs influençant son absorption et sa translocation au sein de la plante.

Stades de Développement des Adventices

L'efficacité du glyphosate est fortement liée au stade de développement des adventices au moment de l'application :

• Sur les adventices annuelles ou bisannuelles : Il est préférable d'intervenir sur des stades jeunes (par exemple, le colza à moins de 4 feuilles), car les plantes sont plus vulnérables et l'absorption est optimale.
• Sur les adventices vivaces : Les applications sont plus efficaces sur des plantes bien développées. L'objectif est d'intervenir lorsque la sève redescend vers le rhizome, ce qui favorise la destruction des organes végétatifs.
  • Sur les chardons : Traiter lorsque les plantes sont au stade « boutons accolés », avec une hauteur de 15 à 20 cm.
  • Sur les liserons : Appliquer sur des tiges de plus de 20 cm, si possible à floraison.

Conditions Environnementales Optimales

Le glyphosate étant un herbicide foliaire systémique, les conditions météorologiques au moment de l’application et durant les jours suivants influencent considérablement son efficacité :

• Hygrométrie : Une hygrométrie supérieure à 70 % (idéalement 90 %) est un facteur prépondérant, et une faible rosée peut améliorer ces conditions.
• Température : Une température comprise entre 15 et 25°C est idéale. Il est préférable d'éviter les applications lorsque la température est en baisse, surtout si des gelées sont prévisibles, ou par vent nord-est.
• Délai avant la pluie : Un délai de 1 à 6 heures sans pluie est nécessaire après l'application, variant selon les spécialités du produit. Le glyphosate a besoin de suffisamment de temps pour être absorbé par le feuillage.
• Stress hydrique : Éviter les stress hydriques et privilégier les applications sur sols humides, car les plantes dormantes ou soumises à un stress hydrique absorbent moins efficacement le produit.
• Température du sol : Éviter les applications sur sols froids, car la température du sol influence l'efficacité du traitement sur les adventices vivaces.
• Traitements sur chaumes : Compte tenu de la faible hygrométrie et des températures élevées en août, il est préférable de réaliser les traitements le matin pour bénéficier de la rosée.
• Délai avant le travail du sol : Il est impératif de respecter les délais avant de travailler le sol, conformément à la nouvelle réglementation. Le glyphosate pénètre dans la plante par absorption foliaire, plus ou moins rapidement selon la physiologie de la plante (1 jour pour une annuelle, 7 jours pour une vivace). Après application, ne pas déranger le sol ni la plante pendant au moins 7 à 14 jours, selon la taille des mauvaises herbes. Cette période d'attente permet au principe actif de se déplacer complètement dans la plante et d'atteindre les tissus souterrains.

Volume de Bouillie et Dureté de l'Eau

Des expérimentations ont montré que l'efficacité du glyphosate est améliorée avec une réduction des volumes de bouillie. Plus concentré, le produit pénètre mieux dans la plante.

• Eaux dures : Le glyphosate est particulièrement sensible à la dureté de l'eau, due à la présence d'ions calcium (Ca++), ferreux (Fe++) et magnésium (Mg++) dans l'eau de bouillie. Ces ions calcium inactivent les molécules de glyphosate, réduisant ainsi l'efficacité du traitement. Cette perte d'efficacité n'est pas observée avec d'autres herbicides. Les informations sur la dureté de l'eau sont généralement disponibles sur les factures d’eau et en mairie. Des tests avec bandelettes permettent également de la mesurer.

Le graphique ci-dessus illustre les résultats d'essais d'Arvalis de 2013, montrant que plus l'eau contient de calcium, plus la dose requise de glyphosate est importante pour une efficacité équivalente.

Correction de la Dureté de l'Eau

Pour contrer l'effet des eaux dures, l'utilisation de correcteurs d'eau est recommandée :

• Sulfate d'ammonium : Le sulfate d'ammonium, utilisé sous forme de spécialité autorisée pour l’usage en bouillie herbicide (type ACTIMUM), a un rôle de correcteur d'eau en plus de son rôle d'humectant. Le sulfate, chargé négativement, piège les ions calcium, chargés positivement, limitant ainsi leur effet sur les molécules de glyphosate sensibles à la dureté de l'eau. En général, 100 g de sulfate d'ammonium neutralisent 100 ppm de calcium dans 100 litres d'eau. Il est crucial d’utiliser des adjuvants formulés à base de sulfate d'ammonium, et non du sulfate d'ammonium autorisé comme engrais à des fins de correction de dureté. La dose usuelle pour ces adjuvants est de 1 L/ha.
• Sulfate de magnésie (EPSOTOP) : Le sulfate de magnésie n'a aucune action sur la dureté de l'eau et peut même ajouter des ions de dureté. Son effet est uniquement humectant.
• pH de l'eau : La dureté de l'eau et le pH sont deux notions différentes et indépendantes. Le pH de l’eau n’a pas d’influence sur l’efficacité d’une formulation de glyphosate. Bien que le glyphosate soit un acide faible, les produits formulés réagissent mal à l'acidification, entraînant des pertes d'efficacité potentiellement considérables. Apporter des solutions acides pour faire baisser le pH de la bouillie peut être dangereux. Seuls des essais chez les agriculteurs ont montré une efficacité de la baisse du pH de l'eau sur l'efficacité d'un glyphosate.

Utilisation d'Adjuvants Adaptés

L'ajout d'adjuvants permet d'améliorer et de régulariser l'efficacité du glyphosate, particulièrement à faible dose et à faible volume.

• Huile végétale : L'huile facilite la pénétration des substances actives dans les plantes. Cependant, le glyphosate pénétrant les plantes par voies hydrophiles, l'huile en tant qu'adjuvant semble présenter peu d’intérêt (amélioration d'efficacité inférieure à 10 %). Son ajout peut être intéressant pour les graminées peu mouillables comme le ray-grass ou le vulpin, avec une dose de 0,5 L/ha suffisante avec le glyphosate.
• Mouillants / étalants : Ces adjuvants jouent un rôle similaire en étalant les gouttes et en améliorant leur adhérence sur le feuillage. Leur efficacité dépend du trio plante/adjuvant/formulation du produit. Pour être homologués, ils doivent posséder au moins une des fonctions listées dans le règlement (CE) n°1107/2009. Sur des plantes déjà "mouillables", l’utilisation de mouillants n’est pas justifiée.
• Humectants : Les sels tels que le sulfate d’ammonium ou l’azote liquide contribuent à diminuer la sensibilité du glyphosate à la cristallisation en absorbant l’humidité de l’air et en ralentissant la dessiccation des gouttelettes de la bouillie à la surface de la feuille. Cet effet positif est particulièrement intéressant en cas de faible hygrométrie.

Les Divers Usages du Glyphosate

Le glyphosate offre une grande polyvalence dans le contrôle de la végétation pour diverses applications :

• Programmes de brûlage avant la plantation : Largement utilisé pour éliminer les mauvaises herbes existantes avant de semer les cultures.
• Après la récolte : Les mauvaises herbes restantes ou les repousses peuvent héberger des ravageurs et des maladies. Le glyphosate offre une solution efficace pour les éliminer.
• Aménagement paysager et entretien du gazon : Appliqué sur les zones pavées, les lits de gravier, les allées et les aménagements paysagers pour prévenir la prolifération des mauvaises herbes.

Précautions d'Emploi et Impact Environnemental

Bien que le glyphosate soit classé comme ayant une faible toxicité pour les humains et les animaux lorsqu'il est utilisé correctement, une manipulation responsable et le respect des protocoles de sécurité sont essentiels pour protéger les opérateurs, l'environnement et l'homologation à long terme des produits.

Sécurité des Opérateurs et des Animaux

• Équipement de protection individuelle (EPI) : Pendant le mélange, le chargement et l'application, il est impératif de toujours porter un EPI de base, comprenant des gants, des lunettes de protection et des vêtements de protection.
• Accès aux zones traitées : Une fois sec sur la surface cible, le glyphosate est généralement considéré comme sans danger pour les animaux domestiques, le bétail et les personnes. Cependant, il est toujours recommandé de restreindre l'accès jusqu'à ce que le produit soit complètement sec, ce qui peut prendre de 2 à 6 heures par temps normal.
• Conservation : Le glyphosate doit être conservé dans son récipient d'origine, hermétiquement fermé, et tenu à l'écart des sources de nourriture, d'aliments pour animaux et d'eau.

Impact sur le Sol et l'Eau

• Fixation au sol : Le glyphosate se lie étroitement aux particules du sol et se décompose relativement rapidement grâce à l'activité microbienne. Il ne se lessive pas dans des conditions normales de terrain, ce qui minimise sa mobilité. Le glyphosate a une activité résiduelle minimale du sol, ce qui signifie que la plupart des cultures peuvent être plantées peu après le traitement.
• Bioaccumulation : Le calcul de la norme de qualité pour l'empoisonnement secondaire (QSbiota sec pois) prend en compte la bioaccumulation dans le biote, avec un facteur de bioconcentration (BCF) de 0,52 (chez le poisson) et un facteur de biomagnification (BMF) de 1. Ce calcul est indicatif et suppose un équilibre entre l'eau et le biote, ce qui n'est pas toujours réaliste dans les conditions naturelles.
• Qualité de l'eau : Les normes de qualité pour les organismes de la colonne d'eau sont calculées conformément aux recommandations du guide technique européen pour la détermination des normes de qualité environnementale. Pour le glyphosate, les algues, en particulier les diatomées, sont les plus sensibles. Des données valides sont disponibles pour au moins 3 niveaux trophiques en aigu et en chronique. Un facteur d'extrapolation de 100 est appliqué pour le milieu marin en raison des incertitudes additionnelles et de la diversité d'espèces. Un seuil de qualité dans le sédiment est également nécessaire pour protéger les espèces benthiques et prévenir l'empoisonnement secondaire des autres organismes.

Controverses et Résistances au Glyphosate

L'autorisation de mise sur le marché européen (AMM) du glyphosate a expiré fin juin 2016, suscitant de nombreux débats et controverses sur sa dangerosité pour l'environnement et la santé humaine.

Classement Carcinogène et Études Scientifiques

• CIRC (2015) : Le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC), rattaché à l’Organisation mondiale de la santé (OMS), a publié un rapport en mars 2015 concluant que le glyphosate devait être classé comme « cancérogène probable pour l’homme » (classement 2A du CIRC).
• EFSA et BfR : En revanche, l'Agence européenne de sécurité des aliments (EFSA) et l'agence allemande BfR (chargée de piloter l'étude) ont conclu que le glyphosate n'était pas susceptible d'être cancérogène. La transparence des compositions des comités d’experts a été remise en question, notamment concernant le refus de 82 % des experts nationaux de voir leur nom publié, et la présence d'employés de firmes agrochimiques au sein du groupe de travail.
• JMPR (2016) : Le Joint Meeting on Pesticide Residues (JMPR), un comité d’experts commun à l’OMS et la Food and Agriculture Organization (FAO), a conclu en mai 2016 que « le glyphosate est peu probablement génotoxique [toxique pour l’ADN] aux expositions alimentaires » et qu'il est « improbable que le glyphosate pose un risque cancérogène pour les humains, du fait de l’exposition par le régime alimentaire ».
• Inrae (2017) : L’Institut national de recherche pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Inrae) a remis un rapport aux ministres concernés sur les usages et les alternatives au glyphosate dans l’agriculture française, analysant les usages, identifiant les alternatives possibles avec leurs incidences économiques et organisationnelles, ainsi que les difficultés spécifiques à certaines filières ou modes de production.

Malgré ces controverses, la Commission européenne a proposé de renouveler l’autorisation du glyphosate dans l’Union Européenne pour une durée de 5 ans, repoussant la décision à plusieurs reprises.

Développement des Résistances

Depuis la mise en place des OGM conçus pour tolérer le glyphosate (Roundup Ready) en 1996 et le début de l'utilisation massive et systématique du produit en agriculture, certaines adventices ont développé des résistances à l'herbicide.

• Amarante : L'exemple le plus significatif est celui de l'amarante, une plante imposante dont certaines espèces sont de vigoureux adventices. À Macon, en Géorgie (États-Unis), une population d'amarante résistante au glyphosate s'est développée depuis 2004, devenant « super-résistante » et impossible à éliminer. Actuellement, 50 000 hectares, notamment de soja, sont touchés en Géorgie, obligeant de nombreux agriculteurs à arracher leurs mauvaises herbes. À l'épicentre du phénomène, 5 000 hectares ont été abandonnés.
• Autres pays et cultures : Des résistances au glyphosate ont été observées dans une vingtaine de pays, dont la Chine, l’Argentine, le Brésil, le Canada ou la France. Le soja n'est pas le seul concerné ; aux États-Unis, 93 % du soja, 58 % du coton et 66 % du maïs sont « Roundup Ready ». De nouvelles variétés de semences génétiquement modifiées pour tolérer le glyphosate, comme le trèfle ou la betterave à sucre, continuent d'arriver sur le marché, ce qui risque d’amplifier le phénomène et d'accroître le nombre d'espèces résistantes de manière exponentielle.

Alternatives au Désherbage Chimique

Face aux défis posés par le glyphosate, d'autres méthodes de désherbage existent, moins nocives pour l'environnement et la santé.

Désherbants Naturels et Biologiques

Des désherbants sélectifs peuvent être utilisés pour traiter une pelouse, par exemple, sans danger pour les autres organismes vivants comme les abeilles, les vers de terre et les animaux de compagnie. Ces produits se dégradent en quelques heures. On trouve dans le commerce des désherbants à base d'acide pélargonique, d'acide caprique ou caprylique, ou encore d'acide acétique. Ces substances naturelles éliminent le plantain, les chardons, la prêle, les pissenlits, les orties, les renoncules, ainsi que les mousses et lichens. Leurs effets sont visibles après quelques heures, en fonction des conditions de température et d’humidité. Grâce à leurs propriétés dessicantes et défanantes, l’épiderme protecteur des végétaux est détruit, exposant les tissus aux rayons UV. Les végétaux à racines traçantes sont les plus difficiles à éliminer.

Ces désherbants sont disponibles sous plusieurs formes : concentrés à diluer, sprays prêts à l’emploi, ou formules pré-dosées à diluer. Il est essentiel de suivre attentivement les instructions du fabricant.

• Quand appliquer ? : Utilisez ces désherbants dès la reprise de la pousse (mars) et jusqu'au repos de la végétation avant l'hiver (fin octobre). Agissez un jour sans vent ni pluie, sur des plantes sèches, sans rosée ou pluie (vérifiez également le revers des feuilles). Une humidité élevée est un facteur contradictoire à la dessiccation des tissus. Plus les plantes sont jeunes, plus elles sont faciles à détruire.
• Application : Le produit prêt à l’emploi doit être pulvérisé, autant que possible, sur toutes les surfaces visibles de la plante à éliminer, en évitant les autres plantes. En moyenne, 1 litre pour 100 m² de surface à désherber est nécessaire. Une seconde pulvérisation, au maximum, peut être envisagée pour les plantes récalcitrantes ou les repousses.
• Délais : Les animaux de compagnie peuvent accéder aux zones traitées dès que le produit est sec, et il est possible de planter ou de semer 3 jours après l’application.
• Désherbants liquides à l’acide acétique : Ces désherbants sont utilisés au potager (en dehors des cultures), entre les pavés d’une terrasse ou d’une allée, ou dans les massifs de fleurs. Ils sont généralement prescrits pour supprimer les adventices annuelles, les graminées et les végétaux à larges feuilles. Il est conseillé d’appliquer ce type de désherbant au moment le plus chaud de la journée, car la transpiration du feuillage (évapotranspiration) ouvre les pores du végétal, permettant une meilleure pénétration du produit pour une action optimisée. L'application peut être renouvelée plusieurs fois, en respectant un intervalle d'au moins 3 semaines.

Méthodes Physiques de Désherbage

• Privation de lumière : Cette technique consiste à installer une bâche opaque sur la surface à désherber et à la laisser en place plusieurs mois. La lumière étant indispensable à la photosynthèse, priver les herbes indésirables de lumière les prive de nourriture. Une bonne marge est indispensable autour de la zone, notamment pour les adventices rampantes. La végétation sous la bâche fanera et sera dévitalisée. Il suffira ensuite de passer une grelinette ou un outil similaire pour aérer le sol et retirer les racines affaiblies. Placer des cartons sous la bâche peut également favoriser l'activité des vers de terre.
• Désherbage manuel : Plus efficace pour les petites surfaces ou pour ôter les indésirables installées entre les plantations, le désherbage manuel utilise une variété d'outils adaptés aux différentes situations et adventices. Les plantes vivaces, en revanche, sont plus difficiles à éradiquer, car il faut détruire leur système racinaire.
• Binage et paillage : Le binage régulier au pied des cultures et l'application d'un paillis épais après les binages sont des méthodes efficaces pour limiter la croissance des adventices.

Pour optimiser l'efficacité de tout désherbant, qu'il soit chimique ou naturel, il est primordial de suivre scrupuleusement les instructions du fabricant. Les conditions de température, d’humidité, les périodes d’application, les précautions d’emploi et le mode d’emploi sont autant de détails ayant leur importance pour une utilisation efficace et sans effets non désirés.

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